"ЖУРНАЛ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ" N 5, 2014

оглавление              текст:   html,   pdf   

ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ СОЗДАНИЯ ЭФФЕКТИВНЫХ ИЗЛУЧАТЕЛЕЙ НА ТОНКОСЛОЙНЫХ ПРОВОДЯЩИХ ЧЕРНИЛАХ

 

В. И. Калиничев 1, А. А. Ефремов 2, Ю. В. Кохтина 2, А. В. Нисан 2, Н. И. Павлов 2, М. В. Весник 1

1 Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН

2 ЗАО «НИИИТ» (ГК Остек)

 

Статья получена 21 мая 2014 г.

 

Аннотация. Исследованы частотные и радиационные характеристики антенн из проводящих чернил, напечатанных на бумаге и пленке полиимида. Размеры антенн выбраны из условия работы в диапазоне частот 2 - 3 ГГц. Исследование включает моделирование и тестирование нескольких образцов антенн на обоих типах подложек. Показано, что эффективность излучения антенн из чернил с толщиной проводящего слоя около 0.5 микрон на пленке полиимида сравнима с эффективностью антенны из медной фольги на той же подложке. Однако эффективность антенн на бумажной подложке оказалась сравнительно низкой из-за более высоких омических потерь в печатных проводниках. Расчётные  и измеренные характеристики согласования хорошо соответствуют друг другу для всех исследованных образцов. Сделан вывод о перспективности дальнейшего развития и практических приложений.

Ключевые слова. Инновационная технология, проводящие чернила, печатные антенны, массовое производство, системы радиочастотной идентификации.

Abstract. Frequency and radiation characteristics of conductive ink-based antennas printed on a paper sheet and a polyimide film are investigated. The sizes of antennas are selected such that the working frequency range is between 2 and 3 GHz. The study includes modeling and testing of several antenna samples on both substrate types. It is shown that the radiation efficiency of antennas printed by conductive ink with the thickness of the ink layer around 0.5 micron on the polyimide film is comparable with the radiation efficiency of an antenna made from a copper foil of the same size on the same substrate. However the efficiency of printed ink antennas on the paper substrate turned out to be rather low because of higher ohm losses in the printed conductors. The simulated and measured matching characteristics correspond to each other fairly well for all tested samples. It is concluded that further development and applications are very promising.

Keywords. Innovative technology, conductive ink, printed antennas, mass production, systems of radio-frequency identification.