帶有屏蔽圈的rfid標(biāo)簽的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種帶有屏蔽圈的RFID標(biāo)簽，包括有防水基底片，所述防水基底片上設(shè)有RFID芯片以及與RFID芯片信號連接的RFID天線；所述RFID芯片與RFID天線均被封裝在封裝膠體內(nèi)；閱讀距離長，經(jīng)測試其閱讀距離可達11?13m。普通RFID標(biāo)簽天線的閱讀距離均小于10m。各項天線性能好、駐波比小、回波損耗低、增益高且具備全向性；其在超高頻即（860?960MHz）尤其是925MHz左右的頻率使用時性能較高。
【專利說明】
帶有屏蔽圈的RF ID標(biāo)簽
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種帶有屏蔽圈的RFID標(biāo)簽。
【背景技術(shù)】
[0002]射頻識別技術(shù)(Rad1Frequency Ident if icat 1n，縮寫RFID)是一項利用射頻信號通過空間耦合(交變磁場或電磁場)實現(xiàn)無接觸信息傳遞并通過所傳遞的信息達到識別目的的技術(shù)。與傳統(tǒng)識別技術(shù)(二維碼、條形碼等)相比，RFID技術(shù)具有標(biāo)示唯一、信息容量大、讀取快捷方便、多標(biāo)簽讀取、可進行數(shù)據(jù)加密的特點。經(jīng)過多年發(fā)展已廣泛應(yīng)用于物品跟蹤、航空行李分揀、工廠裝配流水線、汽車防盜、電子票證、動物管理、商品防偽等領(lǐng)域。RFID—般包含兩個部分，一是標(biāo)簽部分，另外一個是無線讀取系統(tǒng)；目前無線讀取系統(tǒng)已經(jīng)做的非常先進，但是難點就在于標(biāo)簽部分，如何將標(biāo)簽部分做的整體、簡單、效果好是人們需要研究的課題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服以上所述的缺點，提供RFID標(biāo)簽。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的具體方案如下:RFID標(biāo)簽，包括有防水基底片，所述防水基底片上設(shè)有RFID芯片以及與RFID芯片信號連接的RFID天線；所述RFID芯片與RFID天線均被封裝在封裝膠體內(nèi)；
所述RFID天線包括有PCB板，還包括有設(shè)于PCB板上的兩個呈左右對稱的第一輻射單元，每個所述第一輻射單元包括有一個第一主臂，兩個第一輻射單元中間設(shè)為中心原點，每個所述第一主臂靠近中心原點的一側(cè)縱向?qū)挾戎饾u減小，兩個所述第一主臂之間連接設(shè)有隔離橫臂;每個所述第一主臂遠離中心原點的一側(cè)均連接有第一U形輻射臂，所述第一U形輻射臂的開口向下設(shè)置，每個第一 U形輻射臂的遠離第一主臂的一端連接有第二 U形輻射臂，所述第二 U形輻射臂的開口向下設(shè)置;所述第一 U形輻射臂和第二 U形輻射臂相連接處為弧形；
所述第一主臂上設(shè)有圓形鏤空槽，鏤空槽內(nèi)的上側(cè)和下側(cè)分別向下和向上延伸出有第一子臂，第一子臂的一側(cè)延伸出有L形的第二子臂，第一子臂的另一側(cè)延伸出有L形的第三子臂，所述第二子臂和第三子臂的自由端均設(shè)有弧形缺口 ；
所述通信天線還包括有以中心原點為對稱點、呈上下對稱的兩個第二輻射單元;所述第二輻射單元包括有梯形輻射臂，以及從梯形耦合臂遠離中心原點的一側(cè)延伸出的矩形輻射臂;所述矩形輻射臂上橫向排列設(shè)有多個第二矩形開口；相鄰兩個第二矩形開口之間設(shè)有連通開口。
[0005]其中，所述第一U形輻射臂和第二U形輻射臂之間的距離為0.2-0.8cm。
[0006]其中，相鄰兩個第二矩形開口之間距離為0.03-0.05cm。
