一種電子標簽的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電子標簽，包括：基板、偶極子天線、地板和導(dǎo)電體，所述偶極子天線設(shè)置在所述基板的第一側(cè)面上，所述地板設(shè)置在所述基板的與所述第一側(cè)面相對的第二側(cè)面上，所述導(dǎo)電體短接所述偶極子天線與所述地板，所述偶極子天線與所述地板形成微帶天線。本發(fā)明通過將設(shè)置在基板一側(cè)面的偶極子天線和設(shè)置在基板另一側(cè)的地板組成微帶天線，解決物體遮蓋標簽使標簽不能正常工作的問題，甚至在金屬或人手等物體對標簽進行干擾的情況下，也能保證標簽?zāi)軌蛘９ぷ鳎娮訕撕炘谂c路面基站通訊時，能夠在有無近物干擾的情況下達到性能一致，有效地防止了干擾，并且，本發(fā)明的電子標簽的結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)容易，安裝方便，具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。
【專利說明】一種電子標簽
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及近距離通訊【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種電子標簽。
【背景技術(shù)】
[0002]電子標簽(RFID)按使用頻段可劃分為LF (低頻)、HF (高頻)、UHF (超高頻)和微波四種。目前普遍應(yīng)用于商業(yè)領(lǐng)域的是高頻和超高頻，高頻的主要優(yōu)點是安全性高，穩(wěn)定性好；超高頻的主要優(yōu)點是識別距離遠。目前無方向性識別是高頻和超高頻都無法解決的問題。
[0003]防近物干擾電子標簽主要是針對電子標簽車載應(yīng)用的場景提出。車載電子標簽主要用來進行車輛管理、高速收費和路橋收費等。RFID無源電子標簽在附近有物體干擾時會有一定的性能損失，其中對無線性能影響最為顯著的是金屬遮擋或人手遮擋的情況，此時電子標簽射頻性能下降很快，甚至不能正常工作。由于電子標簽一般粘貼在車輛前擋風(fēng)玻璃上，在玻璃前方放置物體遮擋標簽很容易被攝像等裝置發(fā)現(xiàn)，但如果在車輛內(nèi)部標簽后面放置金屬物體或直接用手捂住標簽就不容易被發(fā)現(xiàn)了。此時電子標簽就失去了與外部路面基站進行交互的作用，而例行檢查中電子標簽本身又沒有損壞，造成因不能正?？圪M，管理等原因產(chǎn)生的用戶的損失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種電子標簽，能夠防止電子標簽附近的物體對電子標簽造成干擾，影響電子標簽的正常工作。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的一種電子標簽，包括:基板、偶極子天線、地板和導(dǎo)電體，所述偶極子天線設(shè)置在所述基板的第一側(cè)面上，所述地板設(shè)置在所述基板的與所述第一側(cè)面相對的第二側(cè)面上，所述導(dǎo)電體短接所述偶極子天線與所述地板，所述偶極子天線與所述地板形成微帶天線。
[0006]進一步地，設(shè)置在所述基板的第一側(cè)面上的偶極子天線包括第一輻射面、第二輻射面和芯片，所述芯片設(shè)置在所述第一輻射面和第二輻射面之間，連接所述第一輻射面和
第二輻射面。
[0007]進一步地，所述導(dǎo)電體短接所述偶極子天線的第一輻射面與所述地板，使所述偶極子天線與所述地板形成微帶天線。
[0008]進一步地，所述導(dǎo)電體設(shè)置在所述基板的與所述第一側(cè)面和第二側(cè)面相接的第三側(cè)面上，一端連接所述第一輻射面，一端連接所述地板。
[0009]進一步地，在所述基板上的所述第一輻射面與地板相對的位置上開設(shè)有通孔，所述導(dǎo)電體設(shè)置在所述通孔中，一端連接所述第一輻射面，一端連接所述地板。
[0010]進一步地，所述導(dǎo)電體的與所述第一輻射面連接的一端連接在所述第一輻射面的與所述芯片的連接端相對的外端上。
[0011]進一步地,所述基板的厚度為0.65mnT5mm。[0012]進一步地，所述第一輻射面、第二輻射面、地板和導(dǎo)電體均采用銀漿制作。
[0013]進一步地，所述地板鋪滿所述基板的第二側(cè)面。
