基于RFID的笼内小鼠定位跟踪系统设计

常见的定位技术用于笼内小鼠跟踪准确度不高。为提高笼内小鼠定位准确性,提出了一种基于射频识别(RFID)技术的笼内小鼠定位跟踪和行为分析系统,通过放置在饲养笼下方的RFID读写器天线阵列板实现定位跟踪,上位机软件可实时显示小鼠的活动轨迹图以便科研人员对小鼠进行行为分析。通过模拟实验和生物实验,该系统可准确定位4×6阵列中小鼠位置,定位准确率可达95%以上,其中,组成阵列的单元格尺寸仅为45 mm×45 mm。

一种热带鱼形端射圆极化RFID阅读器天线

本文提出了一种端射圆极化RFID阅读器天线。该天线采用矩形波导结构(等效为磁偶极子)结合一对热带鱼形振子结构(等效为电偶极子),同时采用约四分之一波长的微带线结构和U型微带线调节阻抗匹配以及移相。最终,设计了一款超高频端射右旋圆极化天线,仿真结果表明该天线在谐振频点处的S11为-29.5 dB,增益Gain为4.49 dBi,阻抗带宽为90 MHz(880 MHz-970 MHz),3 dB轴比带宽(AR)为150 MHz(850 MHz-1000 MHz),可广泛应用于超高频RFID阅读器。

13.56MHz RFID阅读器天线的设计

RFID技术中阅读器和标签间的非接触通信是通过两个天线线圈间的电磁耦合实现的,因此成功的天线设计是RFID应用成功的关键。为使RFID阅读器在有限功率输出情况下不出现阅读盲区和有效读取较大区域内标签的信息,本文提出了一种新的天线线圈设计方案,即采用多个覆盖较小区域的线圈的串并组合来构成一个覆盖较大区域的天线线圈。采用这种方案设计出来的阅读器天线不仅可以使阅读器具有阅读较大平面区域标签的能力还使阅读器具有阅读立体空间标签的能力。该设计方案具有广阔的应用前景。

超高频RFID读写器天线的设计与仿真

基于RFID系统对天线的要求,针对单馈电微带天线回波损耗和轴比之间的矛盾,利用理论计算和Ansoft HFSS软件仿真优化的方法设计出了一种用于RFID读写器的新型超高频圆极化微带天线.该天线采用背馈的方法,相对于侧馈有效地减小了天线的尺寸.为实现良好的圆极化性能,该天线利用空气作为介质层.并且采用非对称矩形切角,相对于当前普遍采用的对称等腰直角三角形切角更容易加工和调整.经过仿真分析得出了各种参数的曲线图,验证了该天线的优越性能.

基于MF RC500的RFID射频读写器设计

为适应无线射频识别技术的发展,对基于MF RC500的RFID射频读写器进行了研究。介绍了RFID系统的基本原理及结构框架,并对MF RC500芯片做了简单的介绍和说明,然后给出了实际的电路原理图,并根据关键寄存器的设置给出了使读写器对电子标签完成读写基本功能的流程图。测试表明该方案可行,读写器工作稳定、功耗低、抗干扰能力强、升级方便,可集成传感器或无线通信装置应用于生产、物流、医疗等领域,有一定的发展潜力。

基于MFRC522的RFID读卡器设计

设计了一种基于MFRC522的读卡器,工作频率为13.56MHz,读取支持ISO14443A标准的射频卡片.给出系统硬件设计原理图,研究MFRC522发射电路中滤波、天线阻抗匹配和接收三部分电路元件值的确定方法.分析电路中电容元件的封装尺寸和材质对射频信号收发的影响,提出PCB天线的设计要求.阐述系统软件控制流程.捕捉并分析读卡器和射频卡之间收发信号的波形图.测试结果显示天线周围无金属物时的读卡距离最高可达60 mm,电路的稳定性和可重复性优良.

