UHF阅读器天线的设计

度在接收天线乘以有效孔 径，使用高增益接收发射天线也是也是RFID增加读写距离的不错选择。在RFID方面，具连接有限的范围内（ 在一定距离上的标签得到足够射频功率确保其 工作性能和射频匹配特性）的平方根成正比于该阅读器天线的增益，由于是反向链路范围有限。 有效各向同性辐射功率是主要能量来源，以提供相同的功率密度的 天线是否在全方向的获得最大增益。

（6）天线的极化

天线的极化是指天线辐射时形成的电场强度方向。一般而言，特指为该天线

在最大辐射方向上的电场的空间取向。实际上，天线的极化随着偏离最大辐射方向而改变，天线不同辐射方向可以有不同的极化。

辐射场的极化，即在空间某一固定位置上电场矢量端点随时间运动的轨迹，按其轨迹的形状可分为线极化、圆极化和椭圆极化。媒质中某点的电场作为时间的函数沿直线振荡时称之为线极化波。电场端点沿圆运动，称圆极化波。电场沿椭圆路径，则称椭圆极化波。当电场强度方向垂直于地面时，此电波就称为垂直极化波；当电场强度方向平行于地面时，此电波称为水平极化波。水平极化波因受大地阻抗影响产生热能而使电场信号迅速衰减，而垂直极化方式则不易产生极化电流，从而避免了能量的大幅衰减，保证了信号的有效传播。一般移动通信系统中采用垂直极化的传播方式。

随着新技术的发展，为了减少标签信号的闪烁和增大数据容量，出现了一种双极化天线。正交极化的隔离度通常要求在30db以上。一般分为垂直与水平极化 和± 45° 极化两种方式，性能上一般后者优于前者，因此目前大部分采用± 45° 极化方式。双极化天线组合了+ 45° 和− 45° 两副极化方 向相互正交的天线，并同时工作在收发双工模式，大大节省了小区的天线数量。

任意极化波的瞬时电场矢量的端点轨迹为一椭圆。极化椭圆的长轴2A 和短轴2B 之比，称为轴比AR(Axial Ratio)，或简记为|r|:|r| = A/ B,1 ≤|r| ≤ ∞ 。它的分贝形式为：|r|(dB) 20lg| r|20lg(A/B )。

圆极化天线的基本电参数就是它所辐射的电磁波的轴比|r|,一般是指其最大增益方向上的轴比。对于纯圆极化波， |r|=1，即0dB。轴比|r|大于3dB 的带宽，定义为天线的圆极化带宽。

对于RFID系统而言，阅读器天线和标签天线使用园极化的要求可以提高系统的抗干扰能力。就阅读器天线和标签天线在多路和高离散性，复杂位置的标签方向性不敏感， 因而提高了系统的性能。

(7)RFID阅读器天线架设高度

天线有一个架设高度。这个高度实际上是两个高度，一个高度我们考虑它的水平面高度，这个高度对于本地信号有些用，对于DX其实用处不大。第二个常常被忽略 的高度是地面高度，是指天线到电气地面的高度。比如架设在钢筋水泥房顶的天线，虽然房子高有20米，但是天线距房顶只有1米，那么这付天线的高度只是1米。

例如：高速公路不停车收费系统的阅读器天线是安装在路灯杆上的，仓储物流管理系统的阅读器天线有时根据需要安装在仓库的顶部，如同移动通讯室内覆盖系统的吸顶天线的安装方式一样。

阅读器天线的高度对不同的天线有不同的影响，一般会影响天线的阻抗和仰角。通常我们认为天线的地面高度应在0.4个波长以上，才比较不受地面的影响。

驻波比反映了天馈系统的匹配情况。它是以天线作为发射天线时发射出去和反射回来的能量的比来衡量天线性能的。驻波比是由天馈系统的阻抗决定的。天线的阻抗与馈线的阻抗与接收机的阻抗一致，驻波比就小。驻波比高的天馈系统，信号在馈线中的损失很大。

散射矩阵S 参数可以完全反映高频器件的反射与传输特性。只需测得S 参数，便可得到以上所需测量的参数。

四端口S参数

在RFID系统里，阅读器发射和接收一般使用同一个天线。当两个以上射频信号同时存在时，如果天线含有非线性（如材料不良，工艺不佳），连接器互调性能不高，可导致RFID系统传输的数字信号误码率增加，最终导致整个RFID系统性能恶化。