[0014]綜上所述，本發(fā)明通過將設(shè)置在基板一側(cè)面的偶極子天線和設(shè)置在基板另一側(cè)的地板組成微帶天線，解決物體遮蓋標簽使標簽不能正常工作的問題，甚至在金屬或人手等物體對標簽進行干擾的情況下，也能保證標簽?zāi)軌蛘９ぷ?，電子標簽在與路面基站通訊時，能夠在有無近物干擾的情況下達到性能一致，有效地防止了干擾，并且，本發(fā)明的電子標簽的結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)容易，安裝方便，具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的電子標簽的正面俯視圖；
[0016]圖2為本發(fā)明的電子標簽的側(cè)視圖；
[0017]圖3為本發(fā)明的電子標簽的背面俯視圖；
[0018]圖4為本發(fā)明的在基板上打通孔連接上下面的情況的正面示意圖；
[0019]圖5為本發(fā)明的在基板上打通孔連接上下面的側(cè)面示意圖；
[0020]圖6為對稱半波偶極子天線的電流流向圖；
[0021 ] 圖7為本發(fā)明的電子標簽的電流流向圖；
[0022]圖8為本發(fā)明的電子標簽的電場方向的示意圖；
[0023]圖9為 本發(fā)明的電子標簽的最大輻射方向的示意圖。
【具體實施方式】
[0024]本實施方式的電子標簽將微帶天線和偶極子天線相結(jié)合，將偶極子天線應(yīng)用于微帶天線的結(jié)構(gòu)中，形成新型的微帶結(jié)構(gòu)的偶極子天線。本實施方式的電子標簽具體微帶天線可以消除金屬等近物對天線的影響的優(yōu)點，并且，具有偶極子天線能夠有效利用周圍物體參與天線輻射的優(yōu)點，當(dāng)沒有物體干擾時，則是一副微帶天線。
[0025]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，下文中將結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互任意組合。
[0026]如圖f圖3所示，本實施方式的電子標簽，包括:基板1、偶極子天線2、地板3和導(dǎo)電體4，偶極子天線2設(shè)置在基板I的第一側(cè)面上，地板3設(shè)置在基板I的第二側(cè)面上，第一側(cè)面與第二側(cè)面相對，導(dǎo)電體4對偶極子天線2和地板3短路連接，偶極子天線2與地板3在導(dǎo)電體4的短路連接下形成微帶天線。
[0027]基板I的長為86mm,寬為54mm,厚度為0.65mnT5mm,優(yōu)選地，基板的厚度為
1.27mm，基板的厚度在1.27mm是在保證電子標簽的天線輻射性能不受影響的情況下，所能使用的最小厚度?；錓采用絕緣材料，如陶瓷等，陶瓷的介電常數(shù)為9.8左右，介電損耗為10-4左右。
[0028]偶極子天線2包括第一輻射面21、第二輻射面22和芯片(圖中未示出)，芯片設(shè)置在第一輻射面21和第二輻射面22之間，連接第一輻射面21和第二輻射面22。芯片采用綁定的方式使用金線或鋁線綁定在圖1中的位置Α，并用黑膠固定。
[0029]導(dǎo)電體4是短接第一輻射面21與地板3，使偶極子天線2與地板3形成微帶天線。[0030]第一輻射面21可以采用T型結(jié)構(gòu)，可以調(diào)節(jié)第一輻射面21豎向部分的寬度和高度，來調(diào)節(jié)天線阻抗的大??；通過調(diào)節(jié)第二輻射面22的形狀來調(diào)節(jié)天線增益，從而實現(xiàn)使電子標簽的能量能以最小的損耗傳到天線上并且獲得最大的增益。
[0031]請參考圖2，導(dǎo)電體4設(shè)置在基板I的第三側(cè)面上，第三側(cè)面分別與第一側(cè)面和第二側(cè)面相接。導(dǎo)電體4可以采用印刷的方式設(shè)置在基板I的第三側(cè)面上。
[0032]如圖3所示，地板3鋪滿基板I的整個第二側(cè)面。
[0033]如圖4和圖5所示，對于導(dǎo)電體4的設(shè)置，也可以在基板I上的第一輻射面21與地板3相對的位置上開設(shè)通孔5，將導(dǎo)電體4設(shè)置在通孔5中。可以通過在通孔5中注灌銀漿作為導(dǎo)電體4來實現(xiàn)第一輻射面21與地板3的短路連接。
