射频识别(RFID)技术是二十一世纪信息化和智能化的核心技术之一。RFID系统可以为人们的生产生活带来足够的便利,其天线起着信息发射和信息接收的直接作用。导线绕制的RFID天线设备是日常生活中的常用设备,可以满足低能耗高效率、快速便捷的要求。虽然RFID绕制天线的开发技术和开发类型类型已基本成熟,但要求更高的绕制天线却是人们迫切需要的。因而优化的线圈天线将会使应用相应系统的人们获得更好的生活体验。在计算电磁场问题中,比较困难的问题是工程电磁场逆问题和优化设计。对于单目标函数类的电磁场逆问题而言,我们可以直接将优化变量带入建模过程。对于多目标函数类的电磁场逆问题来说,我们只能获取非支配解。要想将这些基本工程问题与电磁波理论达到一个平衡,这就需要我们通过计算来实现。针对以上内容本论文通过COMSOL进行了建模、仿真。结构上文章做了三方面的研究:第一方面,针对山西省朔州市的近距离门禁系统推广工程的实施情况,以及使用客户的反馈,就无源RFID天线做了深入细致的研究。根据斯托克斯定理、毕奥萨伐尔定律、信号有效接收测量规则和文献,用COMSOL进行了多物理场建模。对型号为AH-TG100VK1门禁系统的绕制RFID线圈天线做了优化。解决了该RFID系统读取距离过短的问题,将读取距离从2.5cm提升到了8.5cm。为使用该系统的居民带来了便利。第二方面,以一种天线单体结构为单元模型,模拟了该类型天线的远场电场模,计算了读取范围,绘制了方向图等。研究了可以体现RFID天线基本性能的特征问题。进行了频率为6.5GHz电磁波的阻抗优化匹配,解决了这种天线工作时响应不足的问题。同时,本文利用等效替代的方法,实现了使用付氏方程和达朗贝尔方程联合的对RFID读取范围的计算。这一计算方法可用于电磁波传播抛物方程方法中的模拟散射场研究。第三方面,鉴于贝塞尔函数的特殊优点,设计了可以使用贝塞尔函数螺旋电磁波的集传输线和RFID天线于一体的螺旋相位板(SPP),使产生贝塞尔函数波的RFID天线的电场模收敛地聚集于一个小圆柱腔体内,有效地抑制了电场能量的散射。