银行纸币管理系统:小型UHF RFID标签天线设计与性能优化

需积分: 9 4 下载量 50 浏览量 更新于2024-09-07 收藏 463KB PDF 举报
本文主要探讨了"研究论文-用于银行纸币管理系统的UHF-RFID标签天线设计",该研究聚焦于在现代电子技术领域的一项创新应用。作者田春胜、周凯、由丽和管有林来自哈尔滨工程大学信息与通信工程学院,他们提出了一种专为银行纸币管理系统设计的特高频(UHF)RFID标签天线。这种小型化天线设计的关键在于采用折叠偶极子结构,这种结构能够显著减小天线的尺寸,使得整个系统更便于集成和实施。 折叠偶极子是天线的核心组成部分,它通过巧妙设计实现了尺寸紧凑的同时保持了良好的性能。通过附加的横条和T型阻抗匹配结构,天线能够有效匹配芯片的阻抗,确保数据传输的高效性和稳定性。在这个案例中,所使用的Impinj Gen2芯片阻抗为33-j112 Ω,而天线在915 MHz的工作频率下输入阻抗为32.5+j110Ω,这种阻抗匹配有助于提高信号的接收质量,确保远距离读取的可能。 纸基材料作为天线的基底,具有多方面的优势。首先,它的柔软性使得标签易于附着在纸币上,方便进行捆绑和管理。其次,纸基材料的可回收特性符合环保理念,有助于减少对环境的影响。此外,仿真结果显示,该天线表现出良好的全向性,即在各个方向都能均匀发射和接收信号,这在银行环境中尤为关键,因为需要覆盖到各种角度的纸币。 在915 MHz工作频率下,天线的最大增益达到2.33 dBi,这意味着其信号强度较强,理论上最大读取距离可达约10米,足以满足银行内部的日常操作需求。这种UHF RFID标签天线设计不仅实现了小型化,提高了效率,而且兼顾了实用性和环保性,对于推动银行纸币管理系统的现代化和智能化具有重要意义。