[发明专利]一种近场/远场可重构RFID读写天线

权利要求书

1.一种近场/远场可重构RFID读写天线，由上至下结构依次为馈电臂与非馈电臂不等宽的折合振子、上基板、八根竖直的馈电铜柱、带有PIN二极管的馈电网络、下基板、金属地板，其特征在于：所述折合振子是关于上基板中心旋转对称的四个相同的振子，按逆时针方向分别为第一折合振子、第二折合振子、第三折合振子以及第四折合振子，每个折合振子分别有第一端口和第二端口，所述馈电网络由6个相同的耦合线功分器、5个电长度为180°的延迟线移相器、2个电长度为90°的延迟线移相器和12个PIN二极管组成，八根馈电铜柱一端连接馈电网络，另一端通过上基板上八个相同通孔给折合振子馈电臂馈电；所述馈电网络从激励端口分成两路，第一路输出经第一可重构电路后到达第一耦合线功分器输入端口，所述第一可重构电路包括第一传输线、第一180°延迟线移相器以及四个PIN二极管，第一传输线与激励端口分出的第一路通过第一PIN二极管(10)相连，第一传输线与第一耦合线功分器的输入端通过第二PIN二极管(11)相连，第一180°延迟线移相器与激励端口分出的第一路通过第三PIN二极管(9)相连，第一180°延迟线移相器与第一耦合线功分器的输入端通过第四PIN二极管(12)相连；第一耦合线功分器的第一输出端口和第二耦合线功分器输入端口相连，第二耦合线功分器的第一输出端经过一个第二180°延迟线移相器后，通过馈电铜柱对第一折合振子的第一端口进行馈电，第二耦合线功分器的第二输出端通过馈电铜柱对第一折合振子的第二端口进行馈电；第一耦合线功分器的第二输出端口经过第二可重构电路后，与第三耦合线功分器输入端口相连，第二可重构电路包括第二传输线、第一90°延迟线移相器以及四个PIN二极管，第二传输线与第一耦合线功分器的第二输出端通过第五PIN二极管(15)相连，第二传输线与第三耦合线的输入端通过第六PIN二极管(14)相连，第一90°延迟线移相器与第一耦合线功分器的第二输出端通过第七PIN二极管(16)相连，第一90°延迟线移相器与第三耦合线功分器的输入端通过第八PIN二极管(13)相连；第三耦合线功分器的第一输出端经过一个第三180°延迟线移相器后，通过馈电铜柱对第二折合振子的第一端口进行馈电，第三耦合线功分器的第二输出端，通过馈电铜柱对第二折合振子的第二端口进行馈电；从激励端口分出的第二路输出与第四耦合线功分器输入端口相连，第四耦合线功分器的第一输出端口与第五耦合线功分器的输入端相连，第五耦合线功分器的第一输出端经过第四180°延迟线移相器后，通过馈电铜柱对第三折合振子的第一端口进行馈电，第五耦合线功分器的第二输出端口，通过馈电铜柱对第三折合振子的第二端口进行馈电；第四耦合线功分器的第二输出端口经过第三可重构电路后与第六耦合线功分器输入端口相连，第三可重构电路包括第三传输线、第二90°延迟线移相器以及四个PIN二极管，第三传输线与第四耦合线功分器的第二输出端通过第九PIN二极管(6)相连，第三传输线与第六耦合线的输入端通过第十PIN二极管(7)相连，第二90°延迟线移相器与第四耦合线功分器的第二输出端通过第十一PIN二极管(5)相连，第二90°延迟线移相器与第六耦合线功分器的输入端通过第十二PIN二极管(8)相连；第六耦合线功分器第一输出端经过第五180°延迟线移相器后，通过馈电铜柱对第四折合振子的第一端口进行馈电，第六耦合线功分器第二输出端通过馈电铜柱对第四折合振子的第二端口进行馈电；当天线工作在远场状态时，第十一PIN二极管(5)、第十二PIN二极管(8)、第三PIN二极管(9)、第四PIN二极管(12)、第八PIN二极管(13)、第七PIN二极管(16)导通，第九PIN二极管(6)、第十PIN二极管(7)、第一PIN二极管(10)、第二PIN二极管(11)、第六PIN二极管(14)、第五PIN二极管(15)截止，第三折合振子的第二端口、第三折合振子的第一端口、第四折合振子的第一端口、第四折合振子的第二端口依次形成相位差分别为0°、180°、270°、90°的等幅信号，第一折合振子的第二端口、第一折合振子的第一端口、第二折合振子的第一端口、第二折合振子的第二端口依次形成相位差分别为180°、0°、90°、270°的等幅信号；当天线工作在近场状态时，第十一PIN二极管(5)、第十二PIN二极管(8)、第三PIN二极管(9)、第四PIN二极管(12)、第八PIN二极管(13)、第七PIN二极管(16)截止，第九PIN二极管(6)、第十PIN二极管(7)、第一PIN二极管(10)、第二PIN二极管(11)、第六PIN二极管(14)、第五PIN二极管(15)导通，第三折合振子的第二端口、第三折合振子的第一端口、第四折合振子的第一端口、第四折合振子的第二端口依次形成相位差分别为0°、180°、180°、0°的等幅信号，第一折合振子的第二端口、第一折合振子的第一端口、第二折合振子的第一端口、第二折合振子的第二端口依次形成相位差分别为0°、180°、180°、0°的等幅信号。