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一、简述rfid天线有哪些制作工艺，各自特点以及在rfid应用范围

RFID天线主要分为两种类型：电子标签天线和读写器天线。电子标签天线的制作工艺包括铜丝绕、铝蚀刻、铜蚀刻和PCB板等。根据工业等级的不同，这些技术的排名为PCB板>铜丝绕>铜蚀刻>铝蚀刻。工业等级越高，成本也相应越高。

读写器天线分为高频和超高频两种。高频读写器天线的制作通常采用预设好的PCB天线，这在大多数情况下是可行的。对于需要现场定制或者金属环境的应用场景，可以使用HATU技术，使天线自动调整到13.56MHz频率，以适应金属环境。而超高频读写器天线的制作则更为多样，常见的有PCB天线、陶瓷天线和铝板天线。这些天线的选择取决于应用距离和极化方向的具体需求。

对于电子标签天线，PCB板天线因其高稳定性和广泛的适用性而被广泛采用。铜丝绕天线则因其成本较低而成为一种经济的选择，但其稳定性和耐用性相对较低。铜蚀刻天线在一定程度上改善了铜丝绕天线的缺点，但在高频应用中仍有一定的局限性。铝蚀刻天线虽然成本更低，但在高频应用中的性能表现相对较差。

二、超高频、低频与高频RFID电子标签的区别是什么?

一．超高频RFID电子标签(UHF)：

超高频的射频标签简称为微波射频标签

UHF及微波频段的RFID一般采用电磁发射原理

工作频率：超高频（902MHz～928MHz）

符合标准：EPCC1G2（ISO18000-6C）

可用数据区：240位EPC码

标签识别符：（TID）64位

工作模式：可读写

天线极化：线极化

1.u0005超高频标签的阅读距离大，可达10米以上。

2.u0005超高频作用范围广，现最先进的物联网技术都是采用超高频电子标签技术。

3.u0005传送数据速度快，每秒可达单标签读取速率170张/秒（EPCC1G2标签）

4.u0005标签存贮数据量大。

5.u0005超高频电子标签灵活性强，轻易就可以识别得到。

6.u0005有很高的数据传输速率，在很短的时间内可以读取大量的电子标签。

7.u0005防冲突机制，适合于多标签读取，单次可批量读取多个电子标签。

8.u0005电子标签的天线一般是长条和标签状。天线有线性和圆极化两种设计，满足不同应用的需求。

9.u0005数据保存时间＞10年。

10.u0005手持读写器可对超高频电子标签进行读写操作。

11.u0005手持读写器可对超高频电子标签进行批量操作。

12.u0005手持读写器带CE操作系统，读取超高频电子标签数据时，可通过WIFI、GPRS实时上传至后台数据库。

13.u0005手持读写器相当一台PDA电脑，通过读取超高频电子标签数据，可在手持读写器完成读及写动作，且可在手持读写器即时查询标签数据。（如厂家信息、生产批号、生产日期等等）

14.u0005超高频电子标签具有全球唯一的ID号，安全保密性强，不易被破解。

二．低频(LF)和高频(HF)：

低频(LF)和高频(HF)频段RFID电子标签一般采用电磁耦合原理

高频典型工作频率为13.56MHz。该频段的射频标签，因其工作原理与低频标签完全相同，即采用电感耦合方式工作，所以宜将其归为低频标签类中。另一方面，根据无线电频率的一般划分，其工作频段又称为高频，所以也常将其称为高频标签。

