專利名稱:一種用于香煙防偽貼于煙盒側(cè)面的rfid電子標(biāo)簽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及射頻識(shí)別領(lǐng)域,特別涉及一種抗金屬RFID電子標(biāo)簽。
背景技術(shù):
隨著RFID(Radio Frequency Identification,射頻識(shí)別)技術(shù)的發(fā)展,RFID 系統(tǒng)逐漸應(yīng)用到社會(huì)的各行各業(yè)中,RFID系統(tǒng)主要由標(biāo)簽、閱讀器、數(shù)據(jù)傳輸和處理系統(tǒng)三部分組成。RFID電子標(biāo)簽具有持久性、信息接收傳播穿透性強(qiáng)、存儲(chǔ)信息容量大和種類多等優(yōu)點(diǎn)。然而,超高頻RFID電子標(biāo)簽容易受到環(huán)境的影響,尤其是金屬等導(dǎo)體材料,金屬物體不但會(huì)降低天線的增益,同時(shí)還會(huì)破壞天線的阻抗匹配及輻射模式,對(duì)于 普通的超高頻RFID電子標(biāo)簽,當(dāng)其貼在金屬表面時(shí),由于標(biāo)簽天線的阻抗匹配、輻射效率等發(fā)生了改變,電子標(biāo)簽的讀寫距離迅速降低,甚至難以被讀取,因此抗金屬RFID電子標(biāo)簽應(yīng)運(yùn)而生,微帶天線和PIFA (Planar Inverted-F Antenna,平面倒F天線)天線等被廣泛采用。由于巨大的利益誘惑,仿冒香煙層出不窮,給消費(fèi)市場(chǎng)帶來(lái)很大的危害,因此香煙防偽必不可少。因?yàn)槊恳粋€(gè)RFID電子標(biāo)簽具有獨(dú)一無(wú)二的TID (Tag Identifier標(biāo)簽識(shí)別號(hào)),所以RFID電子標(biāo)簽在防偽標(biāo)識(shí)具有優(yōu)勢(shì),但是香煙中含有鋁箔等金屬材料,因此必須米用抗金屬RFID電子標(biāo)簽用于防偽標(biāo)識(shí)。發(fā)明人在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下缺點(diǎn)和不足普通的RFID電子標(biāo)簽貼于香煙表面,標(biāo)簽天線的增益、阻抗匹配以及輻射性能等受到影響,標(biāo)簽的讀寫距離很近,甚至很難被讀?。滑F(xiàn)有的抗金屬RFID電子標(biāo)簽多采用微帶結(jié)構(gòu),適用于汽車、集裝箱等金屬物體,此類標(biāo)簽體積大,帶寬窄,性能差,成本高,難以滿足香煙盒的防偽需要;
發(fā)明內(nèi)容
為了減少煙盒中的鋁箔對(duì)RFID電子標(biāo)簽性能的影響、降低制作工藝的復(fù)雜度、縮小標(biāo)簽整體的面積;增加用于煙盒防偽RFID電子標(biāo)簽的通信距離,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種用于香煙防偽貼于煙盒側(cè)面的RFID電子標(biāo)簽,所述技術(shù)方案如下一種用于香煙防偽貼于煙盒側(cè)面的RFID電子標(biāo)簽,所述電子標(biāo)簽包括標(biāo)簽天線、標(biāo)簽芯片;所述標(biāo)簽天線的環(huán)形部分與所述標(biāo)簽芯片的一端相連;所述標(biāo)簽天線的矩形貼片與所述標(biāo)簽芯片的另一端相連;所述標(biāo)簽天線環(huán)形部分圍繞在所述矩形貼片的外部;所述標(biāo)簽天線的矩形貼片與圍在其外部的所述標(biāo)簽天線環(huán)形部分之間有一定的間隙。所述標(biāo)簽天線的形狀所決定的阻抗和所述標(biāo)簽芯片的輸入阻抗共軛匹配。本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案的有益效果是通過利用煙盒中的鋁箔,將煙盒側(cè)面鋁箔平面作為金屬地面,使側(cè)面鋁箔和本發(fā)明標(biāo)簽天線結(jié)合為一個(gè)微帶天線,不僅化解了鋁箔對(duì)RFID電子標(biāo)簽的影響,而且有效的利用了鋁箔在微帶天線中作為地面的反射性能,使用開路短截線與環(huán)形天線相結(jié)合的技術(shù)提高了標(biāo)簽天線與標(biāo)簽芯片的阻抗匹配性能,增強(qiáng)了天線的輻射性能,增加的標(biāo)簽的通信距離,減少了標(biāo)簽體積,縮小了標(biāo)簽整體的面積,減少制作工藝的復(fù)雜度,降低了標(biāo)簽的制造成本。
