导言
超高频(UHF)频段的射频辨认(RFID)近场读写器天线(NFRA)因为其在单品辨认方面运用的潜力[1]，对环境的不敏理性和比HF 天线更高的读写速度，正引起多方面的重视。UHF 频段的 NFRA 一般选用带有平衡端口的电大环结构来完结。
关于 NFRA 来说，杰出的匹配网络是至关重要的[2，3]。一般UHF 频段的NFRA 天线都被规划成安装在金属腔体里来减小环境对天线功能的影响，如图1 所示。可是因为金属腔体的存在，天线的阻抗会随频率的改变而剧烈改变，这将导致在仿真软件中得到的阻抗值不行准确，在此不准确的阻抗基础上很难规划出功能杰出的匹配网络。一般，咱们将NFRA 的规划分红3 个过程：
1. 首先是环天线的规划和加工;
2. 第二步是环天线阻抗的丈量;
3. 第三部是匹配网络的规划以及匹配网络和环天线的联合仿真在这篇文章中，咱们针对过程2 规划了一种联合运用同轴线和de-embedding 技能来得出天线准确阻抗的办法。在这种办法得到的阻抗的基础上，来完结匹配网络和NFRA 天线的规划制造。
1 丈量办法
一般的，带有平衡端口的天线，尤其是像图2 中的电小天线，都需求运用巴伦[4]，巴伦的作用是完结平衡端口到非平衡端口的转化。一般会在同轴线和天线结构之间运用一个1:1的巴伦来按捺同轴线上共模电流的影响，完结转化。
但是，关于一个电大尺度的平衡端口天线，同轴线上的共模电流能够疏忽，同轴线能够直接的连接到天线上进行丈量，如图3。
在UHF 频段，空气中的波长大约是33cm，比一般的NFRA 的尺度要小。咱们以一个欧洲频段规范(865MHz-868MHz)的NFRA 为例来论述阻抗的丈量办法。图4 给出了这款天线的简化的模型，能够看出天线是一个椭圆形的环状结构，周42cm，远比866MHz 时的波长要长。咱们在丈量是能够不经过巴伦而直接把端口和同轴线相连。
图 5 是这款天线加工什物的阻抗丈量相片，能够看出天线直接外接出一根长为l 的同轴线和矢量网络分析仪相连接。表格I 给出了天线丈量时的首要尺度。
2 De-embedding 技能
经过第一节的办法，能够得出带有同轴线参数的NFRA 回波损耗参数。De-embedding技能便是用来消除同轴线参数的影响得到NFRA 实在阻抗的一种技能[5，6]。图6 给出了运用De-embedding 技能丈量的等效电路模型，其间，同轴线被一段长为l 的传输线等效
3 丈量成果
图 7 给出的是没有增加匹配网络时的S 参数的丈量值和仿真成果的比较，能够看出丈量的成果和运用HFSS 软件得到的仿真成果根本符合。仿真成果的回波损耗在865MHz-868MHz 很小，这将会导致仿真的阻抗值的不准确。能够看出，在865MHz-868MHz，
仿真得出的回波损耗为0.88dB 而丈量得出的回波损耗为1.3dB.
图 8 中咱们比较了仿真和丈量的阻抗值。从阻抗比较的小比例图能够看出，天线的阻抗跟着频率改变剧烈，这意味着匹配后天线的带宽很窄。在 866MHz，仿真得到的阻抗值为366.9+j467.03(Ohm)，而de-embedding 后丈量得到的阻抗值为 460.8+j309(Ohm)，二者的Q值相差了0.6 左右。关于窄带的匹配，任何Q 值的细小差异都会导致匹配的失利，所以准确的阻抗丈量关于匹配网络的规划至关重要。这也是咱们要对天线丈量进行de-embedding 技能处理原因。
根据在 866MHz 丈量得到的阻抗值，咱们能够规划出匹配网络。图9 给出了增加了规划的匹配网络后NFRA 的S 参数的仿真和丈量值的比较。能够看出，仿真得到的带宽为
4 定论
以一款规划好的 NFRA 为例，论述了一种低损耗的阻抗丈量办法。经过联合丈量和de-embedding 技能，得到了天线阻抗的准确值。在得到的丈量阻抗的基础上，规划出了功能杰出的匹配网络，匹配后的NFRA 的S 参数仿真值和丈量值符合杰出，证明了这种办法的有效性和准确性。
