无芯片RFID双极化标签：小型化高容量设计

"本文介绍了一种新型的无芯片RFID双极化标签设计，该设计旨在满足低成本、小型化和大容量的需求。标签基于导体自然谐振原理，采用单面紧凑结构，完全可通过印刷技术制造。通过极化复用技术，标签在垂直极化和水平极化两种平面波激励下工作，使数据位数在固定超宽带频段内翻倍，达到18位编码容量，同时尺寸仅为22.48×22.48 mm2。仿真结果验证了标签的雷达散射截面(RCS)曲线，证明了设计的可行性。" 射频识别（RFID）技术是一种广泛应用的自动识别技术，它利用电磁波来读取和识别目标信息。相比传统的光学条形码，RFID具有更远的读取距离、非视线操作、自动识别及追踪等优点，但在成本方面限制了其广泛普及。因此，研究无芯片RFID标签成为降低成本的关键。这类标签无需芯片存储数据，简化了制造过程，降低了生产成本。 无芯片RFID标签的研究主要集中在时域、频域和相位编码技术上。其中，基于频域的标签由于其较高的数据密度和小型化潜力而受到青睐。文中提到，Jalaly等人提出了一种利用微带偶极子谐振体阵列的带通和带阻效应的射频条形码标签，通过调整谐振体结构改变谐振频率进行数据编码。此外，还有研究提出“U”形槽加载的双极化无芯标签，通过双极化阅读器天线提高编码效率。 本文提出的无芯片RFID双极化标签创新之处在于利用“I”形贴片型半波偶极子谐振器，这些谐振器具有相同的谐振频率但极化方向正交。在双极化平面波的激发下，标签在同一频带内能被两次利用，从而增加编码容量。这种设计不仅提供了大容量（18位），还保持了小尺寸和结构稳定性，特别适合需要大量数据、对方向敏感且读取方向固定的场景。 RFID标签的工作原理主要依赖于半波偶极子谐振体的极化特性。当谐振体长度与电磁波波长的一半相匹配时，它可以有效地辐射能量。在这种设计中，两个极化方向正交的“I”形贴片谐振器可以在垂直极化和水平极化模式下共振，实现双极化功能。通过调整谐振体的尺寸和基板的介电常数，可以控制谐振频率，进而实现数据编码。 这项新型的无芯片RFID双极化标签设计结合了谐振体的极化特性与印刷技术，实现了低成本、大容量和小型化的理想结合，对于推动RFID技术在各个领域的广泛应用具有重要意义。未来的研究可能将进一步优化这种设计，提高其性能，或者探索更多元化的应用场景。