[實用新型]采用短路微帶天線的金屬電子標簽

有效

• 申請號: 200820235083.2
• 申請日: 2008-12-16
• 公開（公告）號: CN201374076Y
• 公開（公告）日: 2009-12-30
• 發明（設計）人: 汪勇;劉奕昌
• 申請（專利權）人: 深圳市遠望谷信息技術股份有限公司
• 主分類號: G06K19/077
• 分類號: G06K19/077;H01Q1/38;H01Q13/08
• 代理公司: 深圳市中知專利商標代理有限公司
• 代理人: 孫 皓;林 虹

技術領域

本實用新型涉及一種射頻識別設備，特別是一種用于900MHz～930MHz頻率范圍內的無源射頻識別的金屬電子標簽。

背景技術

電子標簽是射頻識別系統的組成單元。隨著射頻識別技術應用的擴展，貼附在金屬表面應用的小型金屬標簽的需求日益增多。然而由于電磁波與無線電波均會被金屬吸收與反射，從而導致普通電子標簽在金屬表面無法被正確識別，為使標簽正常工作，目前通常的作法是使標簽與金屬表面保持一定的高度，5mm以上，并增加標簽天線面積，而這樣做會帶來電子標簽成本增加、加工安裝不便的負面影響。在金屬表面貼附小型電子標簽，已經成為射頻識別技術應用需要解決的一個重要問題。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種采用短路微帶天線的金屬電子標簽，要解決的技術問題是使電子標簽能夠小型化，降低成本。

本實用新型采用以下技術方案：一種采用短路微帶天線的金屬電子標簽，具有基板，基板上設置有天線和芯片，所述天線是短路微帶天線，設置在基板正面，基板背面有金屬表面，所述短路微帶天線與基板背面金屬表面通過側面短路片電連接，所述芯片分別與短路微帶天線和金屬表面電連接。

本實用新型的短路微帶天線左端采用14mm×10mm“口字缺左邊”形結構，右端采用10mm×10mm矩形結構，中間通過2mm寬的微帶線連接。

本實用新型的短路微帶天線尺寸為32mm×10mm。

本實用新型的金屬表面為覆銅層，短路片為覆銅層。

本實用新型的芯片焊接在短路微帶天線的“口字缺左邊”形中。

本實用新型的基板上開有金屬過孔，金屬過孔與芯片、短路微帶天線和金屬表面電連接。

本實用新型的金屬過孔直徑為1.8mm。

本實用新型的基板背面全部覆銅，短路片尺寸為11mm×2mm。

本實用新型的基板尺寸為32mm×11mm×2mm。

本實用新型與現有技術相比，采用短路微帶天線，短路微帶天線與基板背面金屬表面通過側面短路片電連接，實現了粘貼于金屬物體表面的電子標簽的小型化，應用范圍廣，性能穩定，成本低，易批量加工，安裝方便。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例的主視圖。

圖2是圖1的后視圖。

圖3是圖1的俯視圖。

圖4是圖1的右視圖。

圖5是本實用新型實施例的短路微帶天線結構圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型進行詳細說明。由微帶天線理論可以知道，微帶天線兩輻射邊之間的距離通常為0.5波長，兩輻射邊之間的電場左右兩半是反相的，在兩輻射邊的中點電場為0。將微帶天線振子與底板在此電場為0點處進行短路，不會影響天線的正常輻射，這樣就可以將微帶天線的尺寸減半。如圖5所示，本實用新型的短路微帶天線2為微帶形式的天線，能量主要通過左邊的“口字缺左邊”形結構7(形結構)開路邊進行輻射。通過改變“口字缺左邊”形輻射邊結構(形結構)來調節天線電場為0點的位置，可以將電場為0點的位置向“口字缺左邊”形輻射邊(形結構)移動，這樣可以進一步減小天線。通過改變連接“口字缺左邊”形結構(形結構)和右邊的矩形覆銅結構8的微帶線的長度可以調節天線阻抗的大小，從而使天線的阻抗與芯片的特性阻抗達到共扼匹配，使得標簽芯片的能量以最小損耗傳到天線上，再通過天線發射出去。調節微帶線短路點位置、“口字缺左邊”形結構(形結構)的形式和微帶線的長度，最后得到一個理想的短路微帶天線結構。

本實用新型的采用短路微帶天線的金屬電子標簽，如圖3所示，選擇厚度為2mm的玻璃纖維板FR4作為標簽基板1，如圖1所示，正面設有短路微帶天線2，如圖2所示，基板1的背面覆有金屬表面4形成微帶單元，其構成微帶金屬標簽天線，如圖4所示，在標簽基板右側覆銅，形成短路片5，短路片5將短路微帶天線2單元與基板背面金屬表面4單元連接起來，形成短路形式的微帶天線，微帶天線通過金屬過孔6連接芯片3饋電。

制作時，先確定FR4基板的形狀及尺寸，本實施例為32mm×11mm×2mm，在FR4基板正面用銅箔絲印短路微帶天線圖形；IC芯片采用焊錫把芯片引腳與基片上的絲印電路焊接在一起；背面全部覆銅，通過側面全部覆銅層的短路片對微帶天線進行短路；在FR4基板上打Φ1.8的過孔，對芯片進行饋電。調節標簽天線中短路點的位置、“口字缺左邊”形結構(形結構)和微帶線的長度和，可以調節天線的匹配和帶寬，得到合適的標簽。

本實用新型采用了短路微帶天線的形式，實現了金屬物體上的電子標簽的小型化，應用范圍廣，性能穩定，成本低，易批量加工，安裝使用方便。