專利名稱：一種耐高溫強(qiáng)磁式多介質(zhì)應(yīng)用的uhf無源電子標(biāo)簽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及到一種耐高溫強(qiáng)磁固定式多介質(zhì)應(yīng)用的RFID(射頻識別)無源電 子標(biāo)簽，具體涉及一種UHF (840MHz 960MHz)頻段的耐高溫強(qiáng)磁固定式應(yīng)用于多種標(biāo)識介 質(zhì)領(lǐng)域的無源電子標(biāo)簽。
背景技術(shù)：
在RFID電子標(biāo)簽的UHF頻段應(yīng)用中，不可避免的要在諸如高溫高熱環(huán)境、特殊的 金屬體表面，以及其他如玻璃、塑料、木板、紙箱等各種介質(zhì)環(huán)境中使用。根據(jù)無線電理論以 及實(shí)踐得知，不同材料構(gòu)成的電子標(biāo)簽標(biāo)識介質(zhì)體，其物理參數(shù)是有差異的，特別是介電常 數(shù)、無線電傳輸時(shí)的匹配阻抗特性，隨使用介質(zhì)的不同，對UHF電子標(biāo)簽所產(chǎn)生的的讀/寫 識別(靈敏度)產(chǎn)生明顯影響，甚至無法正常使用。RFID電子標(biāo)簽卡往往需要裝貼在溫度等于甚至超過100°C高溫環(huán)境下使用，普通 的RFID電子標(biāo)簽因其封裝材料的耐熱系數(shù)基本處于極限或者臨界點(diǎn)邊緣，已經(jīng)是無能為 力，強(qiáng)行使用會使普通的電子標(biāo)簽的封裝材料收縮變形靈，甚至引起層間剝離，內(nèi)部IC芯 片的散熱結(jié)構(gòu)破壞，導(dǎo)至感應(yīng)靈敏度嚴(yán)重降低、讀/寫數(shù)據(jù)遲鈍困難等現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)將損壞 IC芯片ο通常除來自高溫高熱方面的影響外，在一些金屬環(huán)境以及強(qiáng)磁場干擾環(huán)境的應(yīng)用 中，RFID電子標(biāo)簽的臨場應(yīng)用也受到相當(dāng)程度的牽制，如在固定安裝調(diào)試時(shí)，為了適應(yīng)這些 特殊的應(yīng)用場合，一般采取粘貼或者打孔方式將電子標(biāo)簽固定在需要標(biāo)識的介質(zhì)上，并在 電子標(biāo)簽和標(biāo)簽介質(zhì)之間采取加裝吸波材料等抗干擾措施，以盡量提高標(biāo)簽本身的感應(yīng)靈 敏度，有時(shí)為了盡可能達(dá)到較佳的試用效果，就需要反復(fù)調(diào)試、定位，標(biāo)簽安裝不是很方便。由于受限于UHF電子標(biāo)簽應(yīng)用環(huán)境的不確定性和未知干擾的復(fù)雜程度，即便是在 多角度多方位安裝調(diào)試，有時(shí)往往也會出現(xiàn)即使窮盡各種方法也難以達(dá)到令人滿意的使用 效果。發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供一種耐高溫強(qiáng)磁式多介質(zhì)應(yīng)用的UHF 無源電子標(biāo)簽，其專門應(yīng)對UHF電子標(biāo)簽在高溫高熱、強(qiáng)磁、多介質(zhì)等復(fù)雜應(yīng)用環(huán)境中所面 臨的一些技術(shù)難題，采取耐高溫的材料作為UHF電子標(biāo)簽的基材，采用了大面積敷銅和邦 定IC芯片，利用銅金屬科學(xué)的對IC芯片進(jìn)行熱擴(kuò)散，優(yōu)化設(shè)計(jì)UHF電子標(biāo)簽的折合振子天 線，既使標(biāo)簽準(zhǔn)確諧振在設(shè)計(jì)要求的工作頻點(diǎn)上，又可以在不低于攝氏160度的高溫環(huán)境 下可靠工作，而且，固定方便，調(diào)試簡單，在一定程度上完全可以滿足某些特殊情況下的一 些特殊使用要求。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種耐高溫強(qiáng)磁式多介質(zhì)應(yīng)用的UHF無源電子標(biāo)簽，其特征在于其主要由基板、 兩個(gè)折合振子式標(biāo)簽天線、COB模塊、至少一個(gè)強(qiáng)力吸附環(huán)及磁力線切割通道組成，所述磁力線切割通道貫通基板，其中一個(gè)折合振子式標(biāo)簽天線和COB模塊設(shè)置在基板的頂層表 面，且COB模塊和該折合振子式標(biāo)簽天線相連；另一個(gè)折合振子式標(biāo)簽天線和強(qiáng)力吸附環(huán) 設(shè)置在基板底層表面，且該折合振子式標(biāo)簽天線通過磁力線切割通道與COB模塊連接。