伴随物流产业的迅猛发展,商品非触式识别技术越来越受到重视。标签天线一般附着于其他物体上,因而往往要求天线结构具有低剖面,小型化的特点。然而伴随着尺寸的缩减,RFID标签天线通常会呈现出性能退化,比如辐射电阻和辐射效率降低,Q值增大而带宽变窄。为此,本文通过研究含T型匹配结构的标签天线设计理论,设计了具有带宽展宽特点的小型化标签天线,详细论述了设计过程和方法。为进一步减小尺寸并保持较高天线带宽效率积对其理论极限的比值,通过采用圆形结构,设计了一种具有较高比值的小型化标签天线。另外,小型化标签天线的测量精确度会受到测量组件的影响,所以本文还对小型平衡馈电标签天线的测量方法进行了研究。第一、二章,根据相关文献,简述了标签天线实现方式、常用设计结构、性能极限理论以及天线测量组件的研究近况和设计思路,为之后展开研究提供知识储备。整理给出了天线设计过程中相关基础知识、重要指标、术语解释说明,为之后设计与研究工作提供理论基础。第三章,首先利用奇偶模分析法提取了平面标签天线的等效电路。基于设计目标,分析并给出了理想切比雪夫带通滤波器电路。给出了一种通过调节天线的结构参数,实时提取天线等效电路,逐步逼近理想切比雪夫带通滤波器电路,从而实现具有二阶切比雪夫滤波器响应特性的标签天线设计方法。第四章,沿用上章理论设计并研究小型化交叉指天线,在保持滤波器响应特性的同时,减小了标签天线的尺寸。由于减小尺寸后天线辐射阻抗较小,难以达到所要求的取值。为此利用阻抗圆图实现了交叉指天线的单频点匹配。对比两种设计结果,明显可以发现具有滤波器响应特性的天线有效拓展了相同驻波比下的天线工作带宽。第五章,为充分利用性能极限理论中提及的外接球半径覆盖的空间,本章采用圆形结构设计了一款平面标签天线,该结构带宽效率积达到了极限值的12.9%,实现了小型化和高性能的要求。第六章,为解决端口测量时的平衡转换问题、测量组件对天线辐射近场分布的干扰问题,设计了一款巴伦组件,可应用于测量小型化平衡馈电方式天线的S参数。该组件采用双面金属过渡带实现了平衡转换,细小且长度可跨越天线近场分布的探针与天线端口连接保障对近场分布影响最小化,仿真与实测结果表明该组件可以有效的测量小型化平衡馈电天线的S参数。利用该巴伦,本文所设计的4款天线的实测结果也在本章给出。第七章,对全文进行总结归纳,并对今后工作的延伸做出规划。