自适应天线匹配低频RFID读写器设计

在工业现场、野外甚至水中,RFID读写器天线电特性参数将发生改变,导致阻抗不匹配和发射功率大幅下降,最终降低RFID读写器读写范围和效率。为了解决这个问题,构建了一个自适应天线匹配RFID读写器系统,该系统在基本读写器系统上增加了自适应电容匹配矩阵、正弦波均方根检测和模/数转换器。该系统通过依次配置电容矩阵,扫描天线发射信号幅度,检测出最佳匹配电容,实现天线阻抗的最佳匹配。通过实验表明,在一定范围内该系统能够实现自动的阻抗匹配,获取最大发射功率。

智能化战备药箱RFID阅读器多屉天线设计

目的:研制一种用于多屉战备药箱的RFID阅读器天线,该天线可实现药箱内各屉药品RFID标签的有效识别。方法:采用多个覆盖较小区域线圈的串并组合来构成一个覆盖较大区域的天线线圈。由于缩小了单个线圈的面积,在组合线圈的工作区域不易出现阅读盲区,有助于提高RFID系统的识读性能。结果:药箱箱体大小58cm×50cm×62cm,内部分2～3层,设计成用4个小线圈组成的组合天线来覆盖整个抽屉底部,实验中测得该天线的阅读范围约为54cm×48cm×30cm,可读出放置在药箱抽屉底层的全部标签和大部分放置在药箱抽屉上层的标签。结论:采用所设计的天线,可以准确识读药箱内各屉药品RFID标签,且有利于降低药箱RFID系统成本,具有广阔的应用前景。

基于RFID技术在井下人员定位系统中的应用研究

基于井下工作人员其特殊工作性质以及我国煤矿事故的频发性,如何对井下工作人员进行有效的管理和实施快速的营救成为社会的一大热点问题。针对上述问题,提出了基于射频识别技术的解决办法。介绍了射频识别技术的工作原理并分析了井下人员定位系统的组成,同时讨论了系统的功能扩展。

手持RFID读写器微带天线的小型化设计

RFID读写器天线的小型化一直是研究的热点之一,利用HFSS进行了一款手持RFID读写器天线的设计。通过在微带天线的贴片以及在接地板上开槽,同时在贴片上面加载高介电常数介质基片的技术,设计出了一款小型紧凑的RFID矩形微带天线。它的尺寸仅为传统微带天线的68%左右,10dB回波损耗阻抗带宽50MHz,该天线能满足RFID系统的需求。

一种新型UHF RFID阅读器圆极化天线

传统的圆极化阅读器天线采用单馈电微带天线方式设计,频带窄、极化特性较差。在单馈电微带天线的基础上,采用探针馈电曲线贴片的方式,在圆形铁片上开了4个对称的方形缝隙,最终设计出一种新型的UHF RFID圆极化阅读器天线。天线的结构尺寸为167.5 mm×167.5mm×3mm,阻抗带宽为870-936 MHz,3dB轴比带宽为900-918 MHz,最大增益为3.5dB。与传统的圆极化阅读器天线相比,设计的天线频带宽,且极化特性得到良好改善,能够满足工程上的应用需求。

基于ADS的RFID阅读器天线设计与实现

为实现阅读器天线的便携式和实用性,将传统的设计方法与先进的电路仿真软件(ADS)相结合,利用ADS软件原理图与Momentum联合仿真,使用柔性电路板(FPC),设计一款基于RC500/RC52X射频芯片的RFID阅读器天线。实物样机的仿真与测试结果表明:该阅读器天线各项指标均符合设计要求;与传统阅读器天线相比,其尺寸缩小了30%～50%,在工作频率处回波损耗小于-35 dB,输入阻抗50Ω适应当前阅读器天线小型化、柔性化的发展趋势。

13.56MHz RFID读卡器天线的设计

简要介绍了由13.56 MHz射频芯片MFRC500设计的RFID读卡器,重点论述该读卡器天线的设计与实现.经实践证明,该天线具有良好的性能,使用该天线的阅读器工作稳定.

