Logistika Sənayesi üçün İkili Polarizasiya Çoxistiqamətli RFID Antenna Dizaynı

0 Ön söz

Hazırda radiotezlik identifikasiyasının (RFID) identifikasiya, bankçılıq, trafik kartları və s.-də geniş tətbiqi ilə cəmiyyətin müxtəlif sahələrinin diqqətini getdikcə daha çox cəlb edir. Bundan əlavə, ölkədə qeyd edildiyi kimi "Əşyaların İnterneti" strateji sənaye statusuna, logistika və anbarda RFID tətbiqinə müxtəlif logistika şirkətləri tərəfindən getdikcə daha çox diqqət yetirilir. Logistika və anbar sahələrində RFID-in tətbiqi prosesinə logistika prosesində yüklərin izlənilməsi, məlumatların avtomatik toplanması, anbarın idarə edilməsi proqramları, liman tətbiqləri, poçt bağlamaları, təcili çatdırılma və s. daxildir. Məsələn, ədəbiyyatda identifikasiya kimi sahələrdə istifadə olunan RFID antenaları ilə bağlı çoxlu araşdırmalar aparılmışdır. Logistika sənayesində RFID-in tətbiqi RFID-in identifikasiyada tətbiqindən fərqlidir. O, uzaq məsafədə və müxtəlif istiqamətlərdə siqnalları ötürə və qəbul edə bilməlidir ki, bu da logistika sənayesində istifadə olunan antenaların hərtərəfli tropizmə malik olmasını tələb edir. Eyni zamanda, logistik identifikasiya sisteminin əsas ötürücü və qəbuledici sistemi çox böyük edilə bilmədiyi üçün onun antenna polarizasiya istiqaməti dairəvi qütbləşə bilməz. Bu, RFID Antennasının iki qütblü antenaya çevrilməsini tələb edir ki, istənilən istiqamət əsas qəbuledici sistemə RFID etiket lövhəsinin siqnalını qəbul etməyə imkan verir.

1 İkili qidalanma nöqtələri olan dairəvi yamaq antennasının dizaynı

Hal-hazırda dairəvi yamaq antenaları ilə bağlı tədqiqatlar əsasən miniatürləşdirməyə meyllidir və ikili qütbləşmə üzrə tədqiqatlar əsasən iştirak etmir. İkili qidalanma nöqtəsi olan dairəvi yamağın antenası dairəvi yamağı ikiqat qütblü etməkdir.

1.1 İkili qidalanma nöqtəsi sabit yamaq antennasının ölçüləri

İkili qidalanma nöqtələri olan dairəvi yamağın antenası iki hissəyə bölünür: qidalanma hissəsi və dairəvi yamaq hissəsi. Qidalandırıcı hissəsi qidalandırıcıdan çıxan bir qidalandırıcıdır və sonra iki qidalandırıcı xətti yaratmaq üçün qidalandırıcıda budaqlanır, bunlar müvafiq olaraq dairəvi yamaq antennasının iki perpendikulyar kəsişən diametrinə qidalanır və iki budaq qidalandırıcı xəttinin xətt uzunluqları λ/ 4 ilə fərqlənir. Antenanın uyğunluğunu təmin etmək üçün, budaqlanma dəyərini Ω5 tənzimləyir. qidalanma portunda, Şəkil 1-də göstərildiyi kimi. L2 və L1 uzunluqlarını tənzimləməklə, antenanın empedansı 50 Ω-a qədər tənzimlənə bilər. Uyğunluq dövrəsinin bu forması istehsalı asandır və aşağı qiymətə malikdir.

1.2 İkili qidalanma nöqtələri olan dairəvi yamaq antennasının simulyasiya nəticələri

İkili qidalanma nöqtələri olan dairəvi yamaq antennasının simulyasiya nəticələri Şəkil 3 və Şəkil 4-də göstərilmişdir. Şəkil 3 onun dayanıqlı dalğa nisbətini, Şəkil 4 isə E müstəvisinin radiasiya modelini göstərir. 2.8-2.92 GHz diapazonunda dayanan dalğa nisbətinin 2-dən az olduğunu görmək olar. Şəkil 3 və Şəkil 4-dən görünür ki, ilkin dizayn məqsədinə nail olunub.

2 Genişzolaqlı deformasiya ters çevrilmiş L antenna dizaynı

2.1 Genişzolaqlı deformasiya olunan ters çevrilmiş L antenanın ölçüləri

Ters çevrilmiş L antenası üfüqi element və şaquli elementdən ibarətdir və üfüqi polarizasiya və şaquli qütbləşmə performansına malikdir və onun uzunluğu cəmi təxminən λ/4-dür, ona görə də aşağı profilli xüsusiyyətlərə malikdir. Lakin onun tezlik diapazonu nisbətən dardır, adətən mərkəzi tezlikin yalnız bir faizidir. Bu yazıda nəzərdə tutulmuş deformasiyaya uğramış tərs L antenanın bant genişliyi xeyli genişləndiriləcəkdir. Ters çevrilmiş L antenanın struktur diaqramı Şəkil 5-də göstərilmişdir.

İstifadə olunan dielektrik lövhə FR4 lövhəsidir, dielektrik sabitliyi ε=4,4, dielektrik lövhənin qalınlığı 1,5 mm, xəttin eni W=1 mm-dir.

2.2 Deformasiyaya uğramış tərs L antenanın simulyasiya nəticələri

Deformasiyaya uğramış ters çevrilmiş L antenanın simulyasiya nəticələri Şəkil 6 və Şəkil 7-də göstərilmişdir. Şəkil 6-da onun dayanıqlı dalğa nisbəti, Şəkil 7-də isə onun E-müstəvisinin istiqamət diaqramı göstərilir. Şəkil 6-dan görünə bilər ki, 2,37-3,29 GHz-də dayanan dalğa nisbəti 2-dən azdır, bant genişliyi isə 32,3% təşkil edir ki, bu da adi tərs L antenalarının bant genişliyindən xeyli yüksəkdir. Dizayn tələblərinin yerinə yetirildiyini görmək olar.

3 Nəticə

Bu sənəd mərkəzi tezliyi 2,85 GHz olan iki ikiqat qütblü çox yönlü antenanı dizayn edir və simulyasiya edir. İki antenanın simulyasiya nəticələri dizayn tələblərinə cavab verir. Onların arasında ikili qidalanma nöqtəli dairəvi yamaq antenası yük məlumatlarının toplanması və izlənilməsi üçün uyğundur.f nizamsız paketlər. Bu dizaynda istifadə olunan dielektrik lövhə 0,2 mm qalınlığında yumşaq dielektrik materialdır. Deformasiyaya uğramış ters çevrilmiş L antenanın bant genişliyi 32,3%-ə çatır ki, bu da genişzolaqlı internet tələb olunduqda yük məlumatlarının izlənməsi üçün istifadə edilə bilər.