基于超材料结构实现5.8 GHz RFID天线小型化设计

摘要

设计出一款可应用于RFID(Radio Frequency Identification)系统的5.8 GHz传统矩形微带天线,天线辐射贴片尺寸为15.74 mm×1 1.12 mm,天线的回波损耗(S11)的实测结果为-23.276 dB.此后,在矩形微带天线基础上进行设计改进,通过分别蚀刻15个超材料结构Ⅰ型谐振环和6个超材料结构开口谐振环SRR(Split Resonant Ring),构造出两款新型小型化天线.与传统矩形天线相比,在保持方向性、最大增益等参数性能基本不变的条件下,基于超材料结构的天线辐射贴片尺寸分别为12.44mm×9.12 mm和11.74 mm×9.1 mm,相比传统矩形天线分别缩小了35.2％和41.82％,辐射贴片小型化效果明显,其回波损耗实测结果分别为-21.83 dB和-15.40 dB.