[實(shí)用新型]一種使用諧振法測(cè)試超高頻RFID芯片帶封裝阻抗的裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720100876.2
• 申請(qǐng)日: 2017-01-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN206638734U
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-11-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃良輝;陳會(huì)軍;陳法波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 佛山市瑞福物聯(lián)科技有限公司
• 主分類號(hào): G01R27/04
• 分類號(hào): G01R27/04;G01R27/26
• 代理公司: 廣州市越秀區(qū)哲力專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙)44288
• 代理人: 唐超文,賀紅星

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于電子技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種測(cè)試超高頻RFID芯片帶封裝阻抗的裝置，尤其涉及一種使用諧振法測(cè)試超高頻RFID芯片帶封裝阻抗的裝置。

背景技術(shù)

超高頻RFID技術(shù)可應(yīng)用于物流、交通、防偽、服裝等各種行業(yè)。相比于傳統(tǒng)的高頻技術(shù)，超高頻RFID技術(shù)具有讀距離遠(yuǎn)，防碰撞功能強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。

為了發(fā)揮RFID技術(shù)讀距離遠(yuǎn)的優(yōu)點(diǎn)，通常超高頻天線的阻抗需要設(shè)計(jì)為芯片阻抗的共軛。盡管芯片廠商給出了芯片的阻抗值，但是因?yàn)槌哳l的特點(diǎn)，封裝對(duì)芯片的阻抗值影響很大。各種不同的封裝形式，甚至同一種封裝形式不同的生產(chǎn)廠商，都會(huì)導(dǎo)致帶封裝芯片的阻抗不同，不等于芯片廠商提供的設(shè)計(jì)參考值。所以，需要找到測(cè)試帶封裝芯片阻抗的方法。

現(xiàn)有技術(shù)中，通常采用射頻端口連接到帶封裝芯片兩端的形式測(cè)試阻抗，但是這樣做會(huì)導(dǎo)致至少兩個(gè)問(wèn)題。首先，芯片的封裝通常尺寸非常小(面積1mm*1mm以內(nèi))，連接線通常尺寸會(huì)相當(dāng)大(1cm*1cm級(jí)別)，這樣會(huì)導(dǎo)致連接線的影響比封裝寄生的影響還大，導(dǎo)致測(cè)試失敗。其次，測(cè)試超高頻阻抗的設(shè)備，比如網(wǎng)絡(luò)分析儀，通常只適合測(cè)試50歐姆阻抗，偏離 50歐姆的阻抗測(cè)試不準(zhǔn)確，而超高頻RFID芯片的阻抗值通常為20+j200歐姆左右的復(fù)阻抗，導(dǎo)致測(cè)試失敗。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型特提出一種使用諧振法測(cè)試超高頻RFID芯片帶封裝阻抗的裝置，它不僅能解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，還具有其它許多有益效果。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采取了以下的技術(shù)方案，一種使用諧振法測(cè)試超高頻RFID 芯片帶封裝阻抗的裝置，包含超高頻RFID芯片、網(wǎng)絡(luò)分析儀，還包含第一線圈、第二線圈、第三線圈，所述第一線圈、第二線圈分別封裝同樣的超高頻RFID芯片；所述第三線圈為高自身諧振值線圈，電連接所述網(wǎng)絡(luò)分析儀；所述第一線圈先封裝超高頻RFID芯片和所述第三線圈互感耦合，然后，拆除所述第一線圈的封裝后，所述第二線圈再封裝同樣的超高頻RFID芯片和所述第三線圈互感耦合。

上述第一線圈的電感值是L₁，所述第二線圈的電感值是L₂，且滿足：L₁>L₂。

上述的第三線圈的線圈電感值是L₃的，且滿足：L₁*5>L₃>L₂/5。

上述的第三線圈的自身諧振值為ω₃＝2πf₃，且滿足：f₃>1.2GHz。

上述的第三線圈電連接所述網(wǎng)絡(luò)分析儀的一個(gè)端口，所述網(wǎng)絡(luò)分析儀設(shè)置為測(cè)試s參數(shù)絕對(duì)值的模式；所述的第一線圈、第二線圈分別靠近所述的第三線圈互感時(shí)，所述網(wǎng)絡(luò)分析儀的s參數(shù)絕對(duì)值隨之發(fā)生改變。

以下對(duì)本實(shí)用新型的工作原理進(jìn)行說(shuō)明：

制作兩個(gè)線圈，即第一線圈和第二線圈，這兩個(gè)線圈的電感值分別為L(zhǎng)₁和L₂,有L₁>L₂。這兩個(gè)線圈的電感值可以使用測(cè)試或者仿真方法得到，因?yàn)榫€圈的直徑通常為幾個(gè)厘米，所以無(wú)論是測(cè)試還是仿真，都容易得到正確值。然后使用同樣的封裝，將超高頻RFID芯片封裝到上述兩個(gè)線圈上。芯片阻抗值為電容性，所以和電感性的線圈形成了LC諧振。

至于第三線圈L₃，其尺寸大小和第一線圈L₁、第二線圈L₂相似，但通常為空繞，這里定義第三線圈L₃的自身諧振值為網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)得s參數(shù)虛部為0的頻率值，將第三線圈L₃接網(wǎng)絡(luò)分析儀的一個(gè)端口，網(wǎng)絡(luò)分析儀設(shè)置為測(cè)試s參數(shù)絕對(duì)值的模式。再將第一線圈L₁和第三線圈L₃正對(duì)，并使第一線圈L₁靠近第三線圈L₃，可以在網(wǎng)絡(luò)分析儀上，觀察到s參數(shù)絕對(duì)值曲線，出現(xiàn)一個(gè)明顯的峰值，這個(gè)峰值的頻率就是線圈L₁的諧振值ω₁＝2πf₁，同樣操作方式可測(cè)得第二線圈L₂的諧振值ω₂＝2πf₂。

最后利用數(shù)據(jù)后處理，可以得到超高頻RFID芯片的實(shí)部和虛部。

具體為，芯片電容值C_p