專利名稱:一種寬頻rfid超高頻天線及使用該天線的電子標(biāo)簽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及射頻識(shí)別(RFID)技術(shù)中的應(yīng)答器,特別是涉及到應(yīng)答器 中RFID超高頻天線以及電子標(biāo)簽。
背景技術(shù):
RFID系統(tǒng)的應(yīng)答器和讀寫器之間無需物理接觸就可完成識(shí)別,因此RFID 較條形碼有著不可取代的優(yōu)勢(shì)第一,可以識(shí)別單個(gè)的非常具體的物體,而不是 像條形碼那樣只能識(shí)別一類物體;第二,采用無線電射頻,可以通過外部材料 讀取數(shù)據(jù),而條形碼必須靠激光讀取信息;第三,可以同時(shí)對(duì)多個(gè)物體進(jìn)行識(shí) 讀,而條形碼只能一個(gè)一個(gè)地讀。此外,標(biāo)簽存儲(chǔ)的信息量較條形碼大得多。
射頻識(shí)別系統(tǒng)的主要區(qū)別特征包括讀寫器的工作頻率、讀寫器與應(yīng)答器之 間的物理耦合方法和系統(tǒng)的作用距離。其中超高頻(UHF)無源RFID標(biāo)簽由 于其工作頻率高,可讀寫距離長,無需外部電源,制造成本低,目前成為了 RFID 研究的重點(diǎn)方向之 一 ,有可能成為在不久的將來RF ID領(lǐng)域的主流產(chǎn)品。
按照RFID系統(tǒng)的工作方式不同,電子標(biāo)簽天線一般可分為近場感應(yīng)線圏 天線和遠(yuǎn)場輻射天線。所謂近場和遠(yuǎn)場是根據(jù)電磁場擺脫天線作為電磁波進(jìn)入 空間的位置進(jìn)行劃分的,即從天線到形成電磁場的范圍稱為天線的近場,從離 開天線到完全形成電磁波的范圍稱為遠(yuǎn)場,二者的分界為距離天線;i/2;r,其中, A為天線輻射的電磁波的波長。
近場感應(yīng)線圏天線通常由多匝電感線圏所組成,遠(yuǎn)場輻射天線主要包括電 場偶極子天線、對(duì)稱辟子天線以及微帶天線。遠(yuǎn)場輻射天線通常是褲振式的, 一般長度取為半波長。因此,工作頻率的大小決定著天線尺寸的大??;天線的 大小又常常決定著使用該天線的射頻識(shí)別標(biāo)簽/卡的大小;較高的工作頻率可以 實(shí)現(xiàn)較小的射頻識(shí)別卡尺寸。
一般來說,RFID標(biāo)簽包括半導(dǎo)體芯片和高頻天線,數(shù)據(jù)可以被編程及被重新寫入半導(dǎo)體芯片中。半導(dǎo)體芯片與高頻天線直接耦合(例如通過引線接合(wire bounding)、倒裝芯片(Flip Chip )封裝),或作為SMD(表面貼裝)器件(例 如TSSOP,薄型小尺寸封裝)安裝到高頻天線。半導(dǎo)體芯片和高頻天線設(shè)置在 載體基板上,該載體基板可以由塑料材料制成。該系統(tǒng)也可以制造在印制電路 板(PCB)上。
一個(gè)好的RFID標(biāo)簽應(yīng)用系統(tǒng),應(yīng)當(dāng)考慮如下問題標(biāo)識(shí)物的特性(貨盤, 容器,單品,紙包裝,金屬,液體等);標(biāo)簽之間有多大的空間;標(biāo)簽工作需 要遵守的當(dāng)?shù)胤ㄒ?guī);讀寫器天線與標(biāo)識(shí)物的相對(duì)位置(距離,安裝方位,輻射 場方向)等,以上各方面特性,可以用下列參數(shù)進(jìn)行評(píng)估標(biāo)簽在不同介質(zhì)表 面的靈敏度;頻率靈敏度;空間性能。
關(guān)于RFID的天線及天線設(shè)計(jì)方法,現(xiàn)有技術(shù)中有許多專利已對(duì)此進(jìn)行了研 究,但是該等現(xiàn)有技術(shù)的天線均只能應(yīng)用于單一的工作方式,即其作用范圍只 能是遠(yuǎn)場或近場之一。這就極大地限制了射頻應(yīng)答器的使用范圍。同時(shí),現(xiàn)有 技術(shù)的天線即使在單純的近場范圍內(nèi)其工作頻率范圍也局限于一較窄的區(qū)間。
