• A
  • A
  • A
  • АБB
  • АБB
  • АБB
  • А
  • А
  • А
  • А
  • А
Обычная версия сайта

Статья

Исследование микрополосковой антенны для RFID-технологии на круговой меандр-линии

Елизаров А. А., Нестеренко А. Н., Закирова Э. А., Кухаренко А. С.

Актуальной проблемой для современного этапа развития средств связи и телекоммуникаций является преобразование физической информации в виртуальную. Для ее решения часто применяется технология радиочастотной идентификации или RFID (Radio Frequency IDentification). Преобразование информации в физическую форму осуществляется путем бесконтактного считывания данных, которые записаны в метках, прикрепленных к живым или неживым объектам [1, 2]. Системы RFID помогают считывать информацию, которая находится вне пределов видимости. Виртуальная информация хранится в метке, прикрепленной к объекту, и преобразование в физическую форму происходит за счет бесконтактного считывания данных с этой метки. Метка представляет собой микрочип с прикрепленной к нему антенной. Связь между меткой и считывателем может быть двух видов: емкостной (при использовании электрического поля) и индуктивной (при использовании магнитного поля). Наилучшими характеристиками обладают антенны, у которых хотя бы один из линейных размеров (длина или ширина) равен половине длины волны. Такая антенна ведет себя как резонатор. Существует несколько типов резонансных антенн. В системах RFID наибольшую распространенность получили фольгированные полуволновые диполи и микрополосковые (патчевые) антенны различных конфигураций [2]. Микрополосковые излучатели изготавливаются как планарные антенны, которые печатаются на диэлектрическую пластину. Обычно они состоят из трех слоев: сверху – проводящая пластина (патч), посередине – диэлектрический слой (подложка), в основании – проводящая металлическая пластина (экран). В качестве диэлектрика используются широко распространенные материалы, применяемые для высокочастотных печатных плат, например, фторопласт, поликор или другие. Использование в микрополосковых антеннах для радиочастотной идентификации спиральных и меандровых структур позволяет создавать миниатюрные излучатели, геометрические размеры которых много меньше излучаемых или принимаемых длин волн [3 - 5]. Таким условиям удовлетворяют, например, микрополосковые спиральные антенны. В основе таких антенн лежит круговой или прямоугольный резонатор с логарифмическим, арифметическим или эллиптическим видом намотки спирали. Антенная структура имеет осевое излучение, поляризованное по кругу или эллипсу. Однако в дальней зоне поляризация таких антенн становится линейной [6, 7]. Это приводит к ухудшению кроссполяризационных свойств и затрудняет возможности их применения для радиочастотной идентификации в диапазоне 866-915 МГц.