[發明專利]一種可用于顯示器邊框的美化天線

在審

• 申請號: 201310424821.3
• 申請日: 2013-09-17
• 公開（公告）號: CN104466391A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 楊勇;張海英;楊浩;尹軍艦
• 申請（專利權）人: 中國科學院微電子研究所
• 主分類號: H01Q1/48
• 分類號: H01Q1/48;H01Q21/00;H01Q1/22;H01Q1/38
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 任巖

技術領域

本發明涉及UHF頻段RFID讀寫器天線，特別涉及一種可用于顯示器邊框的美化天線。

背景技術

物聯網技術是繼互聯網技術之后，未來信息技術發展的重要方向。射頻識別(Radio?Frequency?Identification，簡稱RFID)技術則是物聯網的核心技術之一。RFID技術是利用無線信號進行非接觸的雙向通信，可以自動識別目標，獲取目標相關數據和信息的技術。它在人類日常生活有廣泛應用，可用于金融系統的身份識別、大型超市和倉庫的物品管理、交通運輸系統車輛監控、工業生產中的安全監控和供應鏈管理、醫療衛生系統信息管理、圖書檔案管理及軍事防御等諸多領域，可以極大的提高人類生產和生活的便捷性、安全性和效率，對中國建設資源節約型和環境友好型社會亦有極大的推動作用。

依據技術類型不同，工作距離在幾十厘米到幾十米范圍內RFID系統可以工作在不同的頻率，按照工作頻率可以分為低頻(LF，125～135KHz)、高頻(HF，13.56MHz)、超高頻(UHF，840～960MHz)和微波(MW，2.4～2.5GHz)等系統。LF和HF頻段RFID技術均采用近場工作原理，當前已經比較成熟，在日常生活中，各種門卡、銀行卡、公交卡等都是其具體應用，但由于近場電磁儲能衰減很快，其讀寫區域和距離不大，通常在幾十厘米的范圍內。

超高頻和微波頻段RFID技術使用遠場工作原理，讀寫距離遠可達1米～幾十米，同時還具有數據傳輸速率快、天線方向性好、標簽小巧平面化、抗干擾能力強、使用壽命長等優勢，在高速公路車輛自動識別、集裝箱識別、自動收費系統、城市交通管理、物流、倉庫管理等場合有著巨大的應用前景。張俊等人申請號為201210358539.5、201210359310.3、201210451080.9的中國專利“計算機自動安全防護和結論系統及方法”，利用無線收發等裝置，實現計算機的安全防護及節能，可使用UHF?RFID的無線收發系統。

UHF頻段RFID系統依據各國標準不同，其工作頻率主要分布在840～960MHz范圍，對應工作波長在33cm左右，讀寫器天線的尺寸通常在十幾到幾十厘米量級或更大，讀寫器天線的尺寸從根本上決定了整個讀寫器系統的尺寸。整個讀寫器系統的大小，會影響系統應用的便捷性和舒適性，譬如，大尺寸的讀寫器系統放置在電腦旁邊，會占用有限的工作空間，也影響美觀。

發明內容

(一)要解決的技術問題

有鑒于此，本發明的主要目的在于，在基于電腦辦公、家庭電視、電腦娛樂等UHF?RFID的應用場景中，為提高UHF?RFID系統的便捷性和美觀性，提供一種可安裝于顯示器邊框的UHF頻段RFID讀寫器美化天線。

(二)技術方案

為達到上述目的，本發明提供了一種可用于顯示器邊框的美化天線，該美化天線包括功分器、基板材料、附著在基板材料上的由金屬材質構成的2個平面倒F型天線、附著在基板材料下的由金屬材質構成的地平面，其中：該美化天線經由功分器饋電，使用同軸饋電或微帶饋電；所述功分器由饋線對2個倒F型天線饋電形成，位于兩個相互垂直排列倒F型天線的夾角處，且饋線長度相等或接近相等；所述2個倒F型天線具有窄邊及窄的接地平面，且2個倒F型天線相互垂直排列，其饋電端位于靠近直角的一端。

上述方案中，所述2個倒F型天線的窄邊寬度均不大于15毫米，長邊長度均不大于200毫米。

上述方案中，該美化天線工作于滿足中國標準的UHF?RFID頻段之一，即在920.5～924.5MHz，回波損耗小于-10dB。

上述方案中，通過改變所述倒F型天線的長度參數，能夠使天線工作于滿足其他頻率標準的UHF?RFID頻段。

上述方案中，所述功分器為Wilkinson功分器。

上述方案中，所述地平面為2個倒F型天線通過金屬連接共用的地平面。

上述方案中，所述地平面邊緣呈階梯形開口形狀，以保證倒F形天線特性。通過金屬連接，位于其中一個倒F天線下方的地平面充當了其中另一個倒F形天線的延伸地平面，以保證倒F形天線特性。

上述方案中，所述美化天線安裝在應用UHF?RFID系統的辦公電腦、家用電腦或家庭電視的顯示器的邊框直角拐角處。所述美化天線安裝于顯示器邊框表面、內部及背后。

(三)有益效果