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在2026年的某大型制造車(chē)間，一場(chǎng)靜默的革命正在發(fā)生。不再有人手持Excel表格穿梭于設(shè)備之間逐一核對(duì)編號(hào)，取而代之的是部署在生產(chǎn)線關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的RFID讀寫(xiě)器天線，每秒批量識(shí)別200件以上的資產(chǎn)標(biāo)簽，將盤(pán)點(diǎn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)同步至后臺(tái)系統(tǒng)。三人的資產(chǎn)盤(pán)點(diǎn)團(tuán)隊(duì)，僅需兩小時(shí)即可完成全車(chē)間的設(shè)備掃描，盤(pán)點(diǎn)誤差率從兩位數(shù)降至個(gè)位數(shù)。 這是RFID技術(shù)賦能固定資產(chǎn)管理的真實(shí)寫(xiě)照，也是博緯智能以精準(zhǔn)感知技術(shù)推動(dòng)企業(yè)資產(chǎn)管理數(shù)字化轉(zhuǎn)型的日常場(chǎng)景。

在物聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展的今天，UHF RFID技術(shù)已經(jīng)深入到倉(cāng)儲(chǔ)物流、智能制造、智慧零售、園區(qū)管理等各個(gè)領(lǐng)域。然而，在每一個(gè)成功的RFID系統(tǒng)背后，都有一個(gè)至關(guān)重要的角色——RFID天線。如果說(shuō)RFID讀寫(xiě)器是系統(tǒng)的“大腦”，標(biāo)簽是“身份證”，那么天線就是系統(tǒng)的“眼睛”和“嘴巴”，它決定了系統(tǒng)能看多遠(yuǎn)、看得多準(zhǔn)、能否在復(fù)雜環(huán)境中穩(wěn)定工作。

每到上下學(xué)高峰期，校門(mén)口人車(chē)混雜、擁堵不堪——這樣的場(chǎng)景在全國(guó)各地中小學(xué)反復(fù)上演。傳統(tǒng)的刷卡考勤或人工登記方式不僅效率低下，還容易造成人員聚集，帶來(lái)安全隱患。近年來(lái)，RFID技術(shù)為這一痛點(diǎn)提供了有效解決方案：將RFID標(biāo)簽內(nèi)嵌于學(xué)生校徽之中，學(xué)生在進(jìn)出校門(mén)時(shí)無(wú)須停留、無(wú)須主動(dòng)操作，系統(tǒng)便可自動(dòng)完成身份識(shí)別與考勤記錄。這一“無(wú)感通行”的背后，RFID天線作為系統(tǒng)前端最關(guān)鍵的硬件設(shè)備，其選型與部署直接影響著識(shí)別成功率、系統(tǒng)穩(wěn)定性及整體使用體驗(yàn)。

在RFID系統(tǒng)的實(shí)際部署中，天線并非簡(jiǎn)單的“信號(hào)收發(fā)器”，而是決定系統(tǒng)成敗的核心樞紐。無(wú)論是倉(cāng)儲(chǔ)管理的漏讀問(wèn)題，還是醫(yī)療耗材柜的干擾難題，90%的現(xiàn)場(chǎng)故障都源于天線選型或部署不當(dāng)。斯科信息結(jié)合十年行業(yè)沉淀，以原創(chuàng)調(diào)研為基礎(chǔ)，為您拆解天線選型的底層邏輯

為您的應(yīng)用選擇合適的UHF RFID讀寫(xiě)器至關(guān)重要。RFID讀寫(xiě)器不僅是RFID系統(tǒng)的大腦，每個(gè)讀寫(xiě)器都有其獨(dú)特的特性，部署前應(yīng)考慮這些特性。為了幫助縮小搜索范圍，選擇合適的RFID讀寫(xiě)器，我們整理了三個(gè)重要因素清單：