并且,由于對(duì)于無源應(yīng)答器而言,其能量完全來自天線的從閱讀器接收的 能量,即使是對(duì)有源應(yīng)答器,其信息傳輸所用的能量也來自天線從閱讀器接收 的能量,因此,天線的阻抗匹配對(duì)于能量接收至關(guān)重要,而現(xiàn)有技術(shù)的天線在 較寬的工作頻率范圍內(nèi)的阻抗匹配效果也不理想。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn),提供一種能工作在較 寬的頻率范圍內(nèi),且既能工作于近場距離范圍也能工作于遠(yuǎn)場距離范圍,并且 阻抗匹配良好的射頻天線。
為此,本實(shí)用新型提供了一種寬頻RFID超高頻天線,其包括級(jí)聯(lián)在一起的 一近場天線及一遠(yuǎn)場天線。
其中,所述近場天線為感應(yīng)線圏,所述遠(yuǎn)場天線為偶極子天線。'
其中,所述RFID超高頻天線的感應(yīng)線圏和偶極子天線之間并聯(lián)連接有蛇行線。
其中,所述感應(yīng)線圏、偶極子天線和蛇行線構(gòu)成的電路的等效阻抗與所述 與其連接的RFID芯片的阻抗相匹配。
4同時(shí)本實(shí)用新型還提供了一種使用上述天線的射頻標(biāo)簽,其包括應(yīng)答器天 線、與之電性連接的應(yīng)答器芯片及包覆所述應(yīng)答器天線和應(yīng)答器芯片的保護(hù)膜, 其中,所述應(yīng)答器天線包括級(jí)聯(lián)在一起的一近場天線及一遠(yuǎn)場天線。 其中,所述近場天線為感應(yīng)線圈,所述遠(yuǎn)場天線為偶極子天線。 使用本實(shí)用新型的射頻天線和標(biāo)簽可以獲得如下有益效果(1)本實(shí)用新 型的天線工作距離范圍包括近場或遠(yuǎn)場范圍,且其工作頻率范圍就可以覆蓋整
個(gè)RFID UHF頻段(830MHz-950MHz )內(nèi)的散射參數(shù)都很小,增益變化曲線很 平穩(wěn),可以無失真的輻射信號(hào),因此具有廣泛的適應(yīng)性。(2)在頻帶范圍內(nèi),阻 抗值很穩(wěn)定,此天線可以與多種阻抗的芯片相匹配,這樣就沒有必要專門為某 種芯片設(shè)計(jì)天線,在實(shí)際工作中可以大大的減小工作量。(3)標(biāo)簽天線的材料A 厚度對(duì)UHF天線的性能影響很小。這樣在生產(chǎn)UHF產(chǎn)品時(shí)可以根據(jù)需要選擇 合適的天線厚度、控制天線材料的成本,而不用擔(dān)心會(huì)造成天線性能的改變。(4) 以選用NXP芯片為例,本實(shí)用新型的標(biāo)簽可以完成過去采用軟磁材料進(jìn)行EAS 電子防盜的功能,并具備一定的存儲(chǔ)容量。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的上述的和其它的特征和優(yōu)點(diǎn)做詳細(xì)說明
圖1為本實(shí)用新型RFID天線的結(jié)構(gòu)示意圖2為半波長折疊偶極子天線結(jié)構(gòu)一實(shí)施例示意圖3為本實(shí)用新型天線在830MHz-950MHz頻率范圍內(nèi)的增益曲線;
圖4a-4c為頻率改變時(shí),本實(shí)用新型天線在xz面和yz面的遠(yuǎn)場歸一化輻
