The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science (한국전자파학회논문지)

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U-Shaped RFID Tag Antenna with Isotropic Radiation Characteristic

등방성 복사 특성을 가지는 U-형태의 RFID 태그 안테나

  • Lee, Sang-Woon (School of Electrical and Computer Engineering, Ajou University) ;
  • Cho, Chi-Hyun (School of Electronics and Electrical Engineering, Hongik University) ;
  • Lee, Kee-Keun (School of Electrical and Computer Engineering, Ajou University) ;
  • Choo, Ho-Sung (School of Electronics and Electrical Engineering, Hongik University) ;
  • Park, Ik-Mo (School of Electrical and Computer Engineering, Ajou University)
  • 이상운 (아주대학교 전자공학부) ;
  • 조치현 (홍익대학교 전자전기공학부) ;
  • 이기근 (아주대학교 전자공학부) ;
  • 추호성 (홍익대학교 전자전기공학부) ;
  • 박익모 (아주대학교 전자공학부)
  • Published : 2008.05.31
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Abstract

In this paper, we proposed a U-shaped RFID tag antenna with isotropic radiation characteristic for the stable operation of RFID system. The proposed antenna is composed of a U-shaped half wavelength dipole and a rectangular-shaped feed. In order to have good impedance matching with a tag chip, the commercial tag chip is attached to the lower center of the feed. A gain deviation characteristic of the U-shaped tag antenna can be further improved by inserting a rectangular slit in the lower center of the U-shaped antenna body. On the condition of VSWR<2, the tag antennas of two structures satisfy the Korea UHF RFID bandwidth and showed the gain deviation of less than 1.63 dB and 0.74 dB for without slit and with slit, respectively. On the condition of VSWR<5.8, the U-shaped tag antenna showed the gain deviation of less than 3.8 dB and 1.2 dB for without slit and with slit, respectively.

본 논문에서는 RFID 시스템의 안정적인 구동을 위하여 등방성 복사 특성을 가지는 U-형태의 RFID 태그 안테나를 제안하였다. 태그 안테나는 복사부에 해당하는 U-형태의 반파장 다이폴 본체와 사각 형태의 급전부가 결합된 구조이다. 태그 칩과의 공액 정합이 용이하게 하기 위해 급전부 하단 중앙에 상용 태그 칩을 부착하여 U-형태의 본체에 연결하였다. 또한, U-형태의 태그 안테나의 본체 하단 중앙을 직사각형 슬릿을 만들어 이득 편차 특성을 개선하였다. 두 구조의 태그 안테나는 VSWR<2를 기준으로 국내에 할당된 UHF 주파수 대역인 $908.5{\sim}914$ MHz를 수용하였으며, VSWR<2 대역폭 안에서 슬릿이 없는 경우 1.63 dB 이하의 이득 편차 특성을, 슬릿이 있는 경우에는 0.74 dB 이하의 이득 편차 특성을 가졌다. 또한, VSWR<5.8 대역폭 안에서 슬릿이 없는 경우 3.8 dB 이하의 이득 편차 특성을, 슬릿이 있는 경우에는 1.2 dB 이하의 이득 편차 특성을 가졌다.

Keywords

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