特高頻NFC天線的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、NFC（Near Field Communication）技術(shù)是一種非接觸式近距離通信技術(shù)。在RFID技術(shù)基礎(chǔ)上，NFC將多項(xiàng)通信功能連接整合到一起，使得其既能實(shí)現(xiàn)閱讀標(biāo)簽等單向通信也能實(shí)現(xiàn)多個閱讀設(shè)備互相之間雙向通信。正是由于NFC技術(shù)所特有的眾多應(yīng)用優(yōu)勢，越來越多的廠商加入到 NFC陣營。NFC天線是近距離通信系統(tǒng)中不可或缺的關(guān)鍵技術(shù)之一，隨著NFC技術(shù)的迅速發(fā)展以及越來越多廠商的投入，對NFC天線的要求也越來越高，因此對近場天線的

2、研究與設(shè)計(jì)也成為一個非常有研究意義的課題。根據(jù)項(xiàng)目設(shè)計(jì)需求，本文研究設(shè)計(jì)了兩款工作在UHF頻段（902MHz~930MHz）的近場天線。經(jīng)過大量仿真研究使得天線性能得到明顯改善，并實(shí)際加工測試了這兩款天線。測試結(jié)果顯示它們都具有較好的性能，達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴介紹了NFC技術(shù)的發(fā)展以及電磁場和天線的基本理論。通過對對稱振子的理論研究分析從而推導(dǎo)出其在任意空間中的電磁場表達(dá)式。分別使用 MATLAB和Anso

3、ft HFSS軟件對天線進(jìn)行計(jì)算仿真并對比其結(jié)果。總結(jié)對稱振子在近場區(qū)域中磁場分布的特點(diǎn)，并指出如果用于NFC天線時存在的一些問題。⑵基于對稱振子中存在的不足，設(shè)計(jì)了一款U型結(jié)構(gòu)天線。在其周圍添加耦合貼片后使得天線磁場分布得以改善。文中分析了U型線的長寬、半圓環(huán)半徑以及U型線與耦合貼片之間的間距等鍵尺寸的變化對天線S參數(shù)、磁場分布等性能產(chǎn)生的影響。最后制作了天線實(shí)物并進(jìn)行了測試。測試結(jié)果表明，天線的回波損耗與仿真結(jié)果相似，并且在整個頻段