射方向圖,圖4a為915MHz,圖4b為830MHz,圖4c為950MHz; 圖5為半波長折疊偶極子天線的反射系數(shù)隨頻率變化的曲線; 圖6為半波長折疊偶才及子天線的阻抗在830MHz-950MHz內(nèi)的變化曲線; 圖7為電子標(biāo)簽的等效二端口匹配網(wǎng)絡(luò)電路示意圖; , 圖8a、 8b為增加蛇形線前后天線的阻抗變化示意圖,圖8a為虛部,圖8b
為實(shí)部;
圖9a、 9b為增加小環(huán)前后天線的阻抗變化示意圖,圖9a為虛部,圖9b為 實(shí)部;圖10為經(jīng)匹配后天線的反射系數(shù)曲線; 圖11為芯片的阻抗取不同值時(shí),反射系數(shù)的比較曲線; 圖12a、 12b為天線材料的厚度取不同值時(shí),其阻抗的比較曲線,圖12a為 實(shí)部,圖12b為虛部;
圖13是單獨(dú)的電感線圈和本實(shí)用新型天線的增益比較示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的一種寬頻RFID超高頻天線的具體實(shí)施方式
如圖1所示,從圖 中可以清楚看出,該天線包括級(jí)聯(lián)組合在一起的一近場天線及一遠(yuǎn)場天線。通 過將遠(yuǎn)場和近場天線結(jié)合而實(shí)現(xiàn)近場、遠(yuǎn)場兩種不同的工作方式。其中,較佳 地,近場天線為感應(yīng)線圏2,所述遠(yuǎn)場天線為偶才及子天線1。并且,為實(shí)現(xiàn)與 RFID芯片的阻抗匹配,所述RFID超高頻天線的感應(yīng)線圏和偶極子天線之間并 聯(lián)連接有蛇行線,蛇形線的一端與感應(yīng)線圈2連接,另一端與偶極子天線的短 截線4連接。
其中,偶極子天線的尺寸與其工作頻率有關(guān),例如,工作在915MHz的半波 長偶極子天線長度為164mm,為減小天線所占體積, 一般把偶極子天線的兩個(gè)臂 折疊,例如, 一種折疊偶極子天線的實(shí)現(xiàn)形式如圖2所示。其各項(xiàng)特性如圖3 到圖6所示。
圖3為偶極子天線在830MHz-950MHz頻率范圍內(nèi)的增益曲線。如圖3所 示,在整個(gè)工作頻帶內(nèi),天線的增益都大于1. 5dBi,在890MHz可達(dá)到最大值 1.88dBi。在整個(gè)工作頻帶內(nèi),增益的變化輻度在0. 4dB以內(nèi),曲線變化很平穩(wěn), 所以天線可以無失真的發(fā)送信號(hào)。由圖3可見,在工作頻段內(nèi),隨著頻率的升 高,天線的輻射方向圖無畸變。天線在xz面具有很好的全向性,可以全向輻射。 所以在工程施工和現(xiàn)場應(yīng)用時(shí),要沿著天線的xz面安裝讀寫器,才可以保證系 統(tǒng)具有良好的讀寫性能。
圖4a-4c為頻率改變時(shí),偶極子天線在xz面和yz面的遠(yuǎn)場歸'一化輻射方 向圖,圖4a為915MHz,圖4b為830MHz,圖4c為950MHz。由圖4a - 4c可 見,折疊偶極子天線小于-10dB的工作范圍是866MHz-926MHz,阻抗帶寬是60MHz。
圖5為半波長折疊偶極子天線的反射系數(shù)隨頻率變化的曲線;圖6為半波 長折疊偶^L子天線的阻抗在830MHz-950MHz內(nèi)的變化曲線。由圖5、圖6可見,此時(shí)天線在這個(gè)頻段達(dá)到諧振,Q值較大,為了增加阻抗帶寬,就要減小Q值, 并J吏天線與芯片阻抗共軛匹配。
下面以設(shè)天線邦定(bounding )的是PhilipNXP芯片,芯片的阻抗為20-j151 為例說明根據(jù)本實(shí)用新型的天線的阻抗匹配設(shè)計(jì),但并非據(jù)以局限本實(shí)用新型 的范圍,天線結(jié)合任意其它RFID芯片的阻抗匹配設(shè)計(jì),只要不超出本實(shí)用新型 的思想和范圍均應(yīng)視為落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
