專利名稱：一種非接觸卡讀卡機具天線的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于非接觸卡讀卡機具領域，特別是涉及非接觸卡讀卡機具的天線技術。
由圖3可見，這種平面天線產(chǎn)生環(huán)形磁力線，對于激勵場中的非接觸卡天線，存在為零的無效磁通，能量利用效率低；場強分布不均勻，在一定的信號發(fā)射功率下，工作區(qū)間有限且存在盲區(qū)；對鄰近的同類系統(tǒng)干擾大。
在兩個導體環(huán)路11、12的中間產(chǎn)生激勵場B，非接觸卡在兩個導體回路11、12所在平面的中間工作。任一時刻，激勵場B的磁力線起始于某個導體環(huán)路、終止于另一個導體環(huán)路。
本發(fā)明所說的導體環(huán)路11和12可以是采用通用印刷電路板(PCB)工藝的覆銅，也可以是各種美國漆包線線規(guī)(AWG)規(guī)格的漆包線、或一般及特殊的導線；所說的導體環(huán)路11和12可以是簡單環(huán)路，也可以是包含環(huán)地補償?shù)膹碗s環(huán)路；所說的導體環(huán)路11和12的面積大小可以小到半徑5毫米包含的圓的面積，也可以大到長2000毫米、寬1200毫米的矩形所包含的面積；所說的單個導體環(huán)路11和12所在平面的形狀可以是圓形、正方形、矩形、帶園角修正的正方形或矩形、或其他任意形狀；所說的單個導體環(huán)路11或12可以是單匝環(huán)路，也可以是導體環(huán)路面積所能容納的多匝環(huán)路；所說的兩個導體環(huán)路11或12之間的間距可以小到0.76毫米(國際標準的單個非接觸卡的厚度)，也可大到所用電磁波長的1/10；所說的導體環(huán)路基板10可以是通用印刷電路板的基材、有機玻璃等非金屬材料，也可以是磁場可穿透的鋁、銅等軟磁體材料，或無導體環(huán)路基板10(即采用無骨架的線圈)；所說的環(huán)路天線線圈匹配電路4可以采用T匹配、伽馬匹配、變壓器匹配、電容匹配或其他無線匹配技術，也可以不匹配成標準的無線阻抗而直接由射頻功放3驅動。
本發(fā)明有益效果和單個導體環(huán)路的天線相比，對于工作在其中的非接觸卡天線線圈，不存在為零的磁通，因此能量利用率高，或者產(chǎn)生相同能量的激勵場，所需的驅動功率低；激勵場強分布規(guī)則，工作區(qū)間沒有盲區(qū)；產(chǎn)生的激勵場能量主要集中在工作區(qū)間，對鄰近的其他同類系統(tǒng)干擾??；不需對線圈天線的匹配和調(diào)節(jié)方式進行改動，因此調(diào)節(jié)簡單；不是采用分束器將兩個環(huán)路做獨立的天線來驅動，不存在相位失調(diào)的問題。
此外，由于本發(fā)明的天線工作時對鄰近的單元干擾極小，特別適于構成天線陣，對密排的非接觸卡進行并行通訊；同時，能量利用率高，特別適于便攜式的讀卡機具。


圖1為一般讀卡機具構成框圖。
圖2為采用通用印刷電路板工藝的讀卡機具天線。
圖3為平面環(huán)形天線的場強分布。
圖4為本發(fā)明具有兩個導體環(huán)路的天線結構。
圖5為一個導體環(huán)路的實施例。
圖6為匹配電路。
(五)
具體實施例方式
本發(fā)明的天線上下兩個導體回路11、12由兩塊PCB板的覆銅線圈構成，兩塊PCB板中間采用長60毫米的銅桿支架固定。
以下結合

實施例。
圖5是采用通用印刷電路板(PCB)工藝制作的天線實例，電路板尺寸長95毫米，寬54毫米；覆銅22外圈大小長72毫米，寬42毫米；覆銅22線寬20mil，間距20mil；覆銅22厚度50微米。通過跳線21可以選擇導體環(huán)路的匝數(shù)，PCB板的其余部分為電容匹配電路20和BNC同軸插頭19。選擇外層的單匝線圈，采用雙絞線將上下兩個覆銅線圈11、12的異名端相連，將其余的兩端與任意一塊PCB板上的電容匹配電路20相連。
本實施例采用電容匹配電路，如圖6所示，其中C1，C247pC3未接Cp0～60pR1，R2，R3，R4，R55*30歐
權利要求
1.一種非接觸卡讀卡機具天線，其特征在于由匹配電路(4)及位于不同平面的兩個導體環(huán)路(11)、(12)構成，通過異名端相連來構成讀卡機具的環(huán)路天線線圈(6)。
2.如權利要求1所述的一種非接觸卡讀卡機具天線，所述導體環(huán)路(11)、(12)的材料可以是采用通用印刷電路板(PCB)工藝的覆銅，也可以是各種美國漆包線線規(guī)(AWG)規(guī)格的漆包線、或一般及特殊的導線；
3.如權利要求1所述的一種非接觸卡讀卡機具天線，所述的導體環(huán)路(11)或(12)可以是簡單環(huán)路，也可以是包含環(huán)地補償?shù)膹碗s環(huán)路；
4.如權利要求1所述的一種非接觸卡讀卡機具天線，所述的導體環(huán)路(11)或(12)的面積大小可以小到半徑5毫米包含的圓的面積，也可大到長2000毫米、寬1200毫米的矩形所包含的面積；
5.如權利要求1所述的一種非接觸卡讀卡機具天線，所述的單個導體環(huán)路(11)或(12)的形狀可以是圓形、正方形、矩形、帶園角修正的正方形或矩形、或其他任意形狀；
6.如權利要求1所述的一種非接觸卡讀卡機具天線，所述的單個導體環(huán)路(11)或(12)可以是單匝環(huán)路，也可以是導體環(huán)路面積所能容納的多匝環(huán)路；
7.如權利要求1所述的一種非接觸卡讀卡機具天線，所述的兩個導體環(huán)路(11)、(12)所在平面之間的間距可以小到0.76毫米(國際標準的單個非接觸卡的厚度)，也可大到所用電磁波長的1/10；
全文摘要
本發(fā)明屬于非接觸卡讀卡機具領域，特別是涉及非接觸卡讀卡機具的天線領域。本發(fā)明提出了一種非接觸卡讀卡機具訪問天線該天線包含兩個處于不同平面的導體環(huán)路，兩個導體環(huán)路的異名端相連并構成非接觸卡讀卡機具天線(也稱環(huán)路天線或磁偶極子天線)的線圈部分；當導體環(huán)路中存在電流時，在兩個導體環(huán)路平面所夾的空間產(chǎn)生穩(wěn)定的激勵場。讀卡機具可以與處于激勵場中的非接觸卡實現(xiàn)能量與數(shù)據(jù)交換。由于該發(fā)明產(chǎn)生的激勵場規(guī)則、場強分布均勻、邊緣分布少，因此具有工作區(qū)間明確、無盲區(qū)、驅動能量低、調(diào)節(jié)簡單、無相位失調(diào)和鄰近干擾小的優(yōu)點，便于構成天線陣列進行大規(guī)模的多卡并行通訊。
文檔編號G06K7/10GK1409436SQ0212946
公開日2003年4月9日 申請日期2002年8月28日 優(yōu)先權日2002年8月28日
發(fā)明者盧小冬, 詹志勇, 劉北京, 于辰 申請人:大唐微電子技術有限公司