[實用新型]一種840/920MHz雙頻圓極化射頻識別讀寫器天線

有效

• 申請號: 201520808382.0
• 申請日: 2015-10-16
• 公開（公告）號: CN205039251U
• 公開（公告）日: 2016-02-17
• 發明（設計）人: 王鐘葆;漢俊杰;房少軍;劉恩宇;李英杰;王慶祥
• 申請（專利權）人: 大連海事大學;遼寧普天數碼股份有限公司
• 主分類號: H01Q1/50
• 分類號: H01Q1/50;H01Q1/38;H01Q1/12;H01Q5/20;H01Q5/50
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所 21224
• 代理人: 張群

技術領域

本實用新型涉及一種基于雙頻頻變復阻抗匹配技術的雙頻圓極化疊層微帶天線，尤其涉及一種840/920MHz雙頻圓極化射頻識別讀寫器天線。

背景技術

射頻識別(RFID，RadioFrequencyIdentification)技術是一種通過射頻信號識別目標并讀寫相關信息的無線通信技術，已廣泛應用于電子收費、貨物識別和門禁系統等領域。不同的國家和地區為超高頻RFID系統分配的工作頻段是不同的。國際標準化組織ISO和國際電工委員會IEC推薦的RFID頻段為860～960MHz。歐洲工作頻段為865～868MHz，北美工作頻段為902～928MHz，日本工作頻段為952～955MHz，我國的工作頻段為840～845MHz和920～925MHz。

天線作為RFID系統必不可少的信號收發裝置，其性能好壞影響整個系統的性能。通常超高頻RFID標簽采用線極化天線，工程應用中要求讀寫器能夠正確讀寫處于任何方向的標簽，因此讀寫器應采用圓極化天線。微帶天線由于成本低、體積小、重量輕、易加工、饋電結構靈活等優點，被廣泛應用于RFID系統中。雙頻RFID系統為了降低成本、減小體積和提高質量，要求其圓極化定向讀寫器天線實現單體雙頻工作，以避免在系統中使用兩個獨立的天線。

由于我國RFID技術分配使用的頻段與國際標準化組織ISO和國際電工委員會IEC推薦的860～960MHz頻段并不完全一致，因此研制適用于我國超高頻RFID頻段的讀寫器天線，對于推進我國RFID技術的發展具有重要的意義。有鑒于此，確有必要提出一種可以實現單體雙頻工作并且同時覆蓋840～845MHz和920～925MHz兩個頻段的雙頻圓極化微帶天線。

發明內容

本實用新型提供了一種840/920MHz雙頻圓極化射頻識別讀寫器天線，可以實現單體雙頻工作，在840～845MHz和920～925MHz兩個頻段內均取得了良好的圓極化軸比帶寬和阻抗帶寬，讀寫器天線增益大于5dBi；并具有成本低、易加工等優點，完全適用于我國RFID系統的技術指標要求。

為了達到上述目的，本實用新型采用以下技術方案實現：

一種840/920MHz雙頻圓極化射頻識別讀寫器天線，包括疊層微帶天線、耦合貼片、饋電探針、雙頻頻變復阻抗匹配電路和輸入連接器；其中：

所述疊層微帶天線由自上而下依次平行設置的上層印刷電路板、中層印刷電路板和下層印刷電路板組成，各層印刷電路板之間設有空氣層間隙；上層印刷電路板由上下貼合的上層橢圓環形貼片和上層介質板構成，中層印刷電路板由上下貼合的中層介質板和下層橢圓環形貼片構成，下層印刷電路板由上下貼合的下層介質板和地板構成；上層橢圓環形貼片的長軸垂直于下層橢圓環形貼片的長軸；

所述耦合貼片位于中層印刷電路板的上表面，饋電探針的一端連接耦合貼片，另一端連接雙頻頻變復阻抗匹配電路，雙頻頻變復阻抗匹配電路位于所述下層印刷電路板的上表面；雙頻頻變復阻抗匹配電路包括依次連接的微帶傳輸線一、微帶傳輸線二、微帶傳輸線三和50歐姆饋線，微帶傳輸線一與微帶傳輸線二之間設微帶開路枝節一，微帶傳輸線二與微帶傳輸線三之間設微帶開路枝節二，50歐姆饋線連接輸入連接器的內導體。

所述上層印刷電路板、中層印刷電路板和下層印刷電路板由固定螺絲固定，各層印刷電路板之間的固定螺絲外設固定套，固定套的高度為相應空氣層間隙厚度。

所述空氣層間隙總厚度為35～40mm。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：

本實用新型所述讀寫器天線可以實現單體雙頻工作，在840～845MHz和920～925MHz兩個頻段內均取得了良好的圓極化軸比帶寬和阻抗帶寬，讀寫器天線增益大于5dBi；并具有成本低、易加工等優點，完全適用于我國RFID系統的技術指標要求，對于推進我國RFID技術的發展具有重要的意義。

附圖說明

圖1是本實用新型的側視圖。

圖2是本實用新型的俯視圖。

圖3是本實用新型實施例的低頻段駐波比圖。

圖4是本實用新型實施例的高頻段駐波比圖。

圖5是本實用新型實施例的低頻段圓極化軸比和增益圖。

圖6是本實用新型實施例的高頻段圓極化軸比和增益圖。

圖7是本實用新型實施例在低頻段中心頻率842.5MHz的輻射方向性圖。

圖8是本實用新型實施例在高頻段中心頻率922.5MHz的輻射方向性圖。