一般來說,因?yàn)樾酒淖杩故?0-j151,為達(dá)到阻抗匹配。要使天線在寬的 頻帶范圍內(nèi)的阻抗為20+jl51。
通過頻率仿真計(jì)算,上述偶纟及子天線在915MHz的阻抗是43+J19 (ohm), 與芯片阻抗相差較大,顯然需要進(jìn)一步匹配。其方式為通過設(shè)計(jì)與之級(jí)聯(lián)的感 應(yīng)線圏2的等效阻抗實(shí)現(xiàn)。關(guān)于并聯(lián)等效阻抗的計(jì)算為現(xiàn)有技術(shù)一般常識(shí),在 此不加贅述。
而一種伊C選的實(shí)規(guī)4青確阻抗匹配的方式為,加入匹配阻抗網(wǎng)絡(luò)。加入阻抗網(wǎng) 絡(luò)后的電路整體示意圖如圖7所示。其中,二端口無源匹配網(wǎng)絡(luò)使天線端和IC 端均滿足共軛匹配條件。例如,才艮據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,匹配網(wǎng)絡(luò) 包括蛇形線3和感應(yīng)線圏2,如圖1所示。以下為敘述方便,感應(yīng)線圈2又稱為 "小環(huán)"。
其中,小環(huán)的輸入阻抗的實(shí)部包括輻射電阻Rradi"i。n和小環(huán)的傳導(dǎo)損耗R1()ss
兩部分。小環(huán)的輻射電阻可由下式確定
Rradiati0n =31171
Q、
A4 1
乂^ 乂
式中,A是小環(huán)的面積,C是小環(huán)的周長,C,是用波長度量的小環(huán)周長。由
式(1)可見,天線電阻主要由環(huán)的面積決定。 小環(huán)的電感i^與小環(huán)的尺寸的關(guān)系如下式
丄Z — A)廠
(2)
式中,A。為小環(huán)的面積,L為小環(huán)的長度。
由公式(l)可得,小環(huán)阻抗的實(shí)部近似為0,小環(huán)相當(dāng)于一個(gè)純電感元件,
通過調(diào)節(jié)小環(huán)的長寬尺寸,可以調(diào)整其電感值大小。蛇形線相當(dāng)于一個(gè)電容, 通過調(diào)節(jié)蛇形線的數(shù)目、間距、線寬,可以改變其電容值大小。
7通過調(diào)節(jié)并聯(lián)的小環(huán)和并聯(lián)的蛇形線,可以相應(yīng)的調(diào)整并聯(lián)電感和并聯(lián)電 容的大小,從而通過調(diào)整匹配電路,最終實(shí)現(xiàn)天線與芯片阻抗匹配。
以下結(jié)合附圖對(duì)小環(huán)和蛇行線的作用進(jìn)行說明。圖8a、 8b為增加蛇形線前 后天線的阻抗變化示意圖,圖8a為虛部,圖8b為實(shí)部。如圖8a、 8b所示,不 加蛇形線時(shí),天線的阻抗的實(shí)部和虛部在頻率范圍內(nèi)有較大波動(dòng),很難保證在 整個(gè)頻率范圍內(nèi)都與芯片阻抗匹配。
圖9a、 9b為增加小環(huán)前后天線的阻抗變化示意圖,圖9a為虛部,圖9b為 實(shí)部。如圖9所示,不加小環(huán)時(shí),天線的阻抗的實(shí)部和虛部都很大,且有很大 的波動(dòng),加入小環(huán),相當(dāng)于并聯(lián)了一個(gè)電感元件,可以把天線的高阻抗變成低 阻抗,從而與芯片很好的匹配。
圖10為經(jīng)匹配后天線的反射系數(shù)曲線。比較圖5和圖IO可見,加入匹配 網(wǎng)絡(luò)后,天線的阻抗在830MHz-950MHz的寬頻帶內(nèi),都與芯片有很好的匹配, 反射損耗都很小(<-25dB),在890MHz可以達(dá)到最小值-33dB??梢姳緦?shí)用新 型天線與芯片具有良好的阻抗匹配性能,并且,芯片與天線間只需一個(gè)邦定點(diǎn), 其工作范圍就可以覆蓋整個(gè)RFID UHF頻段。
