طراحی و توسعه‌ی سامانه‌های RFID و حسگرهای دارای فناوری RFID بر روی بسترهای انعطاف‌پذیر و کم‌هزینه ۲۰۲۲
Design and Development of RFID and RFID-Enabled Sensors on Flexible Low Cost Substrates 2022

این کتاب به بحث گام‌به‌گام در مورد طراحی و توسعه‌ی شناسایی فرکانس رادیویی (RFID) و حسگرهای فعال‌شده با RFID بر روی بسترهای انعطاف‌پذیر کم‌هزینه برای باندهای فرکانسی UHF می‌پردازد. نمونه‌های مختلفی از بلوک‌های ساختمانی کاملاً کاربردی (طراحی و ساخت آنتن‌ها، یکپارچه‌سازی با مدارهای مجتمع و میکروکنترلرها، منابع تغذیه، و همچنین تکنیک‌های چاپ جوهرافشان) اثر انقلابی این رویکرد را در زمینه‌های RFID کم‌هزینه و حسگرهای فعال‌شده با RFID نشان می‌دهند. این رویکرد به راحتی می‌تواند به سایر کاربردهای مایکروویو و بی‌سیم نیز گسترش یابد. فصل اول به توصیف عملکرد اساسی و اصول فیزیکی و مرتبط با IT در فناوری RFID و حسگرها می‌پردازد. فصل دوم به طور مفصل تکنولوژی چاپ جوهرافشان را توضیح می‌دهد و به مشخصه‌یابی جوهر رسانا، که از نانوذرات نقره تشکیل شده است، می‌پردازد، و در عین حال بر اهمیت این فناوری به عنوان یک تکنیک ساخت سریع و ساده، به ویژه بر روی بسترهای آلی انعطاف‌پذیر مانند پلیمر کریستال مایع (LCP) یا بسترهای کاغذی، تأکید می‌کند. فصل سوم چندین آنتن RFID UHF فشرده‌ی چاپ شده با جوهرافشان را با استفاده از تکنیک‌های تطبیق آنتن برای تطبیق امپدانس پیچیده IC به عنوان نمونه‌های اولیه برای اثبات این فناوری نشان می‌دهد. فصل چهارم به بررسی مزایای استفاده از مواد مغناطیسی هم‌شکل به عنوان بستر برای کاربردهای مدار فرکانس بالا کوچک‌سازی شده می‌پردازد. علاوه بر این، در فصل پنجم، نویسندگان همچنین به حوزه‌ی پیشرفته‌ی ماژول‌های حسگر بی‌سیم کاملاً یکپارچه بر روی بسترهای آلی اشاره می‌کنند و اولین ادغام سنسور 2D با یک ماژول تگ RFID روی کاغذ، و همچنین امکان ساختارهای RF/مایکروویو چند لایه سه بعدی مبتنی بر کاغذ را نشان می‌دهند. فهرست مطالب: شناسایی فرکانس رادیویی مقدمه / بسترهای آلی انعطاف پذیر کم هزینه / مقایسه نمونه های اولیه RFID بر روی بسترهای آلی / تگ های RFID کامپوزیتی مغناطیسی همشکل / حسگرهای فعال شده با RFID چاپ شده با جوهرافشان

This book presents a step-by-step discussion of the design and development of radio frequency identification (RFID) and RFID-enabled sensors on flexible low cost substrates for UHF frequency bands. Various examples of fully function building blocks (design and fabrication of antennas, integration with ICs and microcontrollers, power sources, as well as inkjet-printing techniques) demonstrate the revolutionary effect of this approach in low cost RFID and RFID-enabled sensors fields. This approach could be easily extended to other microwave and wireless applications as well. The first chapter describes the basic functionality and the physical and IT-related principles underlying RFID and sensors technology. Chapter two explains in detail inkjet-printing technology providing the characterization of the conductive ink, which consists of nano-silver-particles, while highlighting the importance of this technology as a fast and simple fabrication technique especially on flexible organic substrates such as Liquid Crystal Polymer (LCP) or paper-based substrates. Chapter three demonstrates several compact inkjet-printed UHF RFID antennas using antenna matching techniques to match IC’s complex impedance as prototypes to provide the proof of concept of this technology. Chapter four discusses the benefits of using conformal magnetic material as a substrate for miniaturized high-frequency circuit applications. In addition, in Chapter five, the authors also touch up the state-of-the-art area of fully-integrated wireless sensor modules on organic substrates and show the first ever 2D sensor integration with an RFID tag module on paper, as well as the possibility of 3D multilayer paper-based RF/microwave structures. Table of Contents: Radio Frequency Identification Introduction / Flexible Organic Low Cost Substrates / Benchmarking RFID Prototypes on Organic Substrates / Conformal Magnetic Composite RFID Tags / Inkjet-Printed RFID-Enabled Sensors