[實用新型]一種無源射頻小信號放大器

無效

• 申請號: 201020588850.5
• 申請日: 2010-11-03
• 公開（公告）號: CN201878099U
• 公開（公告）日: 2011-06-22
• 發明（設計）人: 陸紅梅;楊陽
• 申請（專利權）人: 上海禎顯電子科技有限公司
• 主分類號: H03F3/45
• 分類號: H03F3/45
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及射頻通信領域和射頻電子標簽領域，尤其適合在微型射頻電子標簽中作為輔助應用。

背景技術

近年來，由于射頻電子技術的不斷發展，特別是射頻電子標簽產品的廣泛應用，正逐漸改變著人們的生活方式。常規的電子標簽為了獲得足夠遠的通信距離，天線都設計得比較大，使產品的加工工藝比較復雜，成本較高，使用和安裝也比較復雜。但是微型化的電子標簽的通信距離比較近，為配合微型射頻電子標簽能夠正常使用，需要一種能夠增強微型電子標簽通信距離的中間件，它必須具備低成本，易安裝等優點。

有些情況下，一些需要安裝射頻電子標簽的物體表面不能暴露出電子標簽的痕跡，這時候更需要微型電子標簽的應用模式。用戶可以事先通過特定的方式將電子標簽植入在物體內，如注塑等工藝，物體表面無任何異樣，保證了產品的美觀度，同時又保護了電子標簽的可靠性。使用時有兩種方式對電子標簽進行讀寫操作，一種情況下，在安裝電子標簽的物體表面貼一片長期的無源射頻小信號放大器，產品就可以正常使用；另一種方式是采用臨時的無源射頻小信號放大器，當對電子標簽進行操作時將無源射頻小信號放大器靠近物體表面，使用完畢后移走臨時無源射頻小信號放大器。同時，后者對電子標簽的安全性也意義遠大。

本實用新型的產品可以讓增加微型射頻電子標簽的通信距離，從而使其正常使用。

實用新型內容

本實用新型的目的是補償微型射頻電子標簽應用中的通信距離短缺陷，保證微型射頻電子標簽的正常使用，從而推動射頻電子標簽的低成本、大范圍應用。

本實用新型的技術適合在各種類型的射頻電子標簽的應用系統中。

本實用新型的無源射頻小信號放大器③，由一組射頻天線A和一組諧振電容器B組成，通過平面型的結構，在絕緣基材C上組合成一個完整的射頻信號雙向收發電路，對微弱射頻信號的激勵，對諧振頻率點的信號起到增強的作用，從而實現增加通信射頻信號距離的目的。

組成無源射頻小信號放大器③的天線A的材料可選用銅或鋁，以化學蝕刻工藝生成需要的圖形。也可用液態導電材料，如導電銀漿、導電碳漿或導電油墨等材料印刷而成。

絕緣基材C選擇薄型的材料，特別是柔性材料，如聚酰亞氨、聚酯或紙等材料。為了獲得良好的射頻特性，絕緣基材C本身的介電常數至關重要。當選擇介電常數較小的絕緣介質時，當諧振頻率越高時，介質對于信號傳輸時產生的損耗相應變大，影響射頻信號的收發性能。特別在小信號射頻電路中，由于介質損耗對信號的影響尤為明顯。

為了能達到良好的收發效果，諧振頻率的準確性及帶寬控制是相當重要的。具體做法如下：

首先，我們需要確定電子標簽的通信頻率。如設計一個工作在13.56MHz頻段的無源射頻小信號放大器③，帶寬要求是±250KHz，即-3dB的帶寬為13.31～13.81MHz，較高的Q值。Q值是衡量電感器件的主要參數，在電子標簽產品中，Q值是指射頻天線在某一頻率的下工作時，所呈現的感抗與其等效損耗電阻之比。射頻天線的Q值越高，其損耗越小，效率越高。

根據經驗值，在13.56MHz頻段要獲得符合要求的帶寬和Q值，天線的電感量應設定在3～5uH，然后根據匹配電容器的標稱值確定天線設計。

頻率、諧振電容量、天線電感量的計算公式如下：

f0=12πLC]]>

其中f₀是要求的諧振頻率；

π是圓周率常數，為3.1416

L是天線的電感量；

C是諧振電容量；

通過計算，我們可以確定各相關參數，然后設計、加工成產品。

附圖說明

圖1為無源射頻小信號放大器工作原理圖

圖2為平板電容高頻無源射頻小信號放大器產品圖

圖3為無源射頻小信號放大器外側應用示意圖

圖4為無源射頻小信號放大器內側應用示意圖

具體實施方式：