UHF RFID阅读器中相控阵天线的设计

为使阅读器在有限功率输出的情况下识别距离远和覆盖区域广,提出了一种新的天线设计方案,即采用相控阵天线实现阅读器空间区域的波束扫描,天线单元辐射贴片与地平面开槽,阵元尺寸减小51%左右,进而减小了天线阵列总尺寸.实际测量结果与仿真分析吻合,该相控阵天线可以工作在902-928MHz,最大增益为16.05dBi,主波束扫描范围达到±50%,可以有效地扩大阅读器的识别区域.

基于MF RC500的RFID读写器的天线及匹配电路设计

基于MF RC500的读写器的天线采用直接在PCB板上制作的微带天线,需要设计天线线圈,使其符合电磁传播规律。该电路要求使用无源的功率匹配网络将天线阻抗转为50Ω,然后由同轴电缆无辐射无损失的将功率从读写器传送给天线。匹配电路设计首先需测出天线的等效电路,再计算出天线的品质因子,然后得出匹配电路的电容值。

基于MFRC522的RFID读卡器模块设计

以TI公司的超低功耗单片机MSP430F149为主控芯片,控制恩智浦公司的高集成度读卡器芯片MFRC522,设计实现了遵循ISO/IEC14443A协议的读卡器模块。介绍了系统组成和读卡器芯片MFRC522,并详细描述了MFRC522与MCU的接口方案和天线及其匹配电路的设计,最后简要描述了读卡器的操作流程。

一种新型圆极化UHF通用型RFID读写器天线

面向超高频(UHF)通用型射频识别(RFID)读写器天线的应用需求,设计了一款完全覆盖全球UHF(840 MHz^960 MHz)频段的RFID圆极化读写器天线。天线采用平面缝隙贴片结构,以共面波导(CPW)馈电方式实现宽频带圆极化特性。测试结果表明,天线的阻抗带宽为735 MHz^1 014 MHz(S11<-10 dB),相对带宽31.9%,并且在840 MHz^960 MHz频段内S11<-20 dB,3 dB轴比带宽为838 MHz^1 134 MHz,相对带宽30.0%,工作频带内有大于3.5 dBi的平坦增益。仿真结果与测试结果基本吻合,天线结构精简,易于加工,满足全球UHF RFID读写器天线的应用需求。

远距离RFID天线设计

采用TI的专用读卡器,配合自行设计的天线,将13.56MHz的读卡器有效读卡距离拓展到60 cm,实现了远距离识别,极大地提高了RFID的应用性能。

多天线空分定位RFID阅读器的设计

RFID是近年来发展迅速的非接触式自动识别技术,为使基于RFID技术的智能管理系统具有定位识别的功能,本文提出了多天线空分定位RFID阅读器的设计方案,即采用阅读器与多个检测天线的分离式装置,使每个天线仅识别自己工作区域内的标签,天线的地址码与标签的数据共同构成传送的信息,从而使阅读器具有定位识别标签的功能。基于本文提出的RFID阅读器的智能战备药箱管理系统可以为战备药品提供安全、准确、实时的信息收集、处理和查询,该管理系统不仅可以提供定位识别,还可以节约系统的成本,具有广阔的应用前景。

无源高频RFID系统读写器天线的设计

基于无源电感耦合RFID系统的工作模式,推导出高频段读写器近场小环形天线的磁感应强度和天线端电压的算法,提出一种天线的设计方法,并对其主要参数的选定、工作性能受工作环境的影响等问题进行了分析。工作在不同频段的RFID系统,由于工作条件的差异,其天线的等效模型和设计方法不尽相同。所提出的高频读写器天线的设计方法简便、有效,适于读些距离小于1m的应用环境,可作为工程设计的参考依据。