關於RFID天線你了解多少

物聯網被視為繼電腦、網路之後資訊產業的第三波。 在其實現過程中，需要通訊、感測器、RFID、定位等多項高科技技術的共同努力。 RFID與互聯網、通訊等技術相結合，可以實現全球物品的追蹤和資訊共享，因此被認為是實現物聯網的重要基石，並被列為十大重要物聯網之一。21 世紀的技術。

在實現無線通訊的過程中，天線是不可或缺的零件。 RFID利用無線電波來傳遞訊息，無線電波的產生和接收都需要透過天線來完成。 當電子標籤進入讀寫器天線的工作區域時，電子標籤天線將產生足夠的感應電流來獲取能量並被啟動。 對於RFID系統來說，天線是至關重要的部件，它與系統的性能密切相關。

例如，在倉庫管理專案中，RFID天線的成本佔整體成本的比例不到1%。 但如果為了一味降低成本或其他原因而選擇性能較差的RFID天線，則很容易出現讀取不穩定、漏讀、串讀、讀取失敗等問題。在 RFID 天線的佈局過程中。 這樣的話，成本不但不會降低，反而會增加數倍。 因此，在部署RFID系統時，需要注意RFID天線。

RFID 天線有哪些種類？

RFID系統的天線大致可分為兩大類：電子標籤天線和讀寫器天線。 這兩類天線依照方向性還可以細分為全向天線和定向天線。 依形狀的不同，也可分為線狀天線。 RFID讀寫器天線需要具備寬頻、圓極化的特性。 在低頻和高頻頻段，電子標籤和讀寫器基本上採用線圈天線，一般採用銅線。 但由於高頻使用的高頻，天線的匝數會比低頻少很多，這使得高頻RFID天線的製作更簡單，價格也更低。 在超高頻段，所採用的蝕刻製程較多，包括銅蝕刻天線和鋁蝕刻天線，製程相對成熟。 在微波頻段，天線的形式更多樣化，包括對稱偶極子天線、微帶天線、陣列天線、寬頻天線等。

不同的頻段、不同的應用領域對電子標籤天線的結構有不同的要求。 一般來說，天線設計往往遵循以下目標：

(1)天線的體積應盡量小型化；

(2)天線提供晶片盡可能大的訊號；

(3)天線覆蓋範圍的方向性盡可能大；

(4)天線的極化與讀寫器的詢問訊號相符；

(5)天線的價格要盡量低等等。

RFID天線製造的三大流程

為了滿足不同應用情境下對RFID效能參數的不同要求，各種RFID天線製造流程應運而生。 目前最常用的RFID天線製造製程主要有線圈繞製法、蝕刻法及印刷法。

(1)線圈繞製方法

採用線圈繞製方式製作RFID標籤天線時，需要將標籤線圈繞在繞線工具上並固定，這需要天線線圈的匝數較多，線圈可以是圓環或矩形環。 。 此方法一般用於頻率範圍為125至134KHz的RFID標籤。 採用這種加工方法製作天線的缺點是顯而易見的，可以概括為成本高、生產效率低、加工產品一致性不夠。

(2)蝕刻法

銅或鋁通常用於製造天線蝕刻，在生產製程上與柔性印製電路板的蝕刻製程接近。 蝕刻法可應用於大量生產13.56MHz、UHF頻寬電子標籤，具有線路細、電阻率低、耐候性好、訊號穩定等優點。 但此方法的缺點也很明顯，例如生產工序繁瑣、產能低等。

(3)印刷方式

印刷天線是用導電油墨直接在絕緣基材（或薄膜）上印製導電線路，形成天線的電路。 主要印刷方式已從單純的網版印刷擴展到膠印、柔版印刷、凹版印刷等生產方式。 此印刷方法適合13.56MHz和RFID UHF頻段電子標籤的大量生產。 其特點是生產速度快，但由於導電油墨形成的電路電阻較高，其應用範圍受到一定限制。 由於印刷天線技術的進步，有效降低了RFID標籤的成本，促進了RFID應用的普及。

RFID天線未來發展趨勢

(1)尺寸小型化

隨著智慧化需求和製程技術的發展，RFID天線的尺寸仍在朝向小型化方向發展。 在低頻和高頻電子標籤中，天線的尺寸往往比晶片大得多。 因此，標籤的尺寸往往受到天線尺寸的限制。 從市場需求來看，RFID標籤的小型化也有利於其進入更多的應用場景。

(2) 量產

與傳統製程相比，導電油墨印刷天線成本更低，生產效率更高，這主要體現在導電油墨所用材料的價格低廉，而且網版印刷製程所使用的印刷設備也比蝕刻設備便宜。 另外，這種印刷製程操作簡單快捷，整個流程也比較簡單，更適合大量生產。

(3)工藝綠色環保

另外，蝕刻過程中的化學侵蝕反應會產生廢棄物，容易對環境造成污染。 相較之下，導電油墨印刷技術則環保得多。

(4) 成本更低

RFID要實現更大規模的應用，還需要進一步降低成本。 因為很多時候人們對於RFID技術並不是出於考慮，而是難以接受電子標籤背後的高成本壓力。 現在導電油墨技術可以讓RFID應用走出成本困境，大幅降低RFID天線的生產成本。 可以預見，未來RFID天線生產與先進印刷技術的結合將會更加緊密。

隨著導電油墨和印刷技術的發展，RFID印刷天線技術將進一步普及。 這將有助於降低RFID標籤的成本，進而降低RFID的應用門檻，推動RFID技術在各行各業的落地，盡快帶來萬物互聯的物聯網世界。