為了更清楚地說明發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)附圖獲得其他的附圖。圖I是本發(fā)明實(shí)施例提供的電路結(jié)構(gòu)圖。圖2是本發(fā)明的一種標(biāo)簽設(shè)計(jì)實(shí)例。標(biāo)簽芯片采用AlienTechnology公司的芯片Alien H3。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。為了減少煙盒中的鋁箔對(duì)RFID電子標(biāo)簽性能的影響、降低制作工藝的復(fù)雜度、縮小標(biāo)簽整體的面積;增加用于煙盒防偽RFID電子標(biāo)簽的通信距離,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種用于香煙防偽貼于煙盒側(cè)面的RFID電子標(biāo)簽,詳見下文描述普通的RFID電子標(biāo)簽貼于香煙表面,標(biāo)簽天線的增益、阻抗匹配以及輻射性能等受到影響,標(biāo)簽的讀寫距離很近,甚至很難被讀?。滑F(xiàn)有的抗金屬RFID電子標(biāo)簽多采用微帶結(jié)構(gòu),適用于汽車、集裝箱等金屬物體,此類標(biāo)簽體積大,帶寬窄,性能差,成本高,難以滿足香煙盒的防偽需要;然而利用煙盒中的鋁箔,將煙盒側(cè)面鋁箔平面作為金屬地面,使側(cè)面鋁箔和本發(fā)明標(biāo)簽天線結(jié)合為一個(gè)微帶天線,不僅化解了鋁箔對(duì)RFID電子標(biāo)簽的影響,而且有效的利用了鋁箔在微帶天線中作為地面的反射性能;通過使用開路短截線與環(huán)形天線相結(jié)合的技術(shù),不僅提高了標(biāo)簽天線與標(biāo)簽芯片的阻抗匹配,增強(qiáng)了天線的輻射性能,增加的標(biāo)簽的通信距離,而且減少了標(biāo)簽體積,縮小了標(biāo)簽整體的面積,減少制作工藝的復(fù)雜度,降低了標(biāo)簽的制造成本。圖I是本發(fā)明實(shí)施例提供的電路結(jié)構(gòu)圖。參見圖1,該RFID電子標(biāo)簽包括標(biāo)簽天線、標(biāo)簽芯片;所述標(biāo)簽天線的環(huán)形部分與所述標(biāo)簽芯片的一端相連;所述標(biāo)簽天線的矩形貼片與所述標(biāo)簽芯片的另一端相連;所述標(biāo)簽天線環(huán)形部分圍繞在所述矩形貼片的外部;所述標(biāo)簽天線的矩形貼片與圍在其外部的所述標(biāo)簽天線環(huán)形部分之間有一定的間隙。圖2是本發(fā)明的一種標(biāo)簽設(shè)計(jì)實(shí)例。參見圖2,該RFID電子標(biāo)簽的實(shí)例包括標(biāo)簽天線、標(biāo)簽芯片(Alien Technology公司的芯片Alien H3)。在工作頻率915MHz情況下輸入阻抗的測(cè)量典型值是(27-j200)歐姆。標(biāo)簽的基質(zhì)是FR4,相對(duì)介電常數(shù)是4. 4,損耗正切是O. 02,厚度是1mm,標(biāo)簽的尺寸是85X46X 1mm3。標(biāo)簽天線的形狀在圖2中標(biāo)出,材料是銅。所述標(biāo)簽天線的環(huán)形部分與所述標(biāo)簽芯片Alien H3的一端相連;所述標(biāo)簽天線的矩形貼片與所述標(biāo)簽芯片Alien H3的另一端相連;所述標(biāo)簽天線環(huán)形部分圍繞在所述矩形貼片的外部;所述標(biāo)簽天線的矩形貼片與圍在其外部的所述標(biāo)簽天線環(huán)形部分之間有一定的間隙;在工作頻率915MHz情況下,所述標(biāo)簽天線的形狀和尺寸所決定的標(biāo)簽天線阻抗是(13+j201)歐姆,和所述標(biāo)簽芯片的輸入阻抗基本共軛匹配。具體地,標(biāo)簽天線的形狀應(yīng)滿足能夠接收UHF (Ultra High Frequency,超高頻)頻段的射頻電磁波,例如915MHz和2. 45GHz的頻段。為了增加標(biāo)簽芯片的通信距離,可以通過修改標(biāo)簽天線形狀和尺寸來(lái)使整體天線的阻抗與標(biāo)簽芯片的輸入阻抗共軛匹配,并且使其具有更好的增益以及輻射效率,具體實(shí)現(xiàn)時(shí),本發(fā)明實(shí)施例對(duì)此不作限制。進(jìn)一步地,為了適應(yīng)工程設(shè)計(jì)要求,標(biāo)簽天線可以是環(huán)形天線或微帶貼片天線,具體實(shí)現(xiàn)時(shí),本發(fā)明實(shí)施例對(duì)此不作限制。具體實(shí)現(xiàn)時(shí),本發(fā)明實(shí)施例對(duì)標(biāo)簽芯片的通信協(xié)議、閱讀器不做限制。
