[發明專利]RFID標簽天線以及RFID標簽

有效

• 申請號: 200580050151.7
• 申請日: 2005-06-16
• 公開（公告）號: CN101203984A
• 公開（公告）日: 2008-06-18
• 發明（設計）人: 甲斐學;馬庭透;山城尚志
• 申請（專利權）人: 富士通株式會社
• 主分類號: H01Q9/16
• 分類號: H01Q9/16;H01Q1/38;G06K19/07;G06K19/077
• 代理公司: 隆天國際知識產權代理有限公司
• 代理人: 張龍哺

技術領域

本發明涉及天線技術，特別涉及適用于在RFID系統中實施的、減低周圍物體對天線性能的影響的技術。

背景技術

已知一種系統被稱作RFID(Radio?Frequency?Identification：無線射頻識別)系統，該系統通過使用UHF頻帶(860～960MHz)的無線電信號，從讀寫器發送1W左右的信號，在標簽(貨簽)端接收到該信號時，將響應信號返回到讀寫器，從而使讀寫器讀取標簽內的信息。其通信距離雖然根據標簽天線的增益、標簽內的IC(集成電路)芯片的工作電壓以及周圍環境而有所不同，但是通信距離大約是3米。

RFID標簽一般由厚度為10～30微米左右的天線和連接到天線饋電點的IC芯片構成。該IC芯片一般可以由電阻器Rc(例如1200Ω)和電容器Cc(例如，0.58pF)的并聯連接來等效地表示，天線可以由電阻器Ra(例如1000Ω)和電感器La(例如40nH)的并聯連接來等效地表示。當兩者并聯連接時，等效電路如圖10所示。這里，電容器Cc和電感器La共振，并如下式所示，

公式1

f0=12π(LC)]]>

兩者能夠在共振頻率f0處匹配，因此在天線接收該共振頻率的信號時，該接收功率充足地供給到IC芯片端。

作為用作標簽天線的基本天線，使用例如圖11所示的總長度為150mm左右、寬度為15mm左右的折疊偶極天線(folded?dipole?antenna)100。該天線100的增益約為2dBi。其總長度為f＝953MHz的波長(約300mm)的一半，通過保持λ/2的電流分布而以該頻率共振。在該共振頻率中，由于折疊偶極天線100的導納(admittance)的虛數分量(電感和電容分量)為0，因此如圖11所示，通過將電感部La并聯連接到折疊偶極天線100上，從而與IC芯片共振。

作為其他關于本發明的技術，例如在專利文獻1中公開了這樣的技術：在非接觸IC標簽內具備向天線反射電磁波的反射單元，從而使通信距離延伸，并且無論里面是什么物質，都能夠保持可讀取數據的狀態恒定。

在帶有RFID標簽的物品是金屬制品時，如果將天線粘貼在金屬面上，則不需要的高頻電流會流過該金屬面，導致產生共振頻率偏移或天線增益下降的現象，進而導致有時無法與讀寫器通信。

上述專利文獻1公開的技術對減低這種天線特性的變動是有效的。但是，該文獻公開的非接觸IC標簽所使用的天線是折疊偶極天線。并且，為了對天線所放射出的電磁波進行反射，需要在反射單元和天線之間保持相當的間隔(根據上述文獻，至少1/12波長以上)來進行配置。因此，如果將該技術應用到使用UHF頻帶的信號的RFID系統中，則RFID標簽的形狀會變得細長而龐大。

專利文獻1：JP特開2002-298106號公報

發明內容

發明要解決的問題

本發明是鑒于上述問題而提出的發明，其要解決的問題是，使可用于粘貼金屬面的RFID標簽小型化。

用于解決問題的方法

本發明的方式之一的RFID標簽天線，其特征在于，具有：第一元件，其由一對導體構成，該一對導體分別具有只折曲一次的折曲部分，而且該一對導體各自的單側端部為饋電點；電容結合部，其形成在上述饋電點之間；第二元件，其為隔著電介體而與上述第一元件相對置的導體，由該特征而可解決上述問題。

這樣構成的天線，因第一元件的折曲而使總長度比折疊偶極天線短，另外，第二元件會減輕向金屬面粘貼而導致的天線特性的變動，并且，因設有電容結合部而能夠在所希望的頻率下使用。

此外，在上述的本發明的RFID標簽天線中，上述折曲部分的折曲角度可以為直角。

根據該結構，與折曲角度為鈍角的情況相比，能夠縮小天線整體的形狀。

另外，在上述的本發明的RFID標簽天線中，上述第二元件的形狀可以順著上述第一元件形狀而形成。

根據該結構，可以減少因第二元件的影響而導致的天線增益下降。