集成RFID讀寫(xiě)器將典型的固定RFID讀寫(xiě)器和RFID天線集成為一體，無(wú)需外部天線。如果需要額外的天線，一些集成讀寫(xiě)器會(huì)有一個(gè)額外的天線端口，允許用戶連接到另一個(gè)天線。集成式RFID讀寫(xiě)器非常適合低成本且易于實(shí)施。它們不需要RFID天線纜，因此讀寫(xiě)器和RFID天線之間的功率損失幾乎為零。使用集成式RFID讀寫(xiě)器與非集成讀卡器相比，主要存在兩個(gè)缺點(diǎn)

1. 采購(gòu) UHF RFID 天線時(shí)，核心選型依據(jù)有哪些？ 需圍繞五大維度綜合判斷：①應(yīng)用場(chǎng)景（如物流倉(cāng)儲(chǔ)選高增益定向天線，醫(yī)療設(shè)備管理選抗金屬天線）；②頻率適配（需符合本地頻譜規(guī)范，如國(guó)內(nèi)主流 840-845MHz、國(guó)際 860-960MHz，匹配 ISO/IEC 18000-6:2025 新標(biāo)準(zhǔn)）；③極化方式（標(biāo)簽姿態(tài)多變選圓極化，固定姿態(tài)選線極化）；④增益需求（遠(yuǎn)距離識(shí)別選 13-18dBi，密集環(huán)境選 6-9dBic）；⑤環(huán)境特性（金屬環(huán)境需抗金屬設(shè)計(jì)，極端溫濕度需 IP67 + 耐溫材質(zhì)）。例如物流倉(cāng)儲(chǔ)可優(yōu)先考慮博緯智能 BRA-01 系列，其 860-960MHz 全頻段覆蓋適配多區(qū)域使用。

隨著工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)與智慧物流的快速發(fā)展，超高頻射頻識(shí)別系統(tǒng)在復(fù)雜場(chǎng)景下面臨著多標(biāo)簽精準(zhǔn)識(shí)別、金屬環(huán)境干擾、動(dòng)態(tài)范圍覆蓋等多重挑戰(zhàn)。本文深入分析了當(dāng)前UHF RFID天線技術(shù)的核心發(fā)展趨勢(shì)，并結(jié)合實(shí)際設(shè)計(jì)案例，重點(diǎn)探討了相控陣多波束技術(shù)、寬帶/雙頻段設(shè)計(jì)以及抗金屬與柔性集成三大創(chuàng)新方向。通過(guò)引入電磁帶隙結(jié)構(gòu)、超材料表面等先進(jìn)設(shè)計(jì)，我們提出的天線解決方案在增益、波束控制及環(huán)境適應(yīng)性方面實(shí)現(xiàn)了顯著提升。實(shí)踐證明，這些技術(shù)能夠有效應(yīng)對(duì)智能制造、倉(cāng)儲(chǔ)物流等領(lǐng)域中對(duì)高可靠性、高精度識(shí)別的迫切需求，為下一代RFID系統(tǒng)的部署提供了關(guān)鍵技術(shù)支撐。

在 RFID 技術(shù)的落地場(chǎng)景中，小到地鐵刷卡的 “滴” 聲，大到倉(cāng)庫(kù)整托貨物的快速盤(pán)點(diǎn)，決定 “能讀多遠(yuǎn)、讀得多準(zhǔn)” 的核心，正是近場(chǎng)與遠(yuǎn)場(chǎng)兩類(lèi)天線。看似都是傳遞射頻信號(hào)的 “載體”，二者卻在通信原理、適用場(chǎng)景上有著天壤之別 —— 選對(duì)天線，RFID 系統(tǒng)的效率能提升數(shù)倍；選錯(cuò)，則可能出現(xiàn) “讀不到、讀錯(cuò)、讀得慢” 的問(wèn)題。本文將從技術(shù)底層到實(shí)際應(yīng)用，拆解近場(chǎng)與遠(yuǎn)場(chǎng)天線的核心差異。

