專利名稱：一種檢測無源rfid電子標(biāo)簽諧振頻率的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬電子技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種適用于檢測無源RFID(Radio-frequency identification，無線射頻識別)電子標(biāo)簽諧振頻率的裝置。

背景技術(shù)：
無源RFID系統(tǒng)的應(yīng)用范圍非常廣泛，正在向各個(gè)領(lǐng)域迅速擴(kuò)展。它的主要根成部分是閱讀器和電子標(biāo)簽。
閱讀器在一定的頻率范圍內(nèi)向周圍發(fā)送交變電磁場。電子標(biāo)簽中有一個(gè)LC振蕩回路。根據(jù)湯姆遜公式LC振蕩回路的諧振頻率由電感線圈L及相匹配的調(diào)諧電容器C的值確定。
當(dāng)電子標(biāo)簽進(jìn)入閱讀器發(fā)送的交變磁場中時(shí)，若電子標(biāo)簽LC回路的諧振頻率與閱讀器的發(fā)送頻率相等，則LC振蕩回路產(chǎn)生諧振。諧振信號使閱讀器天線線圈產(chǎn)生非常大的感應(yīng)電流，由此產(chǎn)生足夠大的磁場強(qiáng)度使電子標(biāo)簽LC振蕩回路上產(chǎn)生很強(qiáng)的感應(yīng)電壓，啟動電子標(biāo)簽中的微型芯片，使之與閱讀器交換數(shù)據(jù)。
因此，無源RFID電子標(biāo)簽有效工作的必要條件是閱讀器發(fā)送的交變磁場頻率與電子標(biāo)簽LC回路的諧振頻率相同。但是，無源RFID電子標(biāo)簽是一個(gè)LC振蕩回路，甚至被紙張、塑料殼或玻璃等封裝起來難以接觸，實(shí)驗(yàn)中難以測量電子標(biāo)簽的諧振頻率及其與閱讀器發(fā)送頻率的偏差，況且在LC振蕩回路的電感線圈內(nèi)存在著無法檢測的分布電容值。因此，必須反復(fù)測量LC振蕩回路的頻率值來修正所匹配的調(diào)諧電容值，以使電子標(biāo)簽的諧振頻率滿足要求。
目前還沒有合適的儀器來對無源RFID電子標(biāo)簽的頻率進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測，使得無源RFID電子標(biāo)簽在生產(chǎn)過程中沒有合適的匹配頻率的標(biāo)準(zhǔn)。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、易于制作，具有能快速準(zhǔn)確地檢測出無源RFID電子標(biāo)簽諧振頻率的裝置。
本發(fā)明包括底座，圓筒體固定連接在底座上，圓筒體內(nèi)沿軸心位置設(shè)置有圓柱體的擱臺，擱臺與底座固定連接，所述的圓筒體的壁厚為1～5mm。圓筒體外側(cè)壁固定設(shè)置有支撐凸塊，兩個(gè)BNC接頭、變壓器和兩個(gè)調(diào)諧電容設(shè)置在支撐凸塊上。兩根漆包導(dǎo)線分別纏繞在圓筒體的外側(cè)壁，每根漆包導(dǎo)線沿圓筒體圓周纏繞兩圈后接頭對接。纏繞在圓筒體上的兩根漆包導(dǎo)線間的距離與圓筒體的半徑相同，擱臺的頂面與兩根漆包導(dǎo)線的中間位置平齊。兩個(gè)調(diào)諧電容分別與變壓器兩邊的線圈并聯(lián)連接，兩個(gè)BNC接頭分別與變壓器一邊的線圈的兩端連接，兩根漆包導(dǎo)線的接頭分別與變壓器另一邊的線圈的兩端連接。
具體加工方法是把壁厚約為1～5mm彈性塑料板或硬紙板彎制成一個(gè)圓筒體，圓筒體的直徑必須大于待測電子標(biāo)簽最大長度的2倍以上，圓筒體粘在底座上，把兩根漆包導(dǎo)線纏繞在圓筒體上，每根漆包導(dǎo)線纏繞成兩圈，兩根漆包導(dǎo)線的距離為圓筒體的截面半徑，兩根漆包導(dǎo)線和一個(gè)調(diào)諧電容并聯(lián)后連接在變壓器一個(gè)線圈上，變壓器另一個(gè)線圈通過另一個(gè)調(diào)諧電容連接在BNC接頭上，變壓器、電容、BNC接頭固定在支撐凸塊上，支撐凸塊固定在圓柱體筒體上，圓柱體放置一個(gè)圓柱擱臺，擱臺的最高處在兩根漆包導(dǎo)線的中心處。
本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、制作方便、操作簡便快捷，可以迅速的檢測出無源RFID電子標(biāo)簽的頻率，為無源RFID電子標(biāo)簽的生產(chǎn)提供了可靠的工具。



圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為圖1的俯視圖； 圖3為本發(fā)明的工作原理示意圖。