上述基板可由環(huán)氧樹脂玻纖敷銅板制成。上述強(qiáng)力吸附環(huán)可由釹鐵硼磁鐵制成。上述折合振子式標(biāo)簽天線是采用在基板上大面積敷銅的方式制成。上述強(qiáng)力吸附環(huán)設(shè)置有兩個(gè)，兩個(gè)強(qiáng)力吸附環(huán)分別通過固定螺栓固定在基板上。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型具有如下技術(shù)特點(diǎn)匠心獨(dú)具，設(shè)計(jì)嚴(yán)謹(jǐn)， 取材科學(xué)，架構(gòu)合理；耐高溫，可靠工作于100 160°C的高溫環(huán)境；固定簡單，在鐵介質(zhì)環(huán) 境下采用強(qiáng)磁螺栓，無需打孔或粘貼安裝；吸附力強(qiáng)，吸附力大于自身重量6百倍以上；抗 金屬干擾能力強(qiáng)，無需加裝任何的吸波材料；多介質(zhì)應(yīng)用，可以應(yīng)對絕大多數(shù)的復(fù)雜使用環(huán) 境；靈敏度高，讀/寫穩(wěn)定；通訊距離遠(yuǎn)，操作可靠。以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。

圖1是本實(shí)用新型平面結(jié)構(gòu)的頂部示意圖；圖2是本實(shí)用新型的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖中編號為1、基板 2、第一折合振子式標(biāo)簽天線3、第二折合振子式標(biāo)簽天線 4、COB模塊5、第一強(qiáng)力吸附環(huán) 6、第二強(qiáng)力吸附環(huán)7、第一固定螺栓8、第一固定螺栓9、磁力線切割通道具體實(shí)施方式
參照圖1、圖2，本實(shí)用新型公開的一種耐高溫強(qiáng)磁式多介質(zhì)應(yīng)用的UHF無源電子 標(biāo)簽，主要由基板1、第一折合振子式標(biāo)簽天線2、第二折合振子式標(biāo)簽天線3、COB模塊4、 第一強(qiáng)力吸附環(huán)5、第二強(qiáng)力吸附環(huán)6及磁力線切割通道9組成，磁力線切割通道9貫通基 板1，其中第一折合振子式標(biāo)簽天線2和COB模塊4設(shè)置在基板1的頂層表面，且COB模塊 4和第一折合振子式標(biāo)簽天線2相連；第二折合振子式標(biāo)簽天線3和兩個(gè)強(qiáng)力吸附環(huán)5、6 設(shè)置在基板1底層表面，且第二折合振子式標(biāo)簽天線3通過磁力線切割通道9與COB模塊 4連接?；?是采用FR-4(環(huán)氧樹脂玻纖敷銅板)做為主體基材，其頂層表面設(shè)置的第 一折合振子式標(biāo)簽天線2是采用大面積敷銅優(yōu)化設(shè)計(jì)制成，底層表面設(shè)置的第二折合振子 式標(biāo)簽天線3也是通過大面積敷銅優(yōu)化設(shè)計(jì)制成，磁力線切割通道9特別采取沉金工藝制 作，有利于磁力線無損通過。第一強(qiáng)力吸附環(huán)5和第二強(qiáng)力吸附環(huán)6可采用釹鐵硼磁鐵(NdFeB)制成，其中第 一強(qiáng)力吸附環(huán)5通過第一固定螺栓7固定在基板1的左邊，第二強(qiáng)力吸附環(huán)6通過第二固 定螺栓8固定在基板1的右邊。本實(shí)用新型由于設(shè)置了 NdFeB強(qiáng)力吸附環(huán)，除了可以非常方便的在金屬環(huán)境里隨意吸附固定使用之外，其另一可取之處在于，由于采用的FR-4材基的厚度約為3. 2mm，加之 大面積敷銅方式優(yōu)化設(shè)計(jì)對稱折合振子式標(biāo)簽天線，既有效的提高了電子標(biāo)簽的增益值， 尤其是增強(qiáng)了其在高溫高熱環(huán)境下使用時(shí)的安全系數(shù)，并且為電子標(biāo)簽在多介質(zhì)環(huán)境的應(yīng) 用提供了有利的保障。在使用時(shí)，只需將本實(shí)用新型直接放置在高溫環(huán)境的金屬體表面的相應(yīng)位置，就 可以既方便又牢靠的吸附住，而無須擔(dān)心其會掉落。更無須像普通的電子標(biāo)簽?zāi)菢有枰?電子標(biāo)簽和金屬體之間加裝吸波材料，才能使用。通過讀頭或類似終端(讀頭或類似終端 不屬于本實(shí)用新型的范圍)設(shè)備，就可以對本實(shí)用新型進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊等讀/寫操作。