RFID 태그용 다이폴 안테나의 부착 지판에 따른 실험적 성능 평가

Abstract

이 논문은 900 MHz대역의 RFID 태그용 다이폴 안테나를 설계하여, 이 안테나가 부착되는 물체에 의한 안테나의 성능이 실험적으로 평가되었다. 전기적 특성이 다른 유전체, 자성체 및 도체에 다이폴 안테나를 부착하였을 때, 부착된 매질의 종류, 크기 및 높이의 변화에 따라 안테나의 반사계수와 방사 패턴이 변화되는 것을 실험적으로 평가하였다 안테나가 유전체의 표면에 부착되었을 때, 측정된 반사계수와 방사 패턴은 비유전율의 영향으로 인해 약 40 MHz의 공진 주파수 편이와 약 <TEX>$1\sim3dB$</TEX> 정도의 감쇠를 보였다. 부착 지판의 크기에 의한 주파수 편이가 관측되었으나, 부착 지판을 가진 다이폴 안테나의 측정된 방사 패턴은 부착 지판이 없는 다이폴 안테나의 방사 패턴과 유사하였다. 부착 지판이 도체나 자성체인 경우, 다이폴 안테나와 부착 지판 사이의 거리에 의한 주파수 편이와 위상차 때문에, 910 MHz에서 약 5 dB 이상의 방사 패턴 진폭의 저하가 관측되었다. This paper presented design for a dipole antenna operated at 900 MHz band RFID tag, and antenna performance varied by the sticked material was experimentally evaluated. When dipole antenna was sticked by the material having a difffrent electric characteristic such as dielectric material, fero-magnetic material and conductor, variations of antenna return loss and radiation pattern according to the sticked material kinds, size, and height between antenna and the sticked plate were experimentally observed and evaluated. When antenna was sticked by dielectric surface, the measured return loss and radiation pattern by affection of different dielectric permittivity ratio showed resonant frequency shift of about 40 MHz and relative attenuation of 1 dB to 3 dB. Even though frequency shift by size variation of the sticked plate was observed, the measured radiation pattern of dipole antenna located on the sticked plate was similar with one without backside plate. In the case of conductor or fero-magnetic material as the sticked ground plate, because of frequency shift and phase difference by distance between dipole antenna and the sticked ground plate, amplitude decrease of radiation pattern at 910 MHz was observed about 5 dB above.