[實用新型]一種集成于PCBA的RFID標簽

有效

• 申請號: 201620114935.7
• 申請日: 2016-02-04
• 公開（公告）號: CN205354091U
• 公開（公告）日: 2016-06-29
• 發明（設計）人: 洪濤;蔣天齊;張松;顧素敏;熊戈;武萌
• 申請（專利權）人: 中國計量學院
• 主分類號: G06K19/077
• 分類號: G06K19/077
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 邱啟旺

技術領域

本實用新型涉及RFID技術領域，尤其涉及一種集成于PCBA的RFID標簽。

背景技術

目前RFID技術已被應用于安全防護、供應鏈管理、身份證和票證管理、食品安全追溯管理等領域，但在電子電器產品生產過程信息追溯以及產品全生命周期管理到目前為止暫未有成型應用案例，其中，關鍵的信息載體就是集成于產品PCBA的RFID標簽。

RFID系統主要由電子標簽、讀寫器、讀寫器天線、中間件等四個部分組成。讀寫器通過發射天線發送一定頻率的射頻信號，當電子標簽進入發射天線工作區域時產生感應電流，電子標簽獲得能量被激活；電子標簽將自身編碼等信息通過卡內置發送天線發送出去；系統接收天線接收到從電子標簽發送來的載波信號，經天線調節器傳送到讀寫器，讀寫器對接收的信號進行解調和解碼，然后送到后臺主系統進行相關處理，針對不同的設定做出相應的處理和控制，發出指令信號控制執行機構動作。

RFID標簽主要由RFID芯片和RFID天線以及二者的載體標簽基板所構成。目前，制造過程的信息記錄采用人工黏貼條形碼的方式記錄信息，不僅耗時而且增加了人力成本，將RFID技術應用于電子電器產品中，不僅可以替代原有條形碼對產品基本信息的記錄，而且RFID豐富的內存以及中短距離的讀寫性能能方便的記錄產品的生產制造流程，出入庫管理等信息。目前，制造過程的電子電器產品信息記錄普遍采用黏貼條形碼的方式，因為傳統的條碼技術與黏貼式的電子標簽一樣，此類標簽在應用中容易被腐蝕和劃破，信息容量小，且不能遠距離讀取。最普遍的RFID標簽即為PET作為基板的嵌體以及現在市面上較多的基于PCB基材的抗金屬標簽模塊。RFID標簽為PET基的嵌體，該類型嵌體普遍采用偶極子天線的形式，由于其表面面積大，制造的工藝復雜等因素導致單個標簽成本較高，不能普遍推廣。基于PCB基材的抗金屬標簽，此類標簽往往制成小體積的標簽模塊，單個成本高，且不能的集成于PCBA原有電路結構。因此，針對上述方式的缺點，本實用新型擬將電子標簽與電子電氣產品的電路進行整合，在產品設計階段就將電子標簽集成到產品的電路中，提出一種集成于PCBA的RFID標簽設計方法，實現電子標簽高可靠性及低成本的目的。

發明內容

本實用新型的目的在于針對現有技術的不足，提供一種集成于PCBA的RFID標簽。該標簽利用電路板的接地面與上層的主輻射體形成縫隙天線，在饋電口直接貼裝常規RFID標簽芯片，對于常規雙層PCBA，這樣不僅節約了PCBA表面積，且無需額外黏貼RFID標簽，僅需一粒RFID芯片就可在PCBA表面形成RFID標簽。相比于其他信息追溯載體，具有面積小，成本低的優點。

本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的：一種集成于PCBA的RFID標簽，該標簽集成于PCBA的邊緣，由標簽天線和標簽芯片構成；所述標簽天線由上下兩層輻射面組成，標簽天線的輻射面為PCB覆銅走線的一部分，上層輻射面為電路板的頂層，作為標簽天線的主輻射面，下層輻射面為電路板的底層，作為標簽天線的接地面，上下兩層中間為與PCBA共用的基板。

所述標簽的主輻射面為齒狀縫隙結構；主輻射面的下邊緣設有若干過孔，上層主輻射面與下層接地面通過過孔連接；標簽芯片饋電部分位于齒狀縫隙的起始位置。

進一步地，所述基板為常規PCBA基材，可選用聚酰亞胺或玻璃纖維環氧樹脂。

進一步地，所述標簽主體部分的長為18mm，寬為10mm。

進一步地，所述基板厚度為1.0mm～1.8mm。

進一步地，上層主輻射面通過銅蝕刻形成于PCBA基材上，其長為18mm，寬為5.4mm；主輻射面上齒狀縫隙的總長度為30-35mm，齒狀縫隙起始于標簽芯片，沿主輻射面長邊垂直向上延伸2.5mm，距主輻射面長邊邊緣0.25mm處改向與長邊平行的方向延伸3.8mm，然后繼續垂直向下延伸2.5mm，形成單個齒狀結構；重復上述縫隙結構，形成3個齒狀結構共11條縫隙。

進一步地，所述過孔外徑為0.45mm，內徑為0.35mm，其高度與基板高度一致。

進一步地，所述主輻射面上的齒狀縫隙結構，保持縫隙總長度不變，還可采用正弦波縫隙或三角波縫隙。