解读RFID天线

RFID天线是什么？

天线是RFID系统的重要组成部分，是电路与空间的界面器件，是实现导行波与自由空间波能量的转换窗口。RFID天线品种繁多，可以在不同频率、不同用途、不同场合、不同要求等情况下使用。

RFID天线有哪些分类？

RFID系统的天线大体可以分为电子标签天线和读写器天线两大类，这两类天线根据方向性还能细分为全向天线和定向天线等；按照外形差异还可分为线状天线和面状天线等；根据天线的设计工艺分主要有线圈型、微带贴片型、偶极子型三种基本形式。

低频和高频RFID基本采用的是线圈天线，一般使用铜线，线圈型天线是将金属线盘绕成平面或将金属线缠绕在磁心上，这种线圈严格来说并不能算天线，其实是一种线圈互感效应，工艺简单。线圈的面积关系到识别的距离，由于高频使用的频率高，天线绕制的圈数会比低频少很多，这就使得高频RFID天线的制作更简单，价格也更低一些。

超高频RFID中所用的天线是真正的天线，采用蚀刻工艺的较多，包括铜蚀刻天线和铝蚀刻天线，工艺也较为成熟，超高频RFID中电子标签和读写器都需要天线。电子标签中的天线需要匹配一个复阻抗，这个复阻抗是由标签芯片决定的，而且每个芯片复阻抗都不相同，因此天线线型不能通用，换一个芯片就需要重新设计一款天线。超高频标签天线分为多种，常用的有偶极子天线，偶极子天线由两段同样粗细和等长的直导线排成一条直线构成，信号从中间的两个端点馈人，天线的长度决定频率范围，偶极子天线具有辐射能力好、结构简单、效率高的优点；超高频读写器天线以板状天线为主，此外也有棒状天线和近场天线。在超高频RFID中天线是读距的重要决定因素之一，辐射范围和辐射方向完全由天线来决定。

微带贴片型天线具有低轮廓、重量轻、加工简单、易于与物体共形、电性能多样化等特点，是由贴在带有金属底板的介质基片上的辐射贴片导体所构成，根据天线辐射特性，可以设计贴片导体为各种形状。其中微带贴片天线由一块末端带有长方形的电路板构成，长方形的长宽决定频率范围。

RFID天线有哪些指标？

读写器天线主要指标有频段、增益、驻波、前后比、波束宽度、极化方向；超高频标签天线指标有频段、增益、极化方向、驻波、方向图等。

1、增益系数

增益系数是综合衡量天线能量转换和方向特性的参数，是方向系数与天线效率的乘积，天线方向系数和越高，则增益系数也就越高。

2、极化方向

极化特性是指天线在辐射方向上电场矢量的方向随时间变化的规律。极化方向就是天线电场的方向，天线的极化方式有线极化(水平极化和垂直极化)和圆极化(左旋极化和右旋极化)等方式。

一般来说识别距离小于1m的低频、高频近距离应用系统一般采用工艺简单、成本低的线圈型天线；1m以上的超高频远距离应用系统采用偶极子和微带贴片型天线。