HF标签天线要素|喷墨打印微制造技术

正如之前所讨论的，HF标签通过邻近区域电感器互感工作。因此天线由电感器构成（通常也可以是个电容器）。电感器和电容器一起形成振荡电路，如图19.5所示。

图19.5 HF RFID天线平台的等效电路

概念上而言，读取器天线线圈在变压器中是很重要的绕组，标签中的线圈是第二位的。为了增加互感电压，标签中的天线平台通常有一个振荡电路，天线电感器与调谐电容平行。结果使得调谐电路的电压是“Q增加”，Q是天线平台的有载品质效应。为了得到高的Q值，需要设计低串联电阻的电感器。图中L₁是读取器的电感器，L₂是标签的电感器，C₂是标签的调谐电容，R_Series是电感器的串联电阻，R_Load是RFID电路的等效负载电阻。两个电感器有如下关系：

其中，相对电感M与互感系数的关系是

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两个电感器L₁和L₂之间的互感系数实际上非常低（＜10%，这取决于读取器和标签的距离），从而导致互感也很弱。

标签可用的能量的计算公式如下：

式中，v₁=jωMi_p，i_p是电流通过读取器的一次绕组；R_Load是RFID线路的等效电阻；R_Series是电感器的串联电阻，R_Series影响电源效率。

典型的衡量振荡线圈效率的是质量因子Q的效率，Q衡量线路和电阻之间的相互作用（电感器的电阻与电感和频率成正比）。为了最大限度提高互感的效率，要获得最大化的Q；这要通过最小化串联电阻来实现。典型的HF标签中Q的范围在1～10，这取决于电线装置、负载电阻和使用范围。要注意使用高Q值要有个权衡。高Q值的系统对于振荡电路核心频率的调谐的承受力较差，由于电路板宽度与Q成反比。因此，Q大于10通常很难生产，因为这样精确的核心频率的标签不太现实。