仪器仪表学报

作者：赖旺富，施子斌，林长桂，袁家德

单位：赖旺富,福州大学物理与信息工程学院福州350108,wandhoon@163.com,施子斌,厦门信达物联科技有限公司厦门361101,,林长桂,厦门信达物联科技有限公司厦门361101,,袁家德,福州大学物理与信息工程学院福州350108,yuanjiade@ fzu.edu.cn,

关键词：射频识别;超高频;标签;标签天线;双面抗金属

基金：福建省高校产学合作项目（2023H6004）资助

提出一种小型化螺旋环结构双面抗金属超高频RFID标签。标签天线由3层金属平面组成，其中中间层为辐射贴片，上下两层为接地面，通过两层1mm厚度泡棉基板隔离。辐射贴片包括外部环形贴片与内部螺旋环贴片，标签芯片位于环形贴片与螺旋环贴片之间。当标签天线下层接地面接触金属背景时，中间层辐射贴片和上层接地面共同产生有效辐射；反之，当上层接地面接触金属背景时，中间层辐射贴片和下层接地面可共同产生有效辐射，从而实现标签的双面抗金属性能和小型化。理论和仿真分析表明，改变中间层螺旋环贴片长度可有效调节天线的感抗，有利于实现天线与芯片阻抗共轭匹配。天线尺寸为35mm×20mm×2.15mm，仿真和实测结果表明，标签天线与芯片间最大功率传输系数在双面状态下均能达到98%以上；在902~928MHz频率范围内和读写器设置为3.28W等效全向辐射功率（EIRP）条件下，标签双面状态分别放置于200mm×200mm金属板上时最大读取距离分别为7.5和7.6m，最低灵敏度均为-14dBm。本文所提出标签具有体积小、双面抗金属一致性好、读取距离远等优点，可有效提升金属环境应用场景中悬挂式标签的识别能力和稳定性，为复杂金属环境下的RFID标签应用提供了高效解决方案。

来源：2025年第5期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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