射频识别(Radio-frequency identification,RFID)技术应用日益广泛。在有些场合的应用中,对RFID标签的形式或功能提出了新的要求,希望RFID标签可以集成制作在金属结构上,并具有感知环境参数(如温度)的能力。此时,利用缝隙结构作为RFID标签天线,表现出了很好的潜力。本文主要开展缝隙结构天线在新型RFID标签设计中的应用研究。论文的主要工作包括:1)采用蜿蜒缝隙结构设计可集成制作在板状金属结构上的小尺寸RFID标签天线。通过对不同弯折数的蜿蜒缝隙结构进行优化,给出了 40×8 mm2的设计区域中的多次弯折的蜿蜒缝隙结构,并对一次折叠的蜿蜒缝隙天线进行了实物制作和测试验证。2)开展了加工误差条件下的蜿蜒缝隙结构RFID标签设计及性能评价研究。以药品铝塑板加工误差为例,通过定义天线结构稳定性的参数——归一化均方根误差,采用拉丁超立方采样和蒙特卡洛采样对天线的尺寸受加工误差的影响进行建模,给出了 RFID标签的在加工误差下的期望性能,设计了铝塑热压工艺下的铝塑板蜿蜒缝隙结构RFID标签,并制作了样品,测试结果表明拉丁超立方采样相对于蒙特卡洛采样有更好的有效性。3)开展了半无源RFID传感标签的设计研究。针对内置有温度传感器的RFID芯片阻抗具有高容性电抗的特点,提出采用半缝隙结构作为标签天线。半缝隙结构天线输入阻抗有高感性电抗,便于与具有高容性电抗的RFID传感芯片实现匹配。通过优化半缝隙天线的结构,成功地设计了小尺寸集成温度传感的RFID标签。测试结果表明,采用半缝隙天线结构可以实现与采用对称振子类结构的传统设计相匹敌的性能。