1 R FID 线圈的设计 1.射频天线设计的必要性 A>：发射信号到射频卡， B>：接收由射频卡发射的信号 2.设计注意事项: a>:天线的线性维数必须和操作信号的波长可比(尺寸相似)。 在一个 RFID 应用系统中，我们使用的是 VLF（100khz-500khz）,所操作信号的波长为达数公里,在一个有限的空间内,制作一个尺寸如此之大的天线是不可能做到的。在此我们使用一个谐振频率和所使用的频率相等的谐振线圈来代替。 b>:线圈发射的微波强度同距离的3 次方成反比。 3.天线涉及基本理论的回顾： 安培定理知道：流过导线的电流可以在其周围产生磁场。 以下是一些常用的公式： a):流过有限长导线所产生的磁场强度： b):在导线为无限长时公式变为： 2 c):公式三说明环形天线的磁场强度的计算方法： 其中：a 为环形的半径 这一公式说明：由线圈产生的磁场的强度和特定位置导到线圈的距离的三次方成反比，这是影响射频卡识读范围的主要因素。 由此公式还可以得到： d）：天线线圈中的感应电压的计算方法： 由法拉 利 定理 知 道 ：时 变 磁场可 以 在 线圈中产生感 应 电 压 。 3 由于B 的变化在tag coil 中产生了感应电流。由lenz（楞次）定理知道，tag coil 中感应电流的应该阻碍磁场的变化，所以电流方向应该是反向的。感应电压的计算公式为： e): 注意：无论是磁场强度 B，还是表面积 S 都是矢量。 并且由区面积分的知识可以知道只有当发射天线和被测磁感应线圈相平行的时候磁通量最大。 f): 此公式表达的是感应电压的计算方法： g): 其中的角度 a，可由下土表达： h): 下面我们讨论在要求的特定的识读距离和要使用最少的线圈绕数的情况 4 下，怎样才能选出最优的线圈半径。 对于公式： 其中： 利用数学的知识对 a 求偏导可以得到： 则只需： ， 从而得到： 4): 线的类型和 ohmic 损失 a): 直流电阻 电线的直径是以 AWG 的数目来表达的。这一规格数同直径石成反比的，而且通常近似的我们可以认为每差 6 个规格数，直径就会相差一倍。 直径越小。直流电阻越大，对于一般的导线而言，他的阻值可以通过以下的公式计算： ， 其中：Ｓ=截面面积，σ= 导电率，l= 电线总长 b):交流电阻; 表皮效应:随着频率的增加,离导线中越近的部分,反应就会越强烈,这就导致区域内电流密度减少,而表面附近的密度却会增大。 5 交流电阻的计算方法为： 5 ）：各种天线圈的电感 电流流经导体可以...
