3D打印|西班牙科学家开发3D打印RFID标签

北京联盟_原题是:西班牙科学家开发3D打印RFID标签
在天线系统的开发中 , 增材制造的潜力已经逐渐开始实现 , 比如3D打印的5G网络天线、太空任务印刷金属传感器等等 。而西班牙的科学家团队借助3D打印系统 , 创造了拥有更强性能、更可靠的UHF-RFID(射频识别)标签 。
RFID芯片广泛用于工业领域 , 作为跟踪库存 , 控制人员访问和各种物流应用的一种手段 , 但是它们仍然有局限性 。有时 , 当设备在电磁条件(EM)变化的地方运行时 , 芯片的激活范围可能会受到限制 。
尤其是医院 , 由于EM设备在医疗保健中很普遍 , 经常会导致RFID标签发生故障 , 结果可能会影响跟踪芯片的辐射效率 。在其他地方 , 在汽车和建筑领域 , RFID设备无法完全浸入水中而无法工作 , 这也阻止了它们在制造工作流程的某些区域中使用 。
3D打印|西班牙科学家开发3D打印RFID标签
全新的RFID设备中天线被封装在一个带电的外壳内部
【3D打印|西班牙科学家开发3D打印RFID标签】为了克服现有RFID标签的局限性 , 研究人员设计了一种新颖的天线布局 , 当设备浸入另一种介质中时可以防止信号电抗 。该团队的芯片设计包括两个主要的对称辐射体 , 一个匹配网络和一个介电涂层 , 该涂层经过优化可在某些频率下工作 。
天线的主体具有双锥形结构 , 中间有一块金属板 , 该金属板已预先编程 , 介电常数为2.8 , 损耗角正切为0.02 。两个方形金属条也缠绕在板的两侧 , 并通过一个孔连接 , 这最终使天线的宽带与RFID芯片的宽带匹配 。
利用先进的EM仿真软件在设备设计中 , 研究人员可以对其进行优化 , 以用于常见的RFID频率 。一旦团队的最终产品准备就绪 , 他们就可以通过将圆柱状聚合物主体分两半进行3D打印来制造其介电涂层 , 然后再将它们连接以将天线封装在内部 。
天线也涂有导电的银墨水 , 用作电镀铜的种子 。一旦完成 , 该设备的圆锥形结构就会被一层薄薄的合金覆盖 , 这使其能够成功接收和传输信号 。
随后的测试表明 , 科学家的仿真与原型性能之间存在一些不匹配 , 特别是在带宽方面 。考虑到器件几何形状的复杂性 , 其最终设计的精度在某些区域的精度方面有所不同 , 这对芯片的EM行为产生了连锁效应 。
来自:中关村在线 , 江苏激光联盟转载


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