随着射频识别技术的应用范围不断扩大,RFID系统的天线设计技术也需要不断发展,天线的选择和设计是否合理对整个RFID系统的性能有较大的影响,阅读器天线和标签天线的发展趋势有多频段、宽频带、小型化、智能化等方面。对于工作在不同频段的RFID系统,过去往往采用安装多个不同的收发天线实现多频覆盖,但多个天线给系统的集成和融合带来了很大的困难。此外,各个国家不同的无线通信频率标准对RFID工作频段存在干扰,RFID系统数据通信量的大规模增加导致信道容量不足,需要设法增加RFID天线的带宽。因此RFID天线的多频化和宽频带成为射频识别系统的研究热点。　　 本文探讨了多频天线的基本原理以及印刷单极天线和印刷偶极子天线结构的多频技术,分析了嵌套结构、缝隙耦合和附加谐振枝节等方法的多频原理,总结了几种常用的增加RFID天线工作带宽的方法,说明了仿真软件Ansoft HFSS10.0的参数设置和计算区域设置等应用中的注意事项。　　 论文采用理论分析、数值仿真的方式对天线进行了研究。首先设计出一种带宽改进的三频段弯折偶极子标签天线,采用并联弯折偶极子结构改善了原有天线的窄带特性,工作中心频率为0.90、2.45和5.8GHz,带宽分别展宽了67%、78%、33%:然后采用共面波导结构研发平面单极阅读器天线,提出了一种共面波导馈电的双频非均匀N形弯折平面单极天线,能读取工作在900MHz和2.45GHz频段的标签信息,满足阅读器天线设计的一般要求;接着设计了一种共面波导馈电的三频段弯折单极阅读器天线,优化的弯折方式能在较小尺寸上实现多频特性,工作中心频率分别为0.90、2.45和5.SGHz,另外共面波导结构可有效地改善弯折单极天线的带宽性能,获得较宽的频带分别为670MHz(0.58-1.25GHz)、0.98GHz(2.22-3.20GHz)和1.14GHz(5.32-6.46GHz);最后针对设计的标签天线和阅读器天线制作出了实验样品,利用实验室现有的实验条件,对天线性能进行了测试工作,仿真结果和实际测量结果基本吻合。