工作频率:低频(125KHz)、高频(13.54MHz）

1.u0005低频标签的阅读距离只能在5厘米以内。

2.u0005低频作用范围现在主要是运用于低端技术领域范围内，如自动停车场收费和车辆管理系统等等。

3.u0005传送数据速度较慢。

4.u0005标签存贮数据量较少。

5.u0005低频电子标签灵活性差，不易被识别。

6.u0005数据传输速率低，在短时间内只可以一对一的读取电子标签。

7.u0005只能适合低速、近距离识别应用。

8.u0005与超高频电子标签相比，标签天线匝数更多，成本更高一些。

9.u0005读取的距离小，低频标签与阅读器之间传送数据时，低频标签需位于阅读器天线辐射的近场区内。低频标签的阅读距离一般情况下小于8厘米。

10.u0005读取电子标签数据时只能一对一进行读取。

11.u0005手持读写器读取电子标签时不能实时上传数据，必须通过USB连接电脑才能把数据上传至后台。

12.u0005手持读写器不能实时查询数据。

天线极化方式

天线极化是非常重要的天线参数。天线的极化是以天线辐射最大方向的电磁波中电场强度来定义的。

例如，一副水平架设在地面上方的半波偶极天线，电场在垂直于天线轴(即与导线垂直)方向最大，并且平行于地表。因此，在这个例子中，由于最大的电场是水平的，我们规定这副天线的极化也是水平的。如果偶极天线竖直架设，其极化方向将为垂直极化，如图1-14所示。请注意如果天线是在自由空间中，由于没有参照平面，其极化方向就无法确定了。

由几个半波长单元排列而成的天线各单元的轴向相互平行或重合，因此天线的极化方向与任意一个单元的极化方向一致。例如，由一组水平极化偶极天线组成的阵列是水平极化的。但是，如果天线阵中同时使用水平极化和垂直极化单元，并按同相关系辐射电磁波，极化方向就要看每个单元对辐射出去的电磁场的贡献了。在这种情况下，天线的极化方式仍为线极化，但会在水平极化与垂直极化之间发生倾斜。

图1-14地面上偶极天线的垂直与水平极化

极化方向为最大电场方向相对于地面的方向。

在辐射并非最强的方向上，即使是简单的偶极天线所辐射出去的电磁波也是由水平极化波与垂直极化波组成的。在水平架设的偶极天线末端辐射出去的电磁波实际上是垂直极化的，只是其幅度远小于整副天线辐射的水平极化波极化是会随方向而变化的。

因此，在分析天线时，经常在球坐标系中分析天线的方向图，而不只是线性地在水平或垂直面上分析。见图1-15。球坐标系中的参考轴在天线下方垂直于地面顶角通常用表示(希腊字母theta)，方位角通常用表示(希腊字母phi)。大部分业余无线电爱好者都不喜欢用顶角，他们更熟悉仰角。当顶角为0°的时候，仰角为90°，也就是在头顶正上方。美国人写的NEC或MININEC天线分析程度使用顶角而不用仰角，但大部分商用版本可以自动地把仰角转化为顶角。

如果天线阵的垂直极化和水平极化单元采用非同相馈电(馈电给垂直极化单元的射频信号与馈电给水平极化单元的射频信号在时间上非同相)，这时天线的极化方式为椭圆极化。圆极化是椭圆极化的一个特例。圆极化波(经过固定观察者时)看起来是在旋转的，每个周期变化360°。在每时刻，场强都是相等的。圆极化波常用于空间通信。我们会在“空间通信天线”章节中详细讨论。

天波传播通常会改变电磁波的极化方式(在“无线电波传播”中会详细讨论)。因此，在3~30mHz这个频率范围，由于几乎所有的通信都是通过天波来传播的，接收天线和发射天线的极化方式不需要相同(除几英里距离的情况外)。在这个频率范围中，天线的极化方式通常由天线实际可以达到的高度、附近人为射频噪声源的极化方式、可能由于附近物体而出现的能量损失、干扰邻近广播或电视接收的可能性以及天线架设的方便程度等因素共同决定。

图1-15图中表示了位于虚拟球面上P点的点源天线

图1-15图中表示了位于虚拟球面上P点的点源天线。该坐标系角度的变化以x轴、y轴和袖轴为参考。

天线两极化

天线水平极化

天线垂直极化

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