Базовые конфигурации резонансных дифракционных структур для сенсорных УВЧ RFID приложений

Abstract

Технология беспроводных датчиков предоставила промышленности эффективный инструмент для точного мониторинга и автоматического контроля любой конкретной физической величины. В ситуациях, когда необходимо развернуть множество датчиков, недорогое решение играет решающую роль. Одним из путей снижения затрат на построение крупномасштабных беспроводных сенсорных сетей в настоящее время рассматривается технология радиочастотной идентификации (RFID-Radio Frequency Identification). В этом случае значительный интерес представляют разработки пассивных (безбатарейных) RFID-сенсорных меток. Конструкция пассивных сенсорных меток зависит от принципа передачи данных, используемого считывателем, который можно классифицировать по временным и частотным режимам. Частотный опрос упрощает конструкцию метки, оставляя большую часть сложности и обработки данных считывателю. В этом режиме информация, переносимая сенсорной меткой, может быть извлечена из амплитудно-частотных или фазо-частотных характеристик поля рассеяния антенны сенсорной метки, которая выполняет одновременно роль датчика и устройства электромагнитной связи. Для повышения разрешающей способности контролируемого параметра сенсорной метки в ней необходимо использовать резонансные антенны (дифракционные структуры), обладающие высокой добротностью. В данной работе рассматриваются варианты дифракционных структур, которые могут быть использованы в качестве антенн сенсорных RFID меток.