具體實(shí)施例方式 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)現(xiàn)方式作進(jìn)一步說明。
如圖1、2所示，一種適用于檢測無源RFID電子標(biāo)簽諧振頻率的裝置，包括圓筒體1，圓筒體1粘在底座5上，圓筒體1上纏繞有兩根漆包導(dǎo)線2-1和2-2，圓筒體1設(shè)置有支撐凸塊3，支撐凸塊3上安裝兩個(gè)BNC接頭6-1和6-2、變壓器鐵芯7、兩個(gè)變壓器線圈8-1和8-2以及兩個(gè)調(diào)諧電容9-1和9-2，圓筒體1中間放置有圓柱體擱臺4。
圓筒體1壁厚為1～5mm，材料為彈性塑料板或硬紙板。圓筒體1的直徑必須大于待測電子標(biāo)簽最大長度的2倍以上。
漆包導(dǎo)線2-1、2-1分別在圓筒體1的外壁上緊密纏繞成兩圈，兩根之間的距離等于圓筒體1的半徑，從而構(gòu)成一個(gè)亥姆霍茲線圈結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)在其中心區(qū)域可以得到一個(gè)均勻的磁場空間。漆包導(dǎo)線2-1兩個(gè)接頭與漆包導(dǎo)線2-2的兩個(gè)接頭分別連接在一起，構(gòu)成接頭103和104。
圓筒體1的中心放置了圓柱體擱臺4，頂端面在漆包導(dǎo)線2-1、2-2的中間位置，即在亥姆霍茲線圈結(jié)構(gòu)的中心區(qū)域。
支撐凸塊3內(nèi)有變壓器鐵芯7、兩個(gè)線圈8-1、8-2及調(diào)諧電容9-1、9-2。線圈8-1的兩個(gè)接頭分別與兩根漆包導(dǎo)線的接頭103、104相連接。線圈8-1的兩個(gè)接頭101和102分別焊接在BNC接頭6-1、6-2上，調(diào)諧電容9-1、9-2分別連接在變壓器的兩個(gè)線圈回路中。
以上各部分及底座5都用絕緣膠固定。
如圖3所示為裝置工作原理示意圖。由亥姆霍茲線圈電路原理圖II、內(nèi)置變壓器電路原理圖III和外接的頻譜分析儀示意圖IV等三部分構(gòu)成。其中亥姆霍茲線圈電路原理圖II和內(nèi)置變壓器電路原理圖III構(gòu)成了裝置電路原理圖I。
根據(jù)如圖3所示的裝置工作原理示意圖，與裝置匹配的頻譜分析儀有兩個(gè)對外的接口105和106。接口105是頻譜分析儀的信號源輸出端口，通過BNC接頭6-1與裝置的接頭101相連接，為裝置提供交變電流，來自頻譜分析儀的交變電流信號經(jīng)裝置內(nèi)的變壓器線圈8-2及調(diào)諧電容9-2、分布電容10-2構(gòu)成的LC振蕩回路，產(chǎn)生了交變磁場。變壓器線圈8-1及調(diào)諧電容9-1、分布電容10-1構(gòu)成的LC振蕩回路受交變磁場的作用產(chǎn)生了感應(yīng)電流，感應(yīng)電流通過漆包導(dǎo)線2-1、2-2產(chǎn)生頻率相同的交變磁場。根據(jù)亥姆霍茲線圈工作原理，該交變磁場在裝置的圓筒體1的中心區(qū)域產(chǎn)生均勻的磁場。當(dāng)電子標(biāo)簽進(jìn)入該均勻磁場中時(shí)，電子標(biāo)簽的LC振蕩回路產(chǎn)生振蕩。當(dāng)均勻磁場的變化頻率與電子標(biāo)簽的LC回路諧振頻率相等時(shí)，即產(chǎn)生諧振。諧振使回路線圈中產(chǎn)生了一個(gè)很強(qiáng)的感應(yīng)電壓信號。頻譜分析儀上所顯示的感應(yīng)電壓曲線的峰值所對應(yīng)的掃描頻率即為所測電子標(biāo)簽的諧振頻率。
權(quán)利要求
1.一種檢測無源RFID電子標(biāo)簽諧振頻率的裝置，包括底座，其特征在于圓筒體固定連接在底座上，圓筒體內(nèi)沿軸心位置設(shè)置有圓柱體的擱臺，擱臺與底座固定連接，所述的圓筒體的壁厚為1～5mm；圓筒體外側(cè)壁固定設(shè)置有支撐凸塊，兩個(gè)BNC接頭、變壓器和兩個(gè)調(diào)諧電容設(shè)置在支撐凸塊上；兩根漆包導(dǎo)線分別纏繞在圓筒體的外側(cè)壁，每根漆包導(dǎo)線沿圓筒體圓周纏繞兩圈后接頭對接，纏繞在圓筒體上的兩根漆包導(dǎo)線間的距離與圓筒體的半徑相同，擱臺的頂面與兩根漆包導(dǎo)線的中間位置平齊；兩個(gè)調(diào)諧電容分別與變壓器兩邊的線圈并聯(lián)連接，兩個(gè)BNC接頭分別與變壓器一邊的線圈的兩端連接，兩根漆包導(dǎo)線的接頭分別與變壓器另一邊的線圈的兩端連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用來檢測無源RFID智能電子標(biāo)簽諧振頻率的耦合器。目前無源RFID智能電子標(biāo)簽諧振頻率沒有合適的儀器對其進(jìn)行準(zhǔn)確檢測，以至于在無源RFID智能電子生產(chǎn)過程中找不到合適的標(biāo)準(zhǔn)來對其進(jìn)行準(zhǔn)確的頻率匹配。本發(fā)明包括圓筒體，圓筒體上纏繞兩組漆包導(dǎo)線，圓筒體的中心放置了圓柱體擱臺，擱臺的最高端在兩組漆包導(dǎo)線的中心位置，圓筒體上安裝有支撐凸塊，支撐凸塊上安裝有變壓器鐵芯、變壓器兩個(gè)線圈、調(diào)諧電容、BNC接頭。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、易于制作、能準(zhǔn)確檢測無源RFID智能電子標(biāo)簽的諧振頻率，為無源RFID智能電子標(biāo)簽的生產(chǎn)提供了可靠的數(shù)據(jù)。
文檔編號G01R23/02GK101241152SQ20081006012
公開日2008年8月13日 申請日期2008年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月11日
發(fā)明者劉彩鳳, 王忠于, 茜 孫, 熊菀君 申請人:杭州電子科技大學(xué)