[發明專利]一種RFID多極化天線裝置

在審

• 申請號: 202310166430.X
• 申請日: 2023-02-24
• 公開（公告）號: CN116247418A
• 公開（公告）日: 2023-06-09
• 發明（設計）人: 楊俊梅;邱金濤;鄧江濤;崔小平;呂彪;黎光潔
• 申請（專利權）人: 重慶御芯微信息技術有限公司
• 主分類號: H01Q1/22
• 分類號: H01Q1/22;H01Q15/24;H01Q21/24;H01Q23/00;G06K7/10
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 盧昱莎

本發明公開了一種RFID多極化天線裝置，裝置包括主控模塊和天線簇，主控模塊包括UHF?RFID讀寫器、射頻開關；UHF?RFID讀寫器通過射頻開關與天線簇中的天線連接，射頻開關根據設定時間切換連接的天線；天線簇包括至少四個極化天線，分別包括兩個相對設置的水平極化方向的第一極化天線和第三極化天線，以及兩個相對設置的垂直極化方向的第二極化天線和第四極化天線,構成雙極化天線簇。本發明通過低成本線極化天線實現高增益多極化天線，同時通過同一極化方向的天線分時抖動，提高了標簽激活概率。

技術領域

本發明涉及天線技術領域，特別涉及一種RFID多極化天線裝置。

背景技術

由于標簽的無源、低成本、防水防磁、數據可加密、存儲容量大、可多次讀寫等核心優勢，超高頻(UHF)RFID技術在資產管理、倉儲物流、服貿零售、醫療、煙酒、能源等各個行業得到廣泛應用。近年來，芯片國產化替代成果顯著，UHF?RFID閱讀器和標簽成本大幅下降。UHF?RFID技術從而突破了傳統的典型工業級應用范疇，逐步拓展到廣泛而又多樣化的消費級應用場景。

天線作為UHF閱讀器不可或缺的一部分，由于其設計難度高，價格相應也高。由于UHF?RFID標簽的無源屬性，天線需要具備較高增益，才能激活標簽，從而實現遠距離識別。因此，低成本、高增益、利于標簽激活的極化天線設計對于UHF?RFID技術推廣應用尤為重要。

現有的超高頻RFID天線普遍存在價格偏高、小尺寸天線增益低、極化方向不均勻、標簽激活率不高等相關問題。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供了一種RFID多極化天線裝置，采用若干個線極化天線，根據不用應用場景，可結合實測結果選擇不同數量、形狀、尺寸的線極化天線，通過分時極化和分時抖動來實現高性能的UHF?RFID多極化天線。

本發明提供了一種RFID多極化天線裝置，具體技術方案如下：

包括主控模塊和天線簇，所述主控模塊包括UHF?RFID讀寫器、射頻開關；

所述UHF?RFID讀寫器通過射頻開關與所述天線簇中的天線連接，射頻開關根據設定時間切換連接的天線；

所述天線簇包括至少四個極化天線，四個極化天線包括兩個相對設置的水平極化方向的第一極化天線和第三極化天線，以及兩個相對設置的垂直極化方向的第二極化天線和第四極化天線，構成雙極化天線簇。

進一步的，各天線的射頻開關連接端，兩兩相對設置，且相鄰的連接端相互垂直。

進一步的，在所述第一極化天線和第三極化天線之間，還設有第五極化天線，所述第五極化天線的極化方向與所述第一極化天線和第三極化天線的極化方向呈45°；

在所述第二極化天線和第四極化天線之間，還設有第六極化天線，所述第六極化天線的極化方向與所述第二極化天線和第四極化天線的極化方向呈45°，構成多極化天線簇。

進一步的，在所述多極化天線簇的基礎上，還設有多個水平極化和垂直極化天線均等分布。

進一步的，所述設定時間包括正常盤存時間和切換時間。

進一步的，所述主控模塊，通過控制射頻開關逐個輪詢天線簇中的極化天線，具體如下：

UHF?RFID讀寫器模塊切換射頻開關連接天線簇上的第一極化天線，正常盤存時間后進入待機狀態，再切換到相鄰的下一個極化天線，經過切換時間后，繼續正常盤存，之后依次循環輪詢各個線極化天線。

進一步的，所述正常盤存時間為盤存周期的整數倍，至少是一個盤存周期，所述切換時間小于盤存周期之間的掉電時間。

本發明的有益效果如下：