為什么倉(cāng)儲(chǔ)物流偏愛(ài)UHF RFID天線？ 答案在于其獨(dú)特的性能優(yōu)勢(shì)。與低頻(LF)和高頻(HF)技術(shù)相比，UHF RFID最顯著的優(yōu)勢(shì)是更遠(yuǎn)的識(shí)別距離和更高的讀取速度。 當(dāng)裝滿貨物的托盤(pán)通過(guò)倉(cāng)庫(kù)大門(mén)時(shí)，UHF RFID系統(tǒng)能一次性讀取托盤(pán)上所有箱子的標(biāo)簽信息，無(wú)需逐箱掃描。這種多標(biāo)簽同時(shí)識(shí)別能力使倉(cāng)儲(chǔ)作業(yè)效率呈幾何級(jí)數(shù)提升。 實(shí)際應(yīng)用中，UHF RFID天線可以穿透紙張、木材、塑料等非金屬包裝材料讀取內(nèi)部標(biāo)簽信息，但對(duì)金屬和液體較為敏感。為此，行業(yè)已開(kāi)發(fā)出專(zhuān)門(mén)的抗金屬標(biāo)簽和天線設(shè)計(jì)，以應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)。

一、基礎(chǔ)認(rèn)知類(lèi) 1. UHF RFID 天線的核心作用是什么？和高頻天線有本質(zhì)區(qū)別嗎？ UHF RFID 天線是讀寫(xiě)器與電子標(biāo)簽間的 “信號(hào)橋梁”，負(fù)責(zé)傳遞射頻能量與數(shù)據(jù)，是保障識(shí)別穩(wěn)定性的核心組件。它與高頻（13.56MHz）天線存在本質(zhì)差異：UHF 天線基于電磁波發(fā)射返回原理工作，識(shí)別距離遠(yuǎn)（最遠(yuǎn)達(dá) 60 米）、速度快，適合批量識(shí)別；高頻天線依賴(lài)電磁感應(yīng)耦合，識(shí)別距離僅 1 米內(nèi)，信號(hào)邊界清晰，更適配精準(zhǔn)定位場(chǎng)景。二者適配場(chǎng)景截然不同，比如倉(cāng)儲(chǔ)物流選 UHF，圖書(shū)館書(shū)立識(shí)別則選高頻。

在如今的智能汽車(chē)時(shí)代，無(wú)鑰匙進(jìn)入系統(tǒng)（PKE Systems）已成為一項(xiàng)備受青睞的便捷配置。在汽車(chē)無(wú)鑰匙進(jìn)入（PKE）系統(tǒng)中，發(fā)射天線是保障系統(tǒng)正常運(yùn)行的關(guān)鍵角色。 PKE系統(tǒng)依靠一系列低頻（LF）發(fā)射天線工作，其頻率涵蓋20kHz、125kHz和134kHz（具體取決于所使用的芯片組）。這些天線分布在車(chē)輛的內(nèi)部和外部，外部天線通常安裝在門(mén)把手、后視鏡或后備箱位置。當(dāng)車(chē)輛被觸發(fā)，比如靠近車(chē)輛、拉門(mén)把手或觸摸車(chē)身時(shí)，天線會(huì)向車(chē)鑰匙發(fā)射低頻信號(hào)。車(chē)鑰匙被激活后，通過(guò)射頻（RF）通道將自身ID傳回車(chē)輛。若鑰匙代碼正確，電子模塊就會(huì)解鎖車(chē)輛，整個(gè)過(guò)程流暢又便捷。

