rfid标签读取实验总结

RFID标签缝隙天线设计.doc

RFID标签缝隙天线设计

1 引言

无线射频识别(简称为RFID)系统由标签、读写器和后台主机组成。RFID 标签由专用的IC芯片和一根连接在芯片两端上的天线组成。在RFID标签天线设计中，天线与芯片之间的阻抗匹配程度决定着RFID系统性能指标，标签小型化要求其天线小型化，标签天线小型化是标签设计者永远追求的目标。

近来，有一些标签天线设计的报道，例如折叠型偶极天线、V型偶极天线、倒F型天线、环型天线和分形天线等等[1-3]。这些天线的轮廓外形大都是半波振子的变形，长度大约为波长的一半，显得大了点，阻抗匹配不容易也不方便，它们的带宽狭窄，加工制造复杂，因此不利于RFID技术的推广普及应用。

缝隙天线具有轮廓低、重量轻、加工简单、易于与物体共形、批量生产、电性能多样化、宽带和与有源器件和电路集成为统一的组件等诸多特点，适合大规模生产，能简化整机的制作与调试，从而大大

降低成本。近年来虽然有一些研究缝隙天线的文章[4-5]，但弯折缝隙天线的谐振特性分析与标签用缝隙天线鲜见报道。因此，弯折缝隙天线的谐振特性研究和尝试在915MHz频段用缝隙天线来设计RFID标签天线具有广阔的市场前景。

为此，本文矩量法研究了缝隙弯折次数、高度、

工程硕士学位论文

学校代号 10731 学 号 112085208007 分 类 号 TP391 密 级 公开

工程硕士学位论文

UHF RFID标签天线设计

理论研究与应用

学位申请人姓名 杨阳 培 养 单 位 计算机与通信学院 导师姓名及职称 薛建彬副教授 学 科 专 业 电子与通信工程 研 究 方 向 无线通信理论与技术 论文提交日期 2014年3月20日

UHF RFID标签天线设计理论研究与应用

学校代号：10731 学 号：112085208007 密 级：公开

兰州理工大学工程硕士学位论文

UHF RFID标签天线设计 理论研究与应用

中南大学

RFID 实验报告

学生姓名 学 院 信息科学与工程学院 专业班级 完成时间 2015年12月26日

《RFID》

目 录

1.实验前的准备 ................................... 3 2.UHF超高频实验 .................................. 7

2.1 实验一 .................................... 7 2.2 实验二 ................................... 10 2.3 实验三 ................................... 14 2.4 实验四 ................................... 17 3. HF高频实验 ................................... 19

3.1 实验一

1、UHF RFID读卡实验

1.1、EPC Gen2读、写标签号实验

实验目的

理解UHF RFID的工作原理，并掌握其与HF RFID工作原理的异同点。掌握EPC标签号的存储区域以及结构特点。

实验设备

UHF 读卡器一个、UHF 天线一个、USB连接线一条、9V电源适配器一个、电脑一台、UHF实验上位机软件

实验知识预备与原理

1.UHF-RFID工作原理

在UHF RFID阅读器及电子标签之间的通讯是采用电磁反向散射耦合方式完成。

电磁反向散射耦合方式类似雷达的工作原理，如下图所示。

阅读器就像手电筒，标签就像一个镜子，标签反射最大，就是逻辑“1”。标签反射最小，就是逻辑“0”。

阅读器开始工作之后，通过天线先向空间发送860～960 MHz频率范围的载波，激活标签，然后开始发送带调制的命令信息到标签（TAG），可以采用ASK调制，脉冲间隔编码（Pulse Interval Encoding），通讯速率26.7到128 KBIT/S。

在高频范围内的标签收到阅读器发出的高频载波信号，标签天线接收到特定的电磁波，天线就会产生感应电流，在经过整流电路时，激活电路上的微型开关，给标签供电。标签上的电子线路，将根据阅读器发出信息，通过A

随着科技的发展,技术的进步,一种比条形码识剐技术更先进、更新颖的RFID技术正逐步被人们所接受。通过深入地分析、比较,详细地论述了电子标签的主要特点、工作原理、以及在图书馆中的应用优势。

维普资讯

2 0年 2月 O6 第2期

电子标签 ( FD技术在图书馆中的应用 R I)李华 (成都大学，成都 600 ) 11 6[摘要)随着科技的发展，术的进步，一种比条形码识剐技术更先进、更新颖的 R I术正进步被人们 技 FD壮

所接受。通过深入地分析、比较，详细地论述了电子标签的主要特点、工作原理、以及在图书馆中的应用优势 【关键词] R 1;图书馆；自 FD动识别

[bt c Wt t vomn ot ic dtho g,R I, wi nc i c og h h A sat r] i e e l e e cne n c ly F a e e ao t h l y i hh d e p tfh se a e n o D n d f tne n o w c ii m r d a cdta a o et h o g。 hsbe ce tds p b tp T￣ u ha a ssa dcmr o s o av e hn brc d e n l

华中科技大学

硕士学位论文

无源RFID标签芯片的低功耗电源管理系统

姓名：刘尧

申请学位级别：硕士

专业：微电子学与固体电子学

指导教师：邹雪城

2011-01-17

华中科技大学硕士学位论文

摘要

近几年来，物联网、生物医疗和物流管理等新的应用场合的出现对无源RFID标签的功耗和成本提出了更苛刻的要求，无源RFID标签芯片的低功耗和低成本设计是应对这种新的挑战的主要措施。现有的研究主要集中在能量消耗模块的低功耗设计上，但在电源管理系统的优化设计上还需要进一步结合RFID芯片的功耗和成本特点进行深入研究。本文以无源RFID标签芯片的低功耗电源管理系统设计为目标，对电源管理系统的功耗特点进行了分析，并得出了相应的低功耗措施。

