用于人体超高频远程监控的射频识别标签天线的设计

来源 :西安电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tujiangbo110
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文基于电磁场时域有限差分(FDTD)法,利用仿真软件XFDTD计算了应用于人体超高频远程监控的射频识别系统中的标签天线随频率变化的输入阻抗,最大增益以及870 MHz时水平面的增益方向图,还计算了芯片和天线组合成的系统的水平面各个方向上的最大作用距离。为了使得天线工作频率包含射频识别常用范围(860~960 MHz),在计算天线随频率变化的特性时,FDTD算法中的激励源设定为调制频率为870 MHz的调制高斯脉冲源。而在计算870 MHz时水平面的增益方向图时,激励源为正弦波源。同时FDTD吸收边界条件选用了吸收效果良好的8层PML吸收边界条件。 首先我们建立了分辨率为2 mm的椭圆柱型人体模型,接着建立了“H”型缝隙标签天线的模型。通过改变缝隙尺寸,计算了典型形状的天线的输入阻抗和最大增益随频率变化情况,以及870 MHZ时天线水平面的增益方向图,讨论了在射频识别应用的超高频范围内输入阻抗的情况,说明了天线的输入阻抗与缝隙尺寸的关系,可以通过调节天线缝隙的尺寸得到能和微芯片获得共扼匹配的天线的输入阻抗。 然后建立了分辨率为3.6 mm的Zubal人体模型,在组织的电磁参数分别设为单频率下的参数,和设为经典的德拜模型下的参数时分别讨论了在该模型下各种天线的输入阻抗和最大增益随频率变化的情况,870 MHz时天线水平面的增益方向图。与之前讨论的2 mm的模型下的情况进行比较,说明了不同人体模型对天线性能的影响以及模型参数不一样对计算结果的影响。 最后计算了870 MHz下,典型应用中不同芯片和最佳匹配天线系统的水平面的增益方向图,进而计算了读写器传输的有效功率EIRPR=3.2 W,微芯片工作所需要的功率Pchip=1 mW时,各系统在水平面各个方向上的最大作用距离,得到最大作用距离一般在几米范围之内,可以通过减小Pchip增大系统的作用范围。
其他文献
新冠肺炎疫情发生以来,襄阳市委高度重视、科学应对,充分发挥党组织和党员作用,构建坚强有力的组织体系、筑牢坚如磐石的战斗堡垒、汇聚坚不可摧的红色力量,为坚决打赢疫情防
期刊
心脏是人体血液循环的动力器官,心脏的功能好坏直接关系到人的健康问题。心脏储备是心脏功能的上调能力,能在心脏状态的动态变化中表现出来。心脏储备直接影响到人们的运动能
新冠肺炎疫情发生以来,习近平总书记高度重视,亲自指挥、亲自部署,多次主持召开会议,作出重要指示批示,为做好疫情防控工作指明正确方向,提供根本遵循.在党中央坚强领导下,各
期刊
微小燃料式温差热发电装置具有能量密度高、无运动部件、轻巧灵便且可靠性高等优点,有着广阔的发展前景。但微小尺度燃烧技术的不成熟成为制约其应用的瓶颈,催化燃烧是解决微小尺度燃烧问题一个重要途径。本课题针对微小尺度燃烧器燃烧效率低、易熄火以及温度梯度大等问题,重点对微小尺度下甲烷催化燃烧用整体式催化剂展开了研究,并且进行了甲烷催化燃烧特性的实验研究。以泡沫金属(铁镍合金)为结构基体,氧化铝溶胶为载体涂层
中枢听觉系统不仅有听觉传入通路接收声信息实现听觉,还能据此产生反馈信息并通过内侧橄榄耳蜗复合体(medial olivocochlear complex,MOC)的传出神经支配调节耳蜗外毛细胞(ou