圖11為芯片的阻抗取不同值時(shí),反射系數(shù)的比較曲線;如圖11所示,本 實(shí)施例的天線在工作頻率范圍內(nèi),邦定阻抗為20-j151的芯片時(shí),散射參數(shù)最 小,即與天線的匹配最好。阻抗為40-j190和59-J242的芯片與天線的匹配稍 差,但散射參數(shù)在頻率范圍內(nèi)也都小于-10dB,這在實(shí)際應(yīng)用中是可以接受的。 此天線可以與多種阻抗的芯片相匹配,這樣就沒有必要專門為某種芯片設(shè)計(jì)天 線,在實(shí)際工作中可以大大的減小工作量。
同時(shí),本實(shí)用新型還提供了一種寬頻RFID超高頻射頻標(biāo)簽,其包括應(yīng)答器 天線、與之電性連接的應(yīng)答器芯片及包覆所述應(yīng)答器天線和應(yīng)答器芯片的保護(hù) 膜,可以通過絲網(wǎng)印刷或蝕刻技術(shù)將應(yīng)答器的天線安裝到該保護(hù)膜上,關(guān)于射 頻標(biāo)簽的制造方法在現(xiàn)有技術(shù)中多有論及,在此就不再贅述。其與現(xiàn)有RFID標(biāo) 簽的區(qū)別在于,所述應(yīng)答器天線包括級(jí)聯(lián)在一起的一近場天線及J遠(yuǎn)場天線。 即所述寬頻RFID超高頻射頻標(biāo)簽使用上述本實(shí)用新型所涉及的各種天線。
本實(shí)用新型天線的實(shí)現(xiàn)可以為將天線蝕刻在覆鋁的PET襯底上。例如,天 線厚度是10um,大小是4l *87mm。 PET膜的相對(duì)介電常數(shù)為3. 2,厚度是50um。 制成標(biāo)簽,則標(biāo)簽尺寸(襯底尺寸)在天線尺寸的基礎(chǔ)上周圍各增加3—5mm。圖12a、 12b為天線材料的厚度取不同值時(shí),其阻抗的比較曲線,圖12a為 實(shí)部,圖12b為虛部。如圖12所示,天線材料的厚度取5um, 10um, 15um時(shí), 它們的阻抗的實(shí)部和虛部都基本保持一致,所以天線材料的厚度對(duì)UHF標(biāo)簽天 線性能的影響很小。這樣在生產(chǎn)UHF產(chǎn)品時(shí),可以根據(jù)需要選擇合適的天線厚 度、控制天線材料的成本,而不用擔(dān)心會(huì)造成天線性能的改變。
由于天線材料的厚度對(duì)UHF天線的性能影響很小。這為生產(chǎn)UHF時(shí)選擇 合適的天線厚度、控制天線材料的成本提供了很好的理論支持。同時(shí)也表明天 線材料厚度對(duì)天線性能的影響有限,跟采用什么芯片進(jìn)行匹配綁定,關(guān)系也不 大。
圖15是單獨(dú)的電感線圏和本實(shí)用新型天線的增益比較示意圖。從圖13中 看到,在工作頻率范圍內(nèi),閉合線圏在遠(yuǎn)場的增益很小,只有-10dBi左右。.當(dāng) 加上偶極子天線后,增益提高到1.6dBi左右,提高了 10dB。對(duì)于閉合線圏來說, 外圍的偶極子相當(dāng)于一個(gè)"增益放大器",可以大大的提高整體的增益。
同時(shí),本實(shí)用新型的標(biāo)簽可為邦定了芯片的閉合線圏與 一遠(yuǎn)場天線組合而 成。邦定了芯片的閉合線圏可以在近場工作,當(dāng)加上作為增益放大器的遠(yuǎn)場天 線后,閉合線圏的能量通過Z向感應(yīng)耦合到增益放大器上,并把能量向遠(yuǎn)場輻 射,從而實(shí)現(xiàn)標(biāo)簽天線在遠(yuǎn)場工作。這樣天線就可以靈活得實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)近場工作。
"閉合線圈,,是近場UHF,用于單品級(jí)標(biāo)識(shí)的解決方法;加上增益放大器 后是遠(yuǎn)場UHF,用于830-940MHz頻段INLAY或智能標(biāo)簽的解決方法。