1 RFID天線：無(wú)線數(shù)據(jù)交換的橋梁 RFID天線，作為無(wú)線數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)中的發(fā)送與接收元件，利用電磁場(chǎng)作為媒介，實(shí)現(xiàn)了信息的遠(yuǎn)程傳輸與識(shí)別。 2. RFID系統(tǒng)的兩大核心組件 一個(gè)完整的RFID系統(tǒng)由兩部分組成： RFID應(yīng)答器天線：位于待識(shí)別物體上，負(fù)責(zé)接收讀寫(xiě)器發(fā)出的信號(hào)。 讀寫(xiě)器（詢問(wèn)器）：根據(jù)設(shè)計(jì)和技術(shù)不同，可實(shí)現(xiàn)只讀或讀寫(xiě)功能，是信息交換的發(fā)起者。 3.RFID天線的工作原理 讀寫(xiě)器通過(guò)天線發(fā)射電磁波，RFID標(biāo)簽天線接收到這些波后，將數(shù)據(jù)傳遞給標(biāo)簽系統(tǒng)芯片，進(jìn)而觸發(fā)預(yù)設(shè)動(dòng)作，如返回電子代碼或執(zhí)行系統(tǒng)指令。RFID 天線經(jīng)過(guò)調(diào)諧，僅在以指定 RFID 系統(tǒng)頻率為中心的窄帶載波頻率范圍內(nèi)產(chǎn)生諧振。這一過(guò)程高效且準(zhǔn)確，是現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)、物流追蹤等領(lǐng)域不可或缺的技術(shù)支撐。

本篇闡述的涉及到的只是基本選型設(shè)計(jì)、電路框架，關(guān)于 RFID 天線調(diào)試、低功耗檢卡調(diào)試等。

物聯(lián)網(wǎng)被視作繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后，信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮，在其實(shí)現(xiàn)的過(guò)程中，需要通信、傳感器、RFID、定位等眾多高新技術(shù)的合力協(xié)作。RFID與互聯(lián)網(wǎng)、通信等技術(shù)相結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)全球物品的跟蹤與信息共享，因而被認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的重要基石，并被列為二十一世紀(jì)十大重要技術(shù)之一。

印刷線路板 (PCB)和柔性電路板 (FPCB)、電子標(biāo)簽 (RFID)采用刻蝕技術(shù)制作電路圖案 ，這是目前的主流技術(shù) ,但存在工藝流程長(zhǎng)、廢料廢水多和不環(huán)保的缺點(diǎn)，業(yè)界一直在尋找替代的方法。

隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，無(wú)線射頻識(shí)別(RFID)技術(shù)越來(lái)越多的應(yīng)用到工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)中。RFID的英文全稱(chēng)為“Radio Frequency IDentificaTIon”，中文翻譯為“無(wú)線射頻識(shí)別”。它是在20世紀(jì)50年代誕生的一種無(wú)線識(shí)別技術(shù)，可以在不接觸的情況下，利用無(wú)線電(radio)來(lái)進(jìn)行身份識(shí)別。根據(jù)無(wú)線電頻率的不同，RFID系統(tǒng)可以分成低頻、高頻、超高頻及微波四種。

RFID的英文全稱(chēng)為“Radio Frequency IDentification”，中文翻譯為“無(wú)線射頻識(shí)別”。它是在20世紀(jì)50年代誕生的一種無(wú)線識(shí)別技術(shù)，可以在不接觸的情況下，利用無(wú)線電(radio)來(lái)進(jìn)行身份識(shí)別。根據(jù)無(wú)線電頻率的不同，RFID系統(tǒng)可以分成低頻、高頻、超高頻及微波四種。

RFID系統(tǒng)能捕捉運(yùn)動(dòng)物體的詳細(xì)信息并識(shí)別物體中存儲(chǔ)的每一個(gè)信息項(xiàng)目。該技術(shù)避免了跟蹤過(guò)程中的人工干預(yù)，在節(jié)省大量人力的同時(shí)可極大地提高工作效率。在不同的應(yīng)用環(huán)境中RFID技術(shù)需要采用不同的天線通信技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換，現(xiàn)今有很多種RFID天線類(lèi)型，如偶極子天線、分形天線、環(huán)形槽天線和微帶貼片天線等。筆者主要研究偶極子天線在RFID系統(tǒng)中的設(shè)計(jì)與應(yīng)用。

