[發明專利]基于方向圖可重構的小型化波束可控RFID閱讀器天線

有效

• 申請號: 201911412136.2
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111224214B
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 龐靜;周昌偉;唐明春;陳英杰;付靖峰
• 申請（專利權）人: 重慶品勝科技有限公司;重慶大學
• 主分類號: H01Q1/22
• 分類號: H01Q1/22;H01Q1/38;H01Q1/48;H01Q1/50;H01Q3/24;H01Q9/16;H01Q9/30
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 尹麗云

1.一種基于方向圖可重構的小型化波束可控RFID閱讀器天線，其特征在于，包括：磁偶極子單元、電單極子單元、介質基板、饋線接地板和用于切換方向圖狀態的可重構饋電結構；

所述介質基板包括沿x軸設置的第一介質基板、沿y軸設置的第二介質基板和沿水平面設置的第三介質基板，所述第一介質基板和第二介質基板正交設置于第三介質基板上，所述第三介質基板設置于饋線接地板上；

所述磁偶極子單元設置于第一介質基板，所述電單極子單元設置于第二介質基板，所述可重構饋電結構設置于第三介質基板；

所述第一介質基板和第二介質基板為半圓形介質基板，所述第三介質基板為圓形介質基板，所述饋線接地板為金屬地板；

所述磁偶極子單元包括在第一介質基板的兩側分別設置的激勵寄生單元和近場諧振寄生單元；

所述激勵寄生單元包括激勵單元和寄生單元，所述激勵單元與可重構饋電結構連接，所述寄生單元和近場諧振寄生單元相互配合，用于保持結構的對稱；

所述電單極子單元為在第二介質基板沿y軸設置的對稱結構，所述對稱結構中的一側包括連接部、環形臂和枝型部，所述環形臂為沿第二介質基板半圓形邊緣設置的弧形結構，所述連接部沿z軸設置，連接部的一端與環形臂的一端連接，另一端與饋線連接，所述枝型部的一端與環形臂的另一端連接，所述枝型部與y軸平行設置。

2.根據權利要求1所述的基于方向圖可重構的小型化波束可控RFID閱讀器天線，其特征在于，所述可重構饋電結構包括用于激勵磁偶極子單元的第一PIN管和用于激勵電單極子單元的第二PIN管，所述可重構饋電結構通過控制第一PIN管和第二PIN管的通斷狀態，來控制磁偶極子單元和電單極子單元的工作狀態，擇一選擇邊射或單極子輻射模式。

3.根據權利要求2所述的基于方向圖可重構的小型化波束可控RFID閱讀器天線，其特征在于，所述可重構饋電結構包括加載有第一PIN管和第二PIN管的金屬條帶，所述金屬條帶包括沿y軸方向設置且長度依次減小的第三金屬條帶、第二金屬條帶和第一金屬條帶，磁偶極子通過所述第一金屬條帶與第一PIN管的正極連接，電單極子通過所述第三金屬條帶與第二PIN管的正極連接，第一PIN管和第二PIN管的負極分別通過所述第二金屬條帶與饋線連接。

4.根據權利要求1所述的基于方向圖可重構的小型化波束可控RFID閱讀器天線，其特征在于，所述激勵單元和寄生單元為兩根結構相同的沿x軸設置的，并沿y0z面對稱的金屬條帶，所述近場諧振寄生單元為半環形結構。

5.根據權利要求3所述的基于方向圖可重構的小型化波束可控RFID閱讀器天線，其特征在于，所述饋線為同軸電纜，同軸電纜的內導體與所述第二金屬條帶連接，同軸電纜的外導體與金屬地板連接。

6.根據權利要求4所述的基于方向圖可重構的小型化波束可控RFID閱讀器天線，其特征在于，所述激勵單元和寄生單元為兩根結構相同的矩形金屬條帶。