[發明專利]面向超高頻無源RFID分布式覆蓋應用的微帶漏泄天線

在審

• 申請號: 201810571537.1
• 申請日: 2018-06-06
• 公開（公告）號: CN108767429A
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發明（設計）人: 張文娟;王璐;王剛
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學
• 主分類號: H01Q1/22
• 分類號: H01Q1/22;H01Q1/36;H01Q1/38;H01Q1/48;H01Q1/50;H01Q13/08;H01Q13/10
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 楊學明;顧煒

本發明公開了一種面向超高頻無源RFID分布式覆蓋應用的微帶漏泄天線，包括上層金屬微帶、介質基板及其底部鍍銅接地平面板上開有的基于周期性八字縫隙單元的縫隙組合，基于周期性八字縫隙單元的縫隙組合可使得微帶線沿線均有能量輻射，從而對長條形區域內的無源標簽進行有效的識讀。最后通過調整端接負載阻值的形式提升天線沿線標簽的閱讀均勻性。本發明作為RFID閱讀器天線具有低成本，重量輕，易于共形，隱蔽性強等優點，可有效的應用于圖書館、倉儲貨架、智能家居、安防圍欄等物聯網領域。

技術領域

本發明涉及天線技術領域，特別是涉及一種面向超高頻(UHF)無源RFID分布式覆蓋應用的微帶漏泄天線。

背景技術

射頻識別(RFID)技術，作為構建物聯網的關鍵技術受到了人們越來越多的關注。近幾年來，其應用領域出現了一些新的需求，主要表現在如何對某一指定的區域實現分布式覆蓋，特別是該區域為一狹長區域時，如圖書館的長排分層書架、工業生產中的流水作業線，安防電子圍欄所監控的區域，智能家居中的非規則覆蓋區域等等。傳統的定向輻射天線因其波束覆蓋區域不夠靈活，無法勝任。為解決這一RFID分布式覆蓋應用需求，目前采用的解決方案一般由多天線同時工作來覆蓋指定的區域，這通常會增加整個系統的成本，而且系統布置復雜度較高。

考慮到上述物聯網應用需求的特點，在傳統微帶線的金屬地板層刻蝕經過特殊設計的周期縫隙可同時實現能量的傳輸與輻射，形成的微帶漏泄天線作為RFID閱讀器天線有望提供有效的解決方案，實現對指定區域的分布式覆蓋。基于此，本發明設計了一種面向超高頻無源RFID分布式覆蓋應用的微帶漏泄天線，該RFID天線具有平面結構有利于共形安裝，具有較好的隱蔽性，同時采用物理發泡介質作為微帶線的介質基板可以進一步的降低成本，減輕重量，從而可以有效的應用于圖書館、倉儲貨架、智能家居、安防圍欄等物聯網領域解決一些新的需求。

發明內容

本發明的目的是提供一種長條形微帶漏泄天線，可應用為超高頻無源RFID閱讀器天線實現對特定狹長型區域的分布式覆蓋，進而有效識別該區域的標簽。

本發明是通過以下技術方案實現的：

本發明的面向超高頻無源RFID分布式覆蓋應用的微帶漏泄天線，包括由上到下依次布置的金屬微帶層、介質基板和金屬地板層，所述的金屬地板層開有基于周期性八字縫隙單元的縫隙組合。

本方明的面向超高頻無源RFID分布式覆蓋應用的微帶漏泄天線，所述介質基板涵蓋FR4，F₄B、物理發泡介質板等多種介質基板。

本方明的面向超高頻無源RFID分布式覆蓋應用的微帶漏泄天線，所述基于周期性八字縫隙單元的縫隙組合為多個八字縫隙單元橫向周期性排列或縱向周期性排列。

本方明的面向超高頻無源RFID分布式覆蓋應用的微帶漏泄天線，當所述基于周期性八字縫隙單元的縫隙組合的八字縫隙單元縱向排列，八字縫隙單元個數為3個或多個，縫隙長度、寬度相等或不等，間距可為等間距或非等間距。

本方明的面向超高頻無源RFID分布式覆蓋應用的微帶漏泄天線，當所述基于周期性八字縫隙單元的縫隙組合的八字縫隙單元橫向排列，八字縫隙單元個數為4個或多個，縫隙長度、寬度相等或不等，間距可為等間距或非等間距。

本方明的面向超高頻無源RFID分布式覆蓋應用的微帶漏泄天線，為提高天線工作時沿線標簽閱讀均勻性，可根據實際天線適當改變端接負載形式。

由上述發明提供的技術方案可以看出，本發明實施例提供的面向超高頻無源RFID近場閱讀的長條型微帶漏泄天線，具有高能量泄露和遠距離傳輸的特點，可以作為閱讀器天線實現特定狹長型區域的分布式覆蓋。

附圖說明

圖1為微帶漏泄天線作為無源RFID系統閱讀器天線分布式覆蓋示意圖。

圖2為本發明實施例中微帶漏泄天線結構示意圖。