首先，介绍了无源高频RFID标签芯片的系统结构，重点指出电源管理系统在整个标签芯片中的功能及其重要性。然后重点分析电源管理模块的内部架构，即能量的获取，电压的产生和电压的切换，指出其所面临的功耗和成本限制以及相应的设计准则。

其次，介绍了一种与标准CMOS高压兼容的高频整流电路，然后重点设计了一种多电压低功耗电压产生电路，该电压产生电路通过合理的分配和控制电源电压，能够减小40%的EEPROM功耗、59%的模拟前端功耗、27%的储能电容面积和7

实验三 UHF特高频RFID实验

一、 实验目的

1.1 掌握UHF特高频通讯原理 1.2 掌握UHF特高频通讯协议 1.3 掌握读卡器操作流程 1.4 了解UHF特高频应用

二、 实验设备

硬件：RFID实验箱套件，电脑等。 软件：Keil。

三、 实验原理

3.1特高频RIFD系统

典型的特高频UHF（Ultra-High Frequency）RFID系统包括阅读器（Reader）和电子标签（Tag，也称应答器Responder）。其结构示意图如下图3.1所示。工作步骤如下：阅读器发射电磁波到标签；标签从电磁波中提取工作所需要的能量；标签使用内部集成电路芯片存储的数据调制并反向散射一部分电磁波到阅读器；阅读器接收反向散射电磁波信号并解调以获得标签的数据信息。电子标签通过反向散射调制技术给读写器发送信息。

反向散射技术是一种无源RFID电子标签将数据发回读写器时所采用的通信方式。根据要发送的数据的不同，通过控制电子标签的天线阻抗，使得反射的载波幅度产生微小的变化，这样反射的回波就携带了所需的传送数据。控制电子标签天线阻抗的方法有很多，都是基于一种称为“阻抗开关”的方法，即通过数据变化来控制负载电阻的接通和断开，那么这些数据就能够

ＲＦＩＤ低功耗电子标签和手持阅读器设计开发

戴欣，邓湘，刘浩

（北京交通大学机电学院测控系，北京１０００４４）

摘要：设计了一种短距离２．４ＧＨｚ无线通信方案，基于此方案研制的手持阅读器和低功耗电子标签成功应用于油田设备上。电子标签和阅读器分别由ＡＲＭ和ＭＳＰ４３０系列单片机控制无线收发芯片

ＮＲＦ２４Ｌ０１实现身份识别与数据传输，相关参数由软件进行设置。手持阅读器具有好的人机接口，电子标签具有体积小、功耗低、性能稳定、抗干扰能力强的特点。可在一定距离范围内实现误码率低的快速通信。

关键词：射频识别；电子标签；低功耗；手持阅读器；油田设备

中图分类号：ＴＮ９１４．３

文献标识码：Ａ

文章编号：０２５８—７９９８（２０１３）０６—００２１—０３

Ｄｅｓｉｇｎａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆ

ｌｏｗｐｏｗｅｒａｃｔｉｖｅＲＦＩＤｔａｇａｎｄＲＦＩＤｈａｎｄｈｅｌｄｒｅａｄｅｒ

ＤａｉＸｉｎ，ＤｅｎｇＸｉａｎｇ，“ｕＨａｏ

（ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌ，ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃａｎｄＣｏｎｔｍｌ

Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｂｅｉｊｉｎｇ

Ｊｉａｏｔｏｎｇ

Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００４４，Ｃｈｉｎａ）

ｔｈｅ

ｓｃｈｅｍｅ，ｔｈｅ

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ

ｔｈｅｐａ

实验三 UHF特高频RFID实验

一、 实验目的

1.1 掌握UHF特高频通讯原理 1.2 掌握UHF特高频通讯协议 1.3 掌握读卡器操作流程 1.4 了解UHF特高频应用

二、 实验设备

硬件：RFID实验箱套件，电脑等。 软件：Keil。

三、 实验原理

3.1特高频RIFD系统

典型的特高频UHF（Ultra-High Frequency）RFID系统包括阅读器（Reader）和电子标签（Tag，也称应答器Responder）。其结构示意图如下图3.1所示。工作步骤如下：阅读器发射电磁波到标签；标签从电磁波中提取工作所需要的能量；标签使用内部集成电路芯片存储的数据调制并反向散射一部分电磁波到阅读器；阅读器接收反向散射电磁波信号并解调以获得标签的数据信息。电子标签通过反向散射调制技术给读写器发送信息。

反向散射技术是一种无源RFID电子标签将数据发回读写器时所采用的通信方式。根据要发送的数据的不同，通过控制电子标签的天线阻抗，使得反射的载波幅度产生微小的变化，这样反射的回波就携带了所需的传送数据。控制电子标签天线阻抗的方法有很多，都是基于一种称为“阻抗开关”的方法，即通过数据变化来控制负载电阻的接通和断开，那么这些数据就能够

广州飞瑞敖电子科技有限公司

R F I D 实 验 箱

实验指导书

广州飞瑞敖电子科技有限公司

实验一 开发环境的搭建及硬件测试实验 ..................................................................................... 3

一、实验目的 ........................................................................................................................... 3 二、实验设备 ........................................................................................................................... 3 三、实验原理 ...................................................................................................