5.8GHz RFID天线与整流电路优化研究

"该资源是一篇中山大学的硕士学位论文，主要研究5.8GHz频段的RFID（无线射频识别）天线与整流电路的设计。作者是曾恺，专业为无线电物理，导师为龙云亮。论文探讨了RFID技术的基本原理、天线的选择与设计，以及整流电路的优化，旨在提升整流效率和改善整流效果，以满足RFID系统在高速移动物体识别、远距离读写和低成本等方面的需求。文中还详细阐述了二极管在微波频段的特性和整流电路的分布理论分析，并提出了通过微带线滤波器优化电路的方案，最终设计了一种适用于5.8GHz频段的RFID无源标签的倍压整流电路。论文重点在于高频环境下整流电路的创新分析、谐波影响的消除以及无源化的实现。" RFID技术是一种非接触式的自动识别技术，其核心特点是标签无需电源，利用接收的射频信号能量工作。5.8GHz频段的RFID系统因其高数据传输速率和较远的读写距离，被广泛应用于物流、交通、仓储等领域。在这样的系统中，天线和整流电路起着至关重要的作用。天线负责接收和发送射频信号，而整流电路则将接收到的射频信号转换为直流电供标签内部电路使用。 论文详细讨论了二极管在微波频段的特性，二极管作为整流电路的关键元件，其性能直接影响整流效率。通过分析法拉第定律和安培定律，作者揭示了射频波段倍压整流电路的工作原理，并指出了降低整流效率的原因，如谐波的存在。为了提升效率，论文提出了消除谐波并将其能量转化为有效能量的方法，同时优化整流波形，以达到低电压纹波的目标。 针对RFID标签的无源化需求，论文特别强调了整流电路的优化设计，采用微带线结构构建滤波器，以过滤掉不必要的谐波并提高能量转换效率。这一设计不仅满足了标签的无源工作模式，还确保了在多标签读写场景下的稳定性能。 这篇论文对5.8GHz频段RFID天线与整流电路的研究深入且全面，不仅理论分析严谨，而且实践应用性强，为高性能RFID系统的设计提供了有价值的参考。