[發明專利]一種UHF RFID閱讀器天線及切換方法

有效

• 申請號: 201910449809.5
• 申請日: 2019-05-28
• 公開（公告）號: CN110137699B
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發明（設計）人: 胡岳挺;權威
• 申請（專利權）人: 北京星網銳捷網絡技術有限公司
• 主分類號: H01Q21/29
• 分類號: H01Q21/29;H01Q21/00;H01Q3/24;H01Q1/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種UHF RFID閱讀器天線，其特征在于，包括：N條傳輸線、N個相同的天線振子和射頻開關；

所述N條傳輸線分布在印制電路板正面，且每條傳輸線的特性阻抗與UHF RFID閱讀器天線的輸入阻抗相同，其中，N為大于1的整數；

所述N個天線振子中的M個天線振子均勻分布在印制電路板正面，所述M個天線振子的饋電端與所述N條傳輸線中的M條傳輸線的一端相連接，所述M個天線振子的接地端與所述印制電路板正面的參考接地端相連接以形成M個饋電網絡，其中M為小于N的整數；

所述N個天線振子中的其余N-M個天線振子均勻分布在印制電路板反面，所述其余N-M個天線振子的饋電端與所述N條傳輸線中的其余N-M條傳輸線的一端相連接，所述其余N-M個天線振子的接地端與所述印制電路板正面的參考接地端相連接以形成另外N-M個饋電網絡，其中，所述M個天線振子和所述其余N-M個天線振子交叉排列；

所述射頻開關分別與所述N條傳輸線的另一端和UHF RFID閱讀器的控制模塊相連接，所述射頻開關在所述控制模塊的控制下，將所述UHF RFID閱讀器天線切換至N個饋電網絡的中的其中一種饋電網絡模式；

其中，所述M個天線振子和所述其余N-M個天線振子交叉排列方式為：所述M個天線振子和所述其余N-M個天線振子在空間上交替分布。

2.根據權利要求1所述的天線，其特征在于，所述射頻開關包括：射頻輸入端口、N個射頻輸出端口和P個直流輸入端口；

所述射頻輸入端口與UHF RFID閱讀器的射頻模塊相連接；

所述N個射頻輸出端口分別與所述N個饋電網絡相連接；

所述P個直流輸入端口分別與所述閱讀器的直流電源和所述UHF RFID閱讀器的控制模塊相連接，所述P個直流輸入端口在所述控制模塊的控制下，通過直流信號將所述UHF RFID閱讀器天線切換至N個饋電網絡的中的其中一種饋電網絡模式；

其中，P＝roundup(log₂N)，roundup為向上取整函數。

3.根據權利要求2所述的天線，其特征在于，所述射頻開關中的P個直流輸入端口通過供電與斷電切換形成N個開關模式，所述N個開關模式在所述控制模塊的控制下，將所述UHFRFID閱讀器天線切換至N個饋電網絡的中的其中一種饋電網絡模式。

4.根據權利要求3所述的天線，其特征在于，所述P個直流輸入端口均斷電時，第一饋電網絡連通；

所述P個直流輸入端口中的第一個直流輸入端口供電且其余P-1個直流輸入端口均斷電時，第二饋電網絡連通；

所述P個直流輸入端口均供電時，第N饋電網絡連通。

5.根據權利要求1-4任一所述的天線，其特征在于，所述傳輸線為微帶傳輸線。

6.根據權利要求5所述的天線，其特征在于，N＝2Q，Q為大于1的整數，且所述M個天線振子在所述印制電路板正面呈矩形排列，所述其余N-M個天線振子在所述印制電路板反面呈矩形排列。

7.根據權利要求6所述的天線，其特征在于，N＝8，M＝4。

8.一種UHF RFID閱讀器天線切換方法，其特征在于，應用于權利要求1-7任一所述的UHF RFID閱讀器天線中，包括：

當需要讀取標簽天線的數據時，按預設頻率切換所述射頻開關連接至所述N個饋電網絡中的其中一個饋電網絡以讀取所述標簽天線的數據。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，還包括：

若已經讀取到所述標簽天線的所有數據，則停止切換。