Modellierung, Analyse und Optimierung der Übertragungsstrecke induktiv gekoppelter Transpondersysteme

Die RFID-Transpondertechnik kann in sehr vielfältigen Anwendungen eingesetzt werden. Dabei stehen die kontaktlose Identifizierung von Objekten, das Verwalten von Objektinformationen sowie Datenloggerund Sensorfunktionen im Vordergrund. Die Optimierung der Übertragungsstrecke stellt ein großes Potential dar, um die Transpondertechnik in verschiedenen speziellen Anwendungen erfolgreich zu implementieren. Jedoch ist deren Entwurf sehr herausfordernd, da oft vorhandene Standardantennen und Antennenanordnungen im Hinblick auf die Implementierbarkeit, die grundsätzliche Sicherstellung der Funktionalität und die Systemperformance nicht vorteilhaft angewendet werden können. Dieser Problematik wird sich in der vorliegenden Arbeit am Beispiel induktiv gekoppelter Transpondersysteme gewidmet, um Lösungswege für einen virtuellen Entwurfsprozess mit den Teilbereichen Modellierung, Analyse und Optimierung aufzuzeigen und zu untersuchen. In diesem Zusammenhang werden auch 3D-Antennen und damit verbundene schaltungstechnische Lösungen des Transponders diskutiert.
Neben der automatisierten Analyse und Optimierung wird sich mit der Beeinflussung durch elektrisch leitende Strukturen in der Nähe der Antennen beschäftigt. Hierbei werden die Anordnung einer Readerantenne auf einer Metallplatte und mögliche Maßnahmen zur Verbesserung der Systemeigenschaften bezüglich der magnetischen Materialeigenschaften sowie deren Einsatzfähigkeit erörtert.