[發明專利]一種含有外置天線的抗金屬標簽

無效

• 申請號: 201110268915.7
• 申請日: 2011-09-13
• 公開（公告）號: CN102999774A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 劉濤;楊振宇;陸志偉;周文杰;鐘少華
• 申請（專利權）人: 江蘇富士通通信技術有限公司
• 主分類號: G06K19/067
• 分類號: G06K19/067;H01Q1/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種含有外置天線的抗金屬標簽。

背景技術

一個典型的RFID系統，一般包括標簽、閱讀器、和應用系統三個部分，閱讀器通過射頻信號給標簽提供能量并“詢問”標簽，標簽被激活后將其存儲的標簽信息發送給閱讀器，閱讀器再將讀取的標簽信息發送給應用系統以結合具體的應用背景進行數據的控制、存儲及管理。

現有RFID技術在金屬復雜環境下應用，具有類偶極子天線的RFID標簽應用于金屬表面時，不但會降低天線的增益，而且其阻抗匹配、輻射效率和輻射方向圖都會發生改變，其電磁波對金屬物體穿透性(吸收性)差，反射系數近似為1，從而導致標簽的讀取距離變短，甚至不能被有效讀取。

當標簽被金屬覆蓋時，在讀取RFID信息時，具體表現為：

1、讀寫器與RFID標簽被金屬阻擋時，標簽信息較難讀取，甚至無法讀取；

2、當RFID天線靠近導體平面時，其場分布發生了變化，電磁波的輻射(或接收)等效為該天線與其鏡像共同作用的結果，而兩個近距離平行的電流相位相反的天線振子在遠區場是不能輻射(或接收)電磁波的，因此該RFID天線會幾乎失效；

3、在金屬表面，磁場(電磁波)方向會逐漸與金屬表面平行；切向分量增加，法向分量減少甚至消失，進而RFID標簽感應電場減弱。

金屬表面對天線的輸入阻抗影響較大，其諧振頻率及帶寬也受到較大的影響。一般環境下，由于天線有可以調節輸入阻抗的匹配結構，這種影響比較容易消除；而金屬對增益的影響是非常嚴重的，增益在各個方向都有全面的降低，而且降低幅度很大，簡單的改變原有天線結構是不能消除這種影響的。可見一般的折疊偶極子天線在金屬表面性能非常差，因而在金屬表面使用的天線必須為其專門設計新的結構。

發明內容

為了克服現有技術中存在的技術問題，本發明提供一種含有外置天線抗金屬標簽，解決RFID在復雜金屬環境下的應用，通過外置天線增強標簽的電磁波接收、發射能力，從而延長了標簽的讀取距離，便于讀寫器對標簽的信息讀取，實現RFID信息的快速、準確及較長距離的讀取，便于生產人員對金屬板材的管理，使RFID抗金屬標簽能使用于更多的工業環境中。

為了實現上述目的，本發明提供以下技術方案：

一種含有外置天線的抗金屬標簽，所述含有外置天線的抗金屬標簽包括標簽本體和附屬外置天線，所述標簽本體上設有小孔，小孔穿透抗金屬標簽，所述附屬外置天線插入孔內，小孔大小與金屬合金天線相匹配。

優選的，所述附屬外置天線長度為λ/4的奇數倍。

優選的，所述附屬外置天線的材質，可以選擇普通跳線、銅線、銀線、鈦鎳合金線等各種可以實現電磁感應的導電體。

優選的，所述附屬外置天線，應具備金屬絕緣外套，所述金屬絕緣外套的材料，選用塑料套管、PVC套管、PO套管等。

優選的，使用具有彈性的外置天線。

優選的，采用PO材料吹塑，內部采用銅、銀等優質導電體。

優選的，采用具有金屬記憶功能的鈦鎳合金線。

優選的，標簽本體，可以是有源標簽、無源標簽，并適用于LF、HF、UHF等各種標準頻段的標簽。

優選的，所述金屬標簽背面黏貼有泡棉雙面膠，適應于標簽本體與金屬部材的牢固粘貼。

本發明帶來的有益效果是：大大提高了抗金屬標簽在復雜金屬環境下的讀取距離和讀取率，增強了標簽的信號接收與發射能力，擴大了信號讀取范圍，使RFID標簽能使用于更多的金屬環境中。

附圖說明

圖1為本發明結構示意圖

圖2標簽距金屬表面λ/2(a)和λ/4(b)時的電波傳播原理

圖3附屬外置天線半波對稱振子原理圖

具體實施方式

下面對結合附圖對本發明的較佳實施例作詳細闡述，以使本發明的優點和特征能更易于被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護范圍作出更為清楚明確的界定。

如圖1所示，一種含有外置天線的抗金屬標簽，所述含有外置天線的抗金屬標簽包括標簽本體1和附屬外置天線2，所述標簽本體1上設有小孔，小孔穿透標簽本體1，所述附屬外置天線2插入孔內，小孔大小與附屬外置天線2相匹配。所述附屬外置天線2長度為λ/4的奇數倍。所述金屬標簽背面黏貼有泡棉雙面膠。所述金屬標簽上設有芯片3。

下面以最簡單的直線導線為外置天線(半波對稱振子天線)為例：