[發明專利]一種高頻RFID讀寫器天線

在審

• 申請號: 202110043996.4
• 申請日: 2021-01-13
• 公開（公告）號: CN112909538A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 楊家銘;黃季甫;陸云龍;尤陽;尤青春;陳益
• 申請（專利權）人: 寧波大學
• 主分類號: H01Q1/50
• 分類號: H01Q1/50;H01Q1/38;H01Q1/00;H01Q1/22
• 代理公司: 寧波奧圣專利代理有限公司 33226
• 代理人: 方小惠

本發明公開了一種高頻RFID讀寫器天線，包括介質基板、天線輻射體、天線饋電體，天線輻射體附著在介質基板的上表面，天線輻射體包括多匝輻射線圈，每匝輻射線圈分別呈具有一個開口的矩形環或者圓環形，多匝輻射線圈從內到外同心分布且其中心與介質基板的中心連線垂直于介質基板，每匝輻射線圈的開口相互平行，相鄰兩匝輻射線圈之間的間距從外到內組件減小，相鄰兩匝輻射線圈之間通過微帶連接線連接，天線饋電體包括第一饋線、第二饋線、第三饋線、第四饋線；優點是低成本，易于加工，整體尺寸較小，易于集成，且效率較高，讀寫范圍較大。

技術領域

本發明涉及一種RFID讀寫器天線，尤其是涉及一種高頻RFID讀寫器天線。

背景技術

隨著高頻RFID技術在零售、定位、包裝、物流運輸和無線傳感以及安防門禁等場景中的廣泛應用，人們對使用新興射頻識別(RFID)技術的興趣愈發的濃厚。在高頻RFID(Radio Frequency Identification)系統中，讀寫器(PCD)和標簽(PICC)之間采用磁耦合感應的方式建立雙向通信，讀寫器天線和標簽天線都調整到共同的操作頻率13.56MHz時，讀寫器和標簽雙向通信和信息傳遞才可進行。通常，HF RFID系統的讀寫范圍受輸出功率和天線尺寸的限制，其讀寫距離在0-10cm范圍內。讀寫器天線作為HF RFID系統中的核心組件之一，其性能對讀寫器的讀寫距離和讀寫質量有著重要影響。在讀寫器各種應用場景中，往往希望得到更遠的識別距離和更好的識別率，這就要求天線在近場區具有更高的增益；而讀寫器作為一個手持設備，又往往希望天線的體積能夠盡可能的小。根據天線的理論，天線的增益和帶寬與天線的尺寸減縮存在一定的矛盾，因此開發具有小型化特征的高磁場強度讀寫器天線技術顯得非常必要。

目前，行業內采用的高頻RFID讀寫器天線的實現方案主要有兩種：第一種是經典線圈天線方案，該方案通過銅管或漆包線繞制形成天線，其優點是結構簡單，成本低，較適用于讀寫距離較遠或對尺寸要求不大的讀寫系統，缺點是效率低，在近場區具有識別盲區，且整體尺寸較大，以致難以與讀寫器集成；第二種微帶線圈天線方案，該方案通過在介質基板上覆銅并進行金屬蝕刻形成天線圖案，其具有易加工、可批量化生產以及剖面低的優勢，但是其輻射出的磁場通常較小，帶寬較窄，識別距離較短。這些天線實現方案存在的問題制約了高頻RFID系統的應用場景。

因此目前讀寫器天線的效率不佳，造成高頻RFID系統的效率的降低和讀寫范圍的減小，在實際的應用場景中帶來了不便。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種低成本，易于加工，整體尺寸較小，易于集成，且效率較高，讀寫范圍較大的高頻RFID讀寫器天線。