RFID標(biāo)簽加工廠家平時(shí)可以備貨閉合線圏,然后根據(jù)實(shí)際應(yīng)用環(huán)境和需求, 單獨(dú)進(jìn)行增益放大器的設(shè)計(jì)即可,可靠而靈活,具備很好的環(huán)境適應(yīng)性性。
下面,對(duì)根據(jù)本實(shí)用新型的RFID標(biāo)簽的性能進(jìn)行說明。
標(biāo)簽讀取的范圍可以用以下Frills />式計(jì)算
其中/l為工作波長,隨頻率而變化,《為讀寫器發(fā)射功率,G,為讀寫器發(fā) 射天線的增益;G,為標(biāo)簽天線的增益,i^為(標(biāo)簽靈敏度)供給RFID標(biāo)簽芯片 充足能源的最小的必備功率;r為功率傳輸系數(shù),設(shè)芯片阻抗表示為Z,R。+jXc, 天線阻抗表示為Za=Ra+jXa,則<formula>formula see original document page 10</formula>
例如,NXP芯片靈敏度A—l化Bm ( 40uw),根據(jù)公式(4),可得在工作頻 帶范圍內(nèi),r 0.9,
由圖示可知,天線的增益約為l. 8dBi (1.51),故,在不同頻率區(qū)間的天 線各項(xiàng)參數(shù)如下
1 ) 902-928MHz時(shí),EIRP=4w
扭2x928-915Mfe
1_4;^ & 一 . Y 4xl0—5 2 ) 866-868MHz時(shí),ERP-2w
4x1.51x0.9 。^
^866x868 =867Mife
;i f五itPxlj7-Gj_____ /2xl.67xl.51x0.9
3) 860-960MHz時(shí),ERP-lw
r =——-^ = 0.02755 x、-^~~^:9.31w
2 4;rVA V 4xl0一5
V腦x960 = 908.6M他
義 MPxl.67.G;r lxl.67xl.51x0.9 A ",
3 4ttV V 4x10-5
所以此RFID標(biāo)簽可以在8 30MHz-96 OMHz寬頻帶內(nèi)工作,能夠符合多個(gè)國家的 標(biāo)準(zhǔn)。北美902 — 928 MHz,日本957 — 958 MHz,中國840-845MHz、 920-92週z, 歐洲860-930MHz。由上可見,本實(shí)用新型的標(biāo)簽適應(yīng)世界各個(gè)主要地區(qū)頻率標(biāo) 準(zhǔn),而且讀取距離也完全滿足各地應(yīng)用。
根據(jù)本實(shí)用新型的RFID標(biāo)簽可以大大擴(kuò)展其應(yīng)用范圍,以選用NXP為例, 本實(shí)用新型中的標(biāo)簽采用新型的方法,可以完成過去采用軟磁材料進(jìn)行E AS電子 防盜的功能。具體做法是因?yàn)槊總€(gè)標(biāo)簽芯片都有唯一的UID或TID號(hào),也就唯一 的標(biāo)識(shí)物體。當(dāng)完成合法交易后,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)在芯片內(nèi)寫入"解出警報(bào)"命令, 攜帶物品的人可以自由通過系統(tǒng)設(shè)置的門禁監(jiān)控。如果是非法用戶,當(dāng)通過門 禁系統(tǒng)時(shí),標(biāo)簽利用UHF遠(yuǎn)距離讀寫功能,將自動(dòng)識(shí)別非法用戶,并提示系統(tǒng) 進(jìn)行報(bào)警。