上面以實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了說明，但需要說明的是，以上實(shí)施例僅用以說 明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而并非是對本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制。盡管參照以上較佳實(shí) 施例對本實(shí)用新型作了盡可能詳盡的說明，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對本實(shí)用新型 的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，仍然屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。只要對 本實(shí)用新型所做的任何改進(jìn)或變型，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求主張保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種耐高溫強(qiáng)磁式多介質(zhì)應(yīng)用的UHF無源電子標(biāo)簽，其特征在于其主要由基板、兩 個(gè)折合振子式標(biāo)簽天線、COB模塊、至少一個(gè)強(qiáng)力吸附環(huán)及磁力線切割通道組成，所述磁力 線切割通道貫通基板，其中一個(gè)折合振子式標(biāo)簽天線和COB模塊設(shè)置在基板的頂層表面， 且COB模塊和該折合振子式標(biāo)簽天線相連；另一個(gè)折合振子式標(biāo)簽天線和強(qiáng)力吸附環(huán)設(shè)置 在基板底層表面，且該折合振子式標(biāo)簽天線通過磁力線切割通道與COB模塊連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高溫強(qiáng)磁式多介質(zhì)應(yīng)用的UHF無源電子標(biāo)簽，其特征 在于所述基板是由環(huán)氧樹脂玻纖敷銅板制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高溫強(qiáng)磁式多介質(zhì)應(yīng)用的UHF無源電子標(biāo)簽，其特征 在于所述強(qiáng)力吸附環(huán)是由釹鐵硼磁鐵制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高溫強(qiáng)磁式多介質(zhì)應(yīng)用的UHF無源電子標(biāo)簽，其特征 在于所述折合振子式標(biāo)簽天線是采用在基板上大面積敷銅的方式制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述的一種耐高溫強(qiáng)磁式多介質(zhì)應(yīng)用的UHF無源電子標(biāo) 簽，其特征在于所述強(qiáng)力吸附環(huán)設(shè)置有兩個(gè)，兩個(gè)強(qiáng)力吸附環(huán)分別通過固定螺栓固定在基 板上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種耐高溫強(qiáng)磁式多介質(zhì)應(yīng)用的UHF無源電子標(biāo)簽，其特征在于其主要由基板、兩個(gè)折合振子式標(biāo)簽天線、COB模塊、至少一個(gè)強(qiáng)力吸附環(huán)及磁力線切割通道組成，所述磁力線切割通道貫通基板，其中一個(gè)折合振子式標(biāo)簽天線和COB模塊設(shè)置在基板的頂層表面，且COB模塊和該折合振子式標(biāo)簽天線相連；另一個(gè)折合振子式標(biāo)簽天線和強(qiáng)力吸附環(huán)設(shè)置在基板底層表面，且該折合振子式標(biāo)簽天線通過磁力線切割通道與COB模塊連接；本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單實(shí)用，能耐高溫，吸附力強(qiáng)；在金屬環(huán)境下使用，無需打孔安裝，無需加裝吸波材料；靈敏度高，讀/寫穩(wěn)定；多介質(zhì)應(yīng)用，可以應(yīng)對絕大多數(shù)的復(fù)雜使用環(huán)境。
文檔編號G06K19/077GK201828947SQ20102027111
公開日2011年5月11日 申請日期2010年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月23日
發(fā)明者任金泉, 孫洋, 蔡凡弟 申請人:中山達(dá)華智能科技股份有限公司