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随着物联网的提出,基于射频识别技术的传感器受到了越来越多的关注,天线作为信息传递的主要部件,其良好性能也是当前的主要研究目标。本文研究并设计了一种基于射频识别的电阻型传感器和一种阅读器天线,主要包括以下内容:(1)提出了一种新型的无芯片射频识别电阻型传感器,该传感器印刷在Rogers RO4003介质基板上,尺寸为48×25×0.8 mm3。辐射单元为两条相同的金属臂构成的V形贴片,其中,固定臂A沿水平极化方向放置,旋转臂B与水平极化方向的夹角为θ。两臂之间的夹角θ用于编码地址信息。在两金属臂之间加载一个待测电阻R。该传感器采用线极化波激励,激励电磁波为水平极化波,通过测量两个正交方向上的反向散射场实现了对角度θ和电阻R的识别,识别误差分别小于3°和1.5Ω,编码容量可达4 bit。另外,由于该传感器是基于无芯片标签设计的,大大降低了制作成本,对于不同角度的单元,谐振频率均相等,有效提高了频谱的利用率。(2)研究了两单元的电阻型传感器,辐射单元为两个不同长度不同,角度不同的V型贴片构成,其中一个贴片上加载一个未知电阻R,两个V型贴片之间的夹角θ1和θ2可编码5 bit的地址信息。通过测量水平和垂直方向的散射电场可以实现对角度和电阻的识别,识别误差小于2Ω。(3)提出了一种可用于射频识别的阅读器天线,该天线是一种新型的三频单极子天线,利用共面波导(CPW)进行馈电,介质版为FR4,尺寸为59×40.55×1.6 mm3。辐射单元由两个不同长度和结构的单极子构成,长单极子实现谐振频率1.57 GHz和3.5 GHz;短单极子实现谐振频率2.4 GHz。同时,在左侧接地面上增加一个正方形贴片,有效的改善了三个频段内的峰值增益以及工作带宽。三个工作频率的带宽分别为254 MHz(1.518 GHz～1.772 GHz)、461 MHz(2.289 GHz～2.75 GHz)和226 MHz(3.514 GHz～3.714 GHz),覆盖了GPS、无线局域网(WLAN)和无线接入系统等频段,增益分别为2.15dBi、3.12dBi和3.86dBi。