[0034]為達到最佳的天線輻射效果，導(dǎo)電體4在連接第一輻射面21與地板3時，與第一輻射面21連接的一端連接在第一輻射面21的外端上，第一輻射面21的外端連接導(dǎo)電體4，另一端連接芯片。
[0035]上述第一輻射面21、第二輻射面22、地板3和導(dǎo)電體4均采用銀漿制作。
[0036]圖6所示為對稱半波偶極子天線的電流流向圖，圖中的箭頭方向為對稱半波偶極子天線的電流流向，電磁場是全向的，不能對周圍的干擾進行屏蔽，一旦附近有干擾源，電流方向就會發(fā)生無法預(yù)料的變化，有的變化將使電子標簽完全不可用。
[0037]如圖7所示，本實施方式中將偶極子天線設(shè)置在基板的一側(cè)面，基板的另一側(cè)面上設(shè)置地板，偶極子天線與地板短接，偶極子天線的饋電點不變，還是饋電點1，電流流向也不變，圖7中箭頭所示，偶極子天線與地板在整體上就相當(dāng)于饋電點在饋電點11處的微帶天線了，上半部(偶極子天線)就是輻射面，下半部為地面，根據(jù)微帶天線的原理在長度方向的兩端為開路，處于電流節(jié)點狀態(tài)，如圖8中虛線所示，此時電場在地面的法向互相抵消，切向疊加，所以垂直天線的方向為最大輻射方向如圖9所示，此時電磁場的方向為單向。
[0038]應(yīng)用時將最大輻射方向貼在汽車前擋風(fēng)玻璃上，沒有輻射的面朝向車內(nèi)，這樣在車內(nèi)面將不受任何近物的影響，或者受干擾源的影響非常小，而如果想要影響標簽的最大輻射方向則必須要在車外設(shè)置干擾源，那么就能被接收機旁邊的攝像頭拍攝到，解決了由于受近物干擾而影響標簽被識別的問題。
[0039]以上說明，僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)該以權(quán)力要求書的保護范圍為準。
【權(quán)利要求】
1.一種電子標簽，其特征在于，包括:基板(1)、偶極子天線(2)、地板(3)和導(dǎo)電體(4),所述偶極子天線(2)設(shè)置在所述基板(1)的第一側(cè)面上，所述地板(3)設(shè)置在所述基板(1)的與所述第一側(cè)面相對的第二側(cè)面上，所述導(dǎo)電體(4)短接所述偶極子天線(2)與所述地板(3 )，所述偶極子天線(2 )與所述地板(3 )形成微帶天線。
2.如權(quán)利要求1所述的電子標簽，其特征在于，設(shè)置在所述基板(1)的第一側(cè)面上的偶極子天線(2)包括第一輻射面(21)、第二輻射面(22)和芯片，所述芯片設(shè)置在所述第一輻射面(21)和第二輻射面(22)之間，連接所述第一輻射面(21)和第二輻射面(22)。
3.如權(quán)利要求2所述的電子標簽，其特征在于，所述導(dǎo)電體(4)短接所述偶極子天線(2)的第一輻射面(21)與所述地板(3)，使所述偶極子天線(2)與所述地板(3)形成微帶天線。
4.如權(quán)利要求3所述的電子標簽，其特征在于，所述導(dǎo)電體(4)設(shè)置在所述基板(1)的與所述第一側(cè)面和第二側(cè)面相接的第三側(cè)面上，一端連接所述第一輻射面(21)，一端連接所述地板(3)。
5.如權(quán)利要求3所述的電子標簽，其特征在于，在所述基板(1)上的所述第一輻射面(21)與地板(3)相對的位置上開設(shè)有通孔(5)，所述導(dǎo)電體(4)設(shè)置在所述通孔(5)中，一端連接所述第一輻射面(21)，一端連接所述地板(3 )。
6.如權(quán)利要求:3~5任意之一所述的電子標簽，其特征在于，所述導(dǎo)電體(4)的與所述第一輻射面(21)連接的一端連接在所述第一輻射面(21)的與所述芯片的連接端相對的外端上。
7.如權(quán)利要求1所述的電子標簽，其特征在于，所述基板的厚度為0.65mnT5mm。
8.如權(quán)利要求2所述的電子標簽，其特征在于，所述第一輻射面(21)、第二輻射面(22)、地板(3)和導(dǎo)電體(4)均采用銀漿制作。
9.如權(quán)利要求1所述的電子標簽，其特征在于，所述地板(3)鋪滿所述基板(1)的第二側(cè)面。
【文檔編號】G06K19/077GK103854048SQ201210509968
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2012年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月4日
【發(fā)明者】李廣立 申請人:天津中興軟件有限責(zé)任公司