RFID天線有多種制作工藝，本文將對(duì)RFID天線的制作技術(shù)進(jìn)行總結(jié)與分析，重點(diǎn)對(duì)RFID天線的最新的制作方法——RFID印刷天線及相關(guān)技術(shù)進(jìn)行闡述，并展望其前景。

近年來(lái)射頻識(shí)別(Radio Frequency of IdenTIficaTIo，RFID)技術(shù)的應(yīng)用逐漸廣泛，同時(shí)也倍受重視。特別是UHF頻段的RFID系統(tǒng)，由于其傳輸距離遠(yuǎn)、傳輸速率高，受到了更多地關(guān)注。典型的RFID系統(tǒng)由RFID閱讀器和標(biāo)簽兩部分組成，RFID無(wú)源標(biāo)簽依靠RFID閱讀器發(fā)射的電磁信號(hào)供電，并通過(guò)反射調(diào)制電磁信號(hào)與閱讀器通信。因此，RFID標(biāo)簽天線設(shè)計(jì)的優(yōu)劣對(duì)其系統(tǒng)工作性能有關(guān)鍵的影響。

RFID無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)(Radio Frequency IdentificaTIon，RFID)的應(yīng)用由來(lái)已久，最早可追溯到第二次世界大戰(zhàn)時(shí)，英國(guó)空軍飛機(jī)使用的敵我飛機(jī)識(shí)別系統(tǒng)。最近RFID無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)被廣泛應(yīng)用于物品管理、車(chē)輛定位以及井下人員定位等。該技術(shù)是一種非接觸的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，利用無(wú)線射頻信號(hào)通過(guò)空間耦合(交變磁場(chǎng)或電磁場(chǎng))實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸信息傳遞并通過(guò)所傳遞的信息達(dá)到自動(dòng)識(shí)別目的。

RFID天線是RFID系統(tǒng)中必不可缺的一大部分。在無(wú)線通信系統(tǒng)中，需要將來(lái)自發(fā)射機(jī)的導(dǎo)波能量轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)線電波，或者將無(wú)線電波轉(zhuǎn)換為導(dǎo)波能量，用來(lái)輻射和接收無(wú)線電波的裝置稱(chēng)為天線。

應(yīng)用于復(fù)雜介質(zhì)環(huán)境下RFID天線，只要掌握了適合的設(shè)計(jì)方法，不僅易于達(dá)到預(yù)期的設(shè)計(jì)目標(biāo)，還會(huì)使原本復(fù)雜的工作變得簡(jiǎn)單化，設(shè)計(jì)目標(biāo)、設(shè)計(jì)周期、設(shè)計(jì)成本透明化。不要再通過(guò)制作一大堆各種形狀天線通過(guò)性能測(cè)試或試驗(yàn)，來(lái)選擇適合的天線了，因?yàn)槲覀円呀?jīng)知道什么樣的天線才是適合的。

在無(wú)線通信系統(tǒng)中，需要將來(lái)自發(fā)射機(jī)的導(dǎo)波能量轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)線電波，或者將無(wú)線電波轉(zhuǎn)換為導(dǎo)波能量，用來(lái)輻射和接收無(wú)線電波的裝置稱(chēng)為天線。發(fā)射機(jī)所產(chǎn)生的已調(diào)制的高頻電流能量(或?qū)Р芰?經(jīng)饋線傳輸?shù)桨l(fā)射天線，通過(guò)天線將轉(zhuǎn)換為某種極化的電磁波能量，并向所需方向出去。到達(dá)接收點(diǎn)后，接收天線將來(lái)自空間特定方向的某種極化的電磁波能量又轉(zhuǎn)換為已調(diào)制的高頻電流能量，經(jīng)饋線輸送到接收機(jī)輸入端。

