为减少声表面波辨识标签器件的插损和尺寸,降低工艺要求,采用纵漏表面波波动模式和谐频来全新解决该问题。利用格林函数结合有限元/边界元方法,针对辨识标签器件的特点精确仿真和优化器件,弥补耦合模理论或等效电路模型仿真的不足,为延迟线结构标签器件的每个反射栅选择合理的条数和最佳几何形状。
针对声表面波射频标签设计对编码容量、插入损耗等指标的苛刻要求,利用格林函数结合有限元的精确二维模型,创新性地提出了源再生的计算方法,解决了国际上利用傅立叶变换方法的计算速度慢、体波散射计算精度低等缺点。在研究"分组式多脉冲位置结合相位步进"这种高效海量编码方式对反射栅设计要求的基础上,精确计算了128o YX-铌酸锂基片上,2-6根开路和短路铝电极构成的反射栅在基频及谐频下,金属化厚度、金属化率等参数与反射、透射系数的幅值和相位变化规律,以及散射与反射能量比之间的规律,总结得到了标签短反射栅设计的总体原则,为标签的优化设计提供了依据。研究了多次反射对标签器件编码幅度一致性和幅度动态范围的影响,得到了每一个反射栅进行振幅和相位的补偿的大小,最佳判别电平和反射栅的最大反射系数,单通道内反射栅的限定配置数目等设计规律。设计了一批性能优良的标签器件并通过自行研制的电学测量仪器进行了实验测量,证实了理论的仿真结果。在上述科研成果的基础上,与企业间成立了声表面波射频标签联合研发中心,实现了应用基础研究向现实生产力的快速转化。