[發(fā)明專(zhuān)利]一種雙面超小型RFID標(biāo)簽天線

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210405538.1
• 申請(qǐng)日: 2012-10-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102904023A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-01-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李莉;王霖川
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京郵電大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H01Q9/16
• 分類(lèi)號(hào): H01Q9/16;H01Q1/22;H01Q1/38;G06K19/07
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種射頻識(shí)別電子標(biāo)簽，尤其是超小型、全向性的電子標(biāo)簽。

背景技術(shù)

射頻識(shí)別(Radio?Frequency?Identification，簡(jiǎn)稱(chēng)RFID)技術(shù)是一種通過(guò)無(wú)線射頻方式進(jìn)行非接觸式雙向數(shù)據(jù)通信，從而對(duì)目標(biāo)加以識(shí)別的技術(shù)。射頻識(shí)別系統(tǒng)通常由閱讀器和電子標(biāo)簽組成。電子標(biāo)簽由標(biāo)簽芯片和標(biāo)簽天線組成，通過(guò)電磁波與讀寫(xiě)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，具有智能讀寫(xiě)和加密通信等功能。標(biāo)簽天線是RFID系統(tǒng)中至關(guān)重要的裝置，RFID系統(tǒng)通過(guò)標(biāo)簽天線發(fā)射、接收電磁波，從而實(shí)現(xiàn)閱讀器對(duì)電子標(biāo)簽的識(shí)別。

射頻識(shí)別系統(tǒng)主要工作在低頻、高頻、超高頻和微波頻段。其中，工作在超高頻(UHF)頻段的射頻識(shí)別系統(tǒng)由于具有體積小、讀取距離遠(yuǎn)、數(shù)據(jù)傳輸速率高等優(yōu)點(diǎn)而受到廣泛關(guān)注和研究。目前，超高頻標(biāo)簽天線多采用單面彎折偶極子結(jié)構(gòu)，通過(guò)不同方法優(yōu)化彎折形狀來(lái)達(dá)到減小體積和提高性能等目標(biāo)，但是，基于這種單面彎折偶極子結(jié)構(gòu)的標(biāo)簽天線體積仍然較大，性能也不夠好，需要采用其它原理和結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)一步改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)一種區(qū)別于單面彎折偶極子天線的新型標(biāo)簽天線結(jié)構(gòu)，從而實(shí)現(xiàn)使標(biāo)簽天線進(jìn)一步小型化并且具有較高性能的目標(biāo)。采用本發(fā)明所述結(jié)構(gòu)的標(biāo)簽天線體積超小，并且具有較寬的工作帶寬和全向性，增益較高。本發(fā)明提供了一種解決標(biāo)簽天線進(jìn)一步小型化問(wèn)題的方法，特別適合在RFID票務(wù)系統(tǒng)、門(mén)禁系統(tǒng)等需要標(biāo)簽天線小型化和全向性的領(lǐng)域進(jìn)行應(yīng)用。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種雙面超小型RFID標(biāo)簽天線，所述標(biāo)簽天線由雙面天線結(jié)構(gòu)、基板和RFID標(biāo)簽芯片組成。所述雙面天線結(jié)構(gòu)蝕刻于所述基板正反兩面；所述RFID標(biāo)簽芯片與所述雙面天線結(jié)構(gòu)中的偶極子形結(jié)構(gòu)的兩臂相連。

所述天線采用雙面結(jié)構(gòu)，分別蝕刻于基板兩面，一面為偶極子形結(jié)構(gòu)，另一面為對(duì)稱(chēng)回形針式結(jié)構(gòu)。

所述偶極子形結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度和寬度可以調(diào)整。

所述對(duì)稱(chēng)回形針式結(jié)構(gòu)的各邊長(zhǎng)度和線寬可以分別調(diào)整。

所述基板采用PET薄膜材料，但可以根據(jù)具體應(yīng)用環(huán)境選用其它材料。

所述RFID標(biāo)簽芯片采用Monza?4，但可以根據(jù)具體應(yīng)用環(huán)境選用其它芯片。

所述RFID標(biāo)簽芯片和所述偶極子形結(jié)構(gòu)在所述基板上的位置可以在所述基板中心線上調(diào)整。

所述RFID標(biāo)簽天線的工作頻段可以根據(jù)具體應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行調(diào)整。

所述雙面天線結(jié)構(gòu)不僅限于RFID領(lǐng)域，也可用于其它天線領(lǐng)域。

本發(fā)明的有益效果是：

通過(guò)采用左手材料原理，提出了一種新型雙面超小型RFID標(biāo)簽天線結(jié)構(gòu)，不僅使標(biāo)簽天線總體積得到進(jìn)一步減小，而且還具有較好的性能。雙面天線的各面天線結(jié)構(gòu)之間沒(méi)有直接的電氣連接，通過(guò)耦合傳遞電流，通過(guò)調(diào)整偶極子形結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度、寬度，以及對(duì)稱(chēng)回形針式結(jié)構(gòu)的各邊長(zhǎng)度和線寬，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)標(biāo)簽天線的阻抗實(shí)部和虛部的調(diào)整，實(shí)現(xiàn)自匹配，從而進(jìn)一步減少了單面彎折偶極子天線需要增加匹配網(wǎng)絡(luò)所占的空間。最終，采用本發(fā)明所述結(jié)構(gòu)的標(biāo)簽天線體積超小，并且具有較寬的工作帶寬和全向性，增益較高。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1是本發(fā)明工作于915MHz時(shí)的優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明工作于915MHz時(shí)的優(yōu)選實(shí)施例的偶極子形結(jié)構(gòu)(位于基板一面)的示意圖。

圖3是本發(fā)明工作于915MHz時(shí)的優(yōu)選實(shí)施例的對(duì)稱(chēng)回形針式結(jié)構(gòu)(位于基板另一面)的示意圖。

圖4是本發(fā)明的工作頻率隨開(kāi)路枝節(jié)5長(zhǎng)度變化的趨勢(shì)仿真圖。

圖5是本發(fā)明工作于915MHz時(shí)的優(yōu)選實(shí)施例的輸入阻抗仿真圖。

圖6是本發(fā)明工作于915MHz時(shí)的優(yōu)選實(shí)施例的E面和H面增益仿真圖。

圖中，1.RFID標(biāo)簽芯片，2.偶極子形結(jié)構(gòu)，3.PET薄膜基板，4.對(duì)稱(chēng)回形針式結(jié)構(gòu)，5.用于調(diào)整工作頻率的開(kāi)路枝節(jié)。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖及具體實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。

應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。