具體實(shí)現(xiàn)時(shí),該RFID電子標(biāo)簽還可以應(yīng)用到與煙盒結(jié)構(gòu)相似的內(nèi)層包含金屬的一類產(chǎn)品中。進(jìn)一步地,該RFID電子標(biāo)簽還可以應(yīng)用到定位技術(shù)等領(lǐng)域,以及其他與射頻識(shí)別技術(shù)相結(jié)合的領(lǐng)域,例如可以用于濕度傳感標(biāo)簽、定位標(biāo)簽中,具體實(shí)現(xiàn)時(shí),本發(fā)明實(shí)施例對(duì)此不做限制。綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種用于香煙防偽貼于煙盒側(cè)面的RFID電子標(biāo)簽,通過利用煙盒中的鋁箔,將煙盒側(cè)面鋁箔平面作為金屬地面,使側(cè)面鋁箔和本發(fā)明天線RFID電子標(biāo)簽結(jié)合為一個(gè)微帶天線,不僅化解了鋁箔對(duì)RFID電子標(biāo)簽的影響,而且有效的利用了鋁箔在微帶天線中作為地面的反射性能;通過使用開路短截線與環(huán)形天線相結(jié)合的技術(shù),不僅提高了標(biāo)簽天線與標(biāo)簽芯片的阻抗匹配,增強(qiáng)了天線的輻射性能,增加了標(biāo)簽的通信距離,而且減少了標(biāo)簽體積,縮小了標(biāo)簽整體的面積,減少制作工藝的復(fù)雜度,降低了標(biāo)簽的制造成本。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解附圖只是一個(gè)優(yōu)先實(shí)施例的示意圖,上述本發(fā)明實(shí)施例序號(hào)僅僅為了描述,不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于香煙防偽貼于煙盒側(cè)面的RFID電子標(biāo)簽,所述電子標(biāo)簽包括標(biāo)簽天線、標(biāo)簽芯片;其特征是 所述標(biāo)簽天線的環(huán)形部分與所述標(biāo)簽芯片的一端相連;所述標(biāo)簽天線的矩形貼片與所述標(biāo)簽芯片的另一端相連;所述標(biāo)簽天線環(huán)形部分圍繞在所述矩形貼片的外部;所述標(biāo)簽天線的矩形貼片與圍在其外部的所述標(biāo)簽天線環(huán)形部分之間有一定的間隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種RFID電子標(biāo)簽,其特征是所述標(biāo)簽天線是環(huán)形天線或微帶貼片天線。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種RFID電子標(biāo)簽,其特征是所述標(biāo)簽天線的形狀所決定的阻抗和所述標(biāo)簽芯片的輸入阻抗共軛匹配。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于香煙防偽貼于煙盒側(cè)面的RFID電子標(biāo)簽,屬于射頻識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域,所述電子標(biāo)簽包括標(biāo)簽天線和標(biāo)簽芯片。所述標(biāo)簽天線的環(huán)形部分與所述標(biāo)簽芯片的一端相連;所述標(biāo)簽天線的矩形貼片與所述標(biāo)簽芯片的另一端相連;所述標(biāo)簽天線環(huán)形部分圍繞在所述矩形貼片的外部;所述標(biāo)簽天線的矩形貼片與圍在其外部的所述標(biāo)簽天線環(huán)形部分之間有一定的間隙。本發(fā)明減少了制作工藝的復(fù)雜度,降低了標(biāo)簽的制作成本,增加了標(biāo)簽的通信距離。
文檔編號(hào)B65D25/34GK102903000SQ201210328099
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月7日
發(fā)明者李建雄, 曹乾 申請(qǐng)人:天津工業(yè)大學(xué)