引言
天线是一种转能器。发射时，它把发射机的高频电流转化为空间电磁波；接收时，它又
把从空间截获的电磁波转换为高频电流送入接收机。对于设计一个应用于射频识别系统中的
小功率、短距离无线收发设备， 天线设计是其中的重要部分。良好的天线系统可以使通信距
离达到最佳状态。天线的种类很多， 不同的应用需要不同的天线。在小功率、短距离的RFID
系统中，需要一个通信可靠、价格低廉的天线系统， PCB 环型天线是比较常用的一种。
所设计的RFID 阅读器使用的射频芯片是RI-R6C-001A 。由于该芯片要求的天线阻抗
为50 ? ，工作于13，56 MHz ，因此在设计中，采用PCB 环型天线。PCB 环型天线是电
小环天线的一种。
所谓电小环天线， 一般定义为。其中： l 为天线的最大几何尺寸； λ为工作波长。
1 PCB 环型天线的设计
天线主要是基于TI 公司的ASIC 设计的，用于200mW 的低功率阅读器，适合于所选
的射频芯片。图1 是制作的PCB 环型天线。
图2 显示了该矩形环型天线的几何尺寸。图中将要在计算中用到的物理参数有以下4
个： A1，环型天线宽度(m) ；A2，环型天线长度(m) ；B1 ，环型导体厚度(m) ；B2 ，环型导
体宽度(m)。
对于PCB 环型天线， 导线厚度B1 就是TOP 层上铜走线的厚度。在计算天线的参数时，
矩形天线可以简化为一个正方形等效电路模型， 而二维平面的环型导体可以等效为圆形截面
的导线。由图2 可知，正方形等效电路的边长为： 。这个等效边长
在以后的环面积、感应系数的计算中都要用到。
环型导体等效导线截面圆半径B 由下式给出：
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