以上對(duì)本實(shí)用新型的描述是說明性的,而非限制性的,本專業(yè)技術(shù)人員理解,在權(quán)利要求限定的精神與范圍之內(nèi)可對(duì)其進(jìn)行許多修改、變化或等效,但 是它們都將落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種寬頻RFID超高頻天線,用于與RFID芯片連接,其特征在于,所述天線包括級(jí)聯(lián)在一起的一近場天線及一遠(yuǎn)場天線。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬頻RPID超高頻天線,其特征在于,所述近場 天線為感應(yīng)線圏,所述遠(yuǎn)場天線為折疊偶極子天線。
3、 根據(jù)4又利要求2所述的寬頻RFID超高頻天線,其特征在于,所述RFID 超高頻天線的感應(yīng)線圈和偶極子天線之間并聯(lián)連接有蛇行線。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的寬頻RFID超高頻天線,其特征在于, 所述RFID超高頻天線的近場天線和遠(yuǎn)場天線是刻蝕在覆鋁的聚酯PET襯底上 的刻蝕天線。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的寬頻RFID超高頻天線,其特征在于, 所述RFID超高頻天線的近場天線和遠(yuǎn)場天線是印刷在絕緣基底上的印刷天線。
6、 一種寬頻RPID超高頻電子標(biāo)簽,其包括應(yīng)答器天線、與之電性連接的 應(yīng)答器芯片及包覆所述應(yīng)答器天線和應(yīng)答器芯片的保護(hù)膜,其特征在于,所述 應(yīng)答器天線包括級(jí)聯(lián)在一起的 一近場天線及一遠(yuǎn)場天線。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的寬頻RFID超高頻電子標(biāo)簽,其特征在于,所述 近場天線為感應(yīng)線圈,所述遠(yuǎn)場天線為折疊偶極子天線。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的寬頻RFID超高頻電子標(biāo)簽,其特征在于,所述 RPID超高頻天線的感應(yīng)線圈和偶極子天線之間并聯(lián)連接有蛇行線。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6或7或8所述的寬頻RFID超高頻電子標(biāo)簽,其特征在 于,所述應(yīng)答器天線是蝕刻在覆鋁的聚酯PET襯底上。
10、 根據(jù)權(quán)利要求6或7或8所述的寬頻RFID超高頻電子標(biāo)簽,其特征在 于,所述天線是印刷在絕緣基底上。
專利摘要本實(shí)用新型為一種寬頻RFID超高頻天線,其包括組合在一起的一近場天線及一遠(yuǎn)場天線。其中,所述近場天線為感應(yīng)線圈,所述遠(yuǎn)場天線為偶極子天線。所述天線是蝕刻在覆鋁的聚酯PET襯底上。同時(shí)本實(shí)用新型還提供了一種使用上述天線的射頻標(biāo)簽。使用本實(shí)用新型的射頻天線和標(biāo)簽可以獲得如下有益效果本實(shí)用新型的天線工作距離范圍包括近場或遠(yuǎn)場范圍,且其工作頻率范圍就可以覆蓋整個(gè)RFID UHF頻段,因此具有廣泛的適應(yīng)性。同時(shí),在頻帶范圍內(nèi),阻抗值很穩(wěn)定,在工作頻段內(nèi)在xz方向具有良好的全向性。
文檔編號(hào)G06K19/077GK201332142SQ200820124040
公開日2009年10月21日 申請(qǐng)日期2008年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月28日
發(fā)明者新 孟, 勇 徐, 楊會(huì)平, 磊 段, 汪柳平, 輝 程 申請(qǐng)人:航天信息股份有限公司