射頻識(shí)別是一種使用射頻技術(shù)的非接觸自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，具有傳輸速率快、防沖撞、大批量讀取、運(yùn)動(dòng)過(guò)程讀取等優(yōu)勢(shì)，因此，RFID技術(shù)在物流與供應(yīng)鏈管理、生產(chǎn)管理與控制、防偽與安全控制、交通管理與控制等各領(lǐng)域具有重大的應(yīng)用潛力。從RFID技術(shù)原理上看，RFID標(biāo)簽性能的關(guān)鍵在于RFID標(biāo)簽天線的特點(diǎn)和性能。

電子標(biāo)簽天線的設(shè)計(jì)目標(biāo)是傳輸最大的能量進(jìn)出標(biāo)簽芯片，這需要仔細(xì)設(shè)計(jì)天線和自由空間的匹配，以及天線與標(biāo)簽芯片的匹配。當(dāng)工作頻率增加到微波波段，天線與電子標(biāo)簽芯片之間的匹配問(wèn)題變得更加嚴(yán)峻。

研究了不同角度、不同階數(shù)的基于Koch曲線的天線性能，仿真和測(cè)試結(jié)果表明，在保持天線長(zhǎng)度不變的條件下，隨著角度和階數(shù)的增加，天線的諧振頻率下降，而天線的方向圖依然具有半波振子的低方向性。在此基礎(chǔ)上，綜合Koch和Hilbert曲線，設(shè)計(jì)了一款尺寸為55mm×10mm的小型化電子標(biāo)簽。該標(biāo)簽天線不僅具有半波陣子的低方向性，而且簡(jiǎn)單、便于調(diào)諧。

RFID系統(tǒng)能捕捉運(yùn)動(dòng)物體的詳細(xì)信息并識(shí)別物體中存儲(chǔ)的每一個(gè)信息項(xiàng)目。該技術(shù)避免了跟蹤過(guò)程中的人工干預(yù)，在節(jié)省大量人力的同時(shí)可極大地提高工作效率。在不同的應(yīng)用環(huán)境中RFID技術(shù)需要采用不同的天線通信技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換，現(xiàn)今有很多種RFID天線類(lèi)型，如偶極子天線、分形天線、環(huán)形槽天線和微帶貼片天線等。筆者主要研究偶極子天線在RFID系統(tǒng)中的設(shè)計(jì)與應(yīng)用。

RFID天線有多種制作工藝，本文將對(duì)RFID天線的制作技術(shù)進(jìn)行總結(jié)與分析，重點(diǎn)對(duì)RFID天線的最新的制作方法——RFID印刷天線及相關(guān)技術(shù)進(jìn)行闡述，并展望其前景。

所謂天線方向圖，是指在離天線一定距離處，輻射場(chǎng)的相對(duì)場(chǎng)強(qiáng)隨方向變化的圖形，通常采用通過(guò)天線最大輻射方向上的兩個(gè)相互垂直的平面方向圖來(lái)表示，天線方向圖是衡量天線性能的重要圖形;天線增益則是天線把輸入功率(能量)集中輻射的程度，從通信角度講，就是在某個(gè)方向上和范圍內(nèi)產(chǎn)生信號(hào)能力的大小。本文介紹了如何利用芬蘭的標(biāo)簽性能測(cè)試儀來(lái)測(cè)試超高頻RFID讀寫(xiě)器天線的方向圖和增益。

為了使RFID在物流業(yè)中有更好的應(yīng)用，分別采用雙點(diǎn)饋電和結(jié)構(gòu)變形的方法，設(shè)計(jì)并仿真了雙饋電點(diǎn)圓形貼片天線和寬帶雙極化全向變形倒L天線。經(jīng)HFSS仿真得出，在中心頻率點(diǎn)為2．85 GHz時(shí)，雙饋電點(diǎn)圓形貼片天線獲得了雙極化，變形倒L天線獲得了32．3％(VSWR<2)的寬帶。