Logistika sanoati uchun ikki tomonlama polarizatsiyali ko'p yo'nalishli RFID antenna dizayni

0 Muqaddima

Hozirgi vaqtda radiochastotani identifikatsiyalash (RFID) identifikatsiya, bank, trafik kartalari va boshqalarda keng qo'llanilishi bilan jamiyatning turli sohalarida tobora ko'proq e'tiborni tortmoqda. Bundan tashqari, mamlakatda "Internet of Things" strategik sanoat maqomiga, logistika va omborxonada RFIDni qo'llash turli logistika kompaniyalari tomonidan tobora ko'proq e'tibor qaratilmoqda. Logistika va omborxonada RFIDni qo'llash jarayoni logistika jarayonida yuklarni kuzatish, ma'lumotlarni avtomatik yig'ish, omborlarni boshqarish ilovalari, port ilovalari, pochta jo'natmalari, tezkor yetkazib berish va hokazolarni o'z ichiga oladi. Masalan, RFID antennalari bo'yicha juda ko'p tadqiqotlar o'tkazildi. adabiyotlarda identifikatsiya qilish kabi sohalarda qo‘llaniladi. Logistika sanoatida RFIDni qo'llash identifikatsiyalashda RFIDni qo'llashdan farq qiladi. Uzoq masofada va turli yo'nalishlarda signallarni uzatish va qabul qilish imkoniyatiga ega bo'lishi kerak, bu logistika sanoatida ishlatiladigan antennalarning keng qamrovli tropizmga ega bo'lishini talab qiladi. Shu bilan birga, logistika identifikatsiyalash tizimining asosiy uzatish va qabul qilish tizimini juda katta qilish mumkin emasligi sababli, uning antenna polarizatsiyasi yo'nalishini dumaloq polarizatsiya qilish mumkin emas. Bu RFID antennasini ikki polarizatsiyalangan antennaga aylantirishni talab qiladi, shunda u har qanday yo'nalish asosiy qabul qiluvchi tizimga RFID teglar taxtasi signalini qabul qilish imkonini beradi.

1 Ikkita besleme nuqtalari bo'lgan dumaloq patch antennasining dizayni

Hozirgi vaqtda dumaloq patch antennalari bo'yicha tadqiqotlar asosan miniatyuraga moyil bo'lib, ikkilamchi polarizatsiya bo'yicha tadqiqotlar asosan ishtirok etmaydi. Ikkita besleme nuqtalari bo'lgan dumaloq patchning antennasi dumaloq yamoqni ikki polarizatsiya qilishdir.

1.1 Ikkita besleme nuqtasi sobit patch antennasining o'lchamlari

Ikkita besleme nuqtalari bo'lgan dumaloq patchning antennasi ikki qismga bo'linadi: besleme qismi va dumaloq yamoq qismi. Oziqlantiruvchi qism oziqlantiruvchidan chiqadigan oziqlantiruvchi bo'lib, so'ngra ikkita oziqlantiruvchi chiziqni hosil qilish uchun oziqlantiruvchi ustida tarvaqaylab ketgan, ular mos ravishda dumaloq yamoq antennasining ikkita perpendikulyar kesishgan diametriga va ikkita tarmoqli oziqlantiruvchi chiziqning chiziq uzunligiga oziqlanadi. l/ 4 ga farq qiladi. Antenna impedansining mos keladigan qiymatini 50 Ō qilish uchun sozlash moslamasi o'rnatiladi. besleme portida, 1-rasmda ko'rsatilganidek. L2 va L1 uzunligini sozlash orqali antennaning empedansini 50 Ō ga sozlash mumkin. Mos keladigan sxemaning bu shakli ishlab chiqarish oson va arzon narxga ega.

1.2 Ikkita besleme nuqtalari bo'lgan dumaloq patch antennasining simulyatsiya natijalari

Ikkita besleme nuqtalari bo'lgan dumaloq patch antennasining simulyatsiya natijalari 3-rasm va 4-rasmda ko'rsatilgan. 3-rasmda uning doimiy to'lqin nisbati ko'rsatilgan va 4-rasmda uning E tekisligining radiatsiya naqshlari keltirilgan. Ko'rinib turibdiki, doimiy to'lqin nisbati 2,8-2,92 gigagertsli diapazonda 2 dan kam. Dastlabki dizayn maqsadiga erishilganligini 3-rasm va 4-rasmdan ko'rish mumkin.

2 Keng polosali deformatsiya teskari L antenna dizayni

2.1 Keng polosali deformatsiyalanadigan teskari L antennaning o'lchamlari

Invert L antennasi gorizontal element va vertikal elementdan iborat bo'lib, gorizontal polarizatsiya va vertikal polarizatsiya ko'rsatkichlariga ega va uning uzunligi yig'indisi taxminan l / 4 ni tashkil qiladi, shuning uchun u past profilli xususiyatlarga ega. Ammo uning chastota diapazoni nisbatan tor, odatda markaziy chastotaning faqat bir foizi. Ushbu maqolada ishlab chiqilgan deformatsiyalangan teskari L antennasining tarmoqli kengligi sezilarli darajada kengaytiriladi. Invertlangan L antennaning strukturaviy diagrammasi 5-rasmda ko'rsatilgan.

Dielektrik taxtasi FR4 taxtasi, dielektrik doimiyligi e=4,4, dielektrik plitaning qalinligi 1,5 mm, chiziq kengligi W=1 mm.

2.2 Deformatsiyalangan teskari L antennasining simulyatsiya natijalari

Deformatsiyalangan teskari L antennaning simulyatsiya natijalari 6-rasm va 7-rasmda ko'rsatilgan. 6-rasmda uning turgan to'lqin nisbati, 7-rasmda esa E-tekislik yo'nalishi diagrammasi ko'rsatilgan. 6-rasmdan ko'rinib turibdiki, 2,37-3,29 gigagertsli doimiy to'lqin nisbati 2 dan kam, o'tkazish qobiliyati esa 32,3% ni tashkil etadi, bu oddiy invertli L antennalarning tarmoqli kengligidan ancha yuqori. Dizayn talablari bajarilganligini ko'rish mumkin.

3 Xulosa

Ushbu maqola markaz chastotasi 2,85 GGts bo'lgan ikkita ikki qutbli ko'p yo'nalishli antennalarni loyihalashtiradi va simulyatsiya qiladi. Ikki antennaning simulyatsiya natijalari dizayn talablariga javob beradi. Ular orasida dual-feed nuqtali dumaloq patch antenna yuk ma'lumotlarini yig'ish va kuzatish uchun javob beradi.f tartibsiz paketlar. Ushbu dizaynda ishlatiladigan dielektrik taxta 0,2 mm qalinlikdagi yumshoq dielektrik materialdir. Deformatsiyalangan teskari L antennasining tarmoqli kengligi 32,3% ga etadi, bu keng polosali ulanish zarur bo'lganda yuk ma'lumotlarini kuzatish uchun ishlatilishi mumkin.