[0007]其中，設(shè)相鄰兩個第二矩形開口之間距離為kcm，第二矩形開口的數(shù)量為N個，矩形輻射臂的橫向?qū)挾葹長cm，則L=K*75*N; 其中，所述第二輻射單元還包括有弧形開口，所述弧形開口的開口方向朝向第二矩形開口。
[0008]其中，所述第二輻射單元還包括有從梯形輻射臂的兩個斜邊分別向內(nèi)延伸出四條彎折的擾流線。
[0009]其中，所述第二U形輻射臂遠離第一U形輻射臂的一個支臂上設(shè)有多個自上而下等距排列設(shè)置的第一矩形開口；每個所述第一矩形開口下側(cè)向內(nèi)凹陷有弧形臂；
其中，每個第一U形輻射臂上的第一矩形開口的數(shù)量為15個其中，所述PCB板靠近邊緣處鍍設(shè)有屏蔽圈；
本發(fā)明的有益效果為:1、閱讀距離長，經(jīng)測試其閱讀距離可達ll-13m。普通RFID標(biāo)簽天線的閱讀距離均小于lOm。〗、各項天線性能好、駐波比小、回波損耗低、增益高且具備全向性。其在超高頻即(860-960MHZ)尤其是925MHz左右的頻率使用時性能較高。
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明的RFID天線的俯視圖；
圖3是本發(fā)明的RFID天線的第一輻射單元、第二輻射單元的俯視圖；
圖4是圖3的局部放大圖；
圖5是本發(fā)明的通信天線的阻抗數(shù)據(jù)圖；
圖5是本發(fā)明的阻抗測試數(shù)據(jù)圖；
圖6是本發(fā)明的回波損耗測試數(shù)據(jù)圖；
圖7是本發(fā)明的方向性測試數(shù)據(jù)圖；
圖1至圖7中的附圖標(biāo)記說明:
1-防水基底片；2-RFID芯片；3-RFID天線;4-封裝膠體；
kl-PCB板;k2-第一主臂;k21-鏤空槽;k31-第一 U形輻射臂;k32-第二 U形輻射臂;k33-第一矩形開口 ；k4-梯形輻射臂;k5-矩形輻射臂;k51-弧形開口；k6-第二矩形開口 ；k7-擾流線;k81-第一子臂;k82-第二子臂;k83-第三子臂。
【具體實施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細(xì)的說明，并不是把本發(fā)明的實施范圍局限于此。
[0012]如圖1至圖7所示，本實施例所述的RFID標(biāo)簽，包括有防水基底片I，所述防水基底片I上設(shè)有RFID芯片2以及與RFID芯片2信號連接的RFID天線3;所述RFID芯片2與RFID天線3均被封裝在封裝膠體4內(nèi)；防水基底片I一般為防水紙或其他硬質(zhì)載物。
[0013]所述RFID天線3包括有PCB板kl，還包括有設(shè)于PCB板kl上的兩個呈左右對稱的第一輻射單元，每個所述第一輻射單元包括有一個第一主臂k2，兩個第一輻射單元中間設(shè)為中心原點，每個所述第一主臂k2靠近中心原點的一側(cè)縱向?qū)挾戎饾u減小，兩個所述第一主臂k2之間連接設(shè)有隔離橫臂;每個所述第一主臂k2遠離中心原點的一側(cè)均連接有第一 U形輻射臂k31，所述第一 U形輻射臂k31的開口向下設(shè)置，每個第一 U形輻射臂k31的遠離第一主臂k2的一端連接有第二 U形輻射臂k32，所述第二 U形輻射臂k32的開口向下設(shè)置;所述第一 U形輻射臂k31和第二 U形輻射臂k32相連接處為弧形；
所述第一主臂k2上設(shè)有圓形鏤空槽k21，鏤空槽k21內(nèi)的上側(cè)和下側(cè)分別向下和向上延伸出有第一子臂k81，第一子臂k81的一側(cè)延伸出有L形的第二子臂k82，第一子臂k81的另一側(cè)延伸出有L形的第三子臂k83，所述第二子臂k82和第三子臂k83的自由端均設(shè)有弧形缺口；所述通信天線還包括有以中心原點為對稱點、呈上下對稱的兩個第二輻射單元;所述第二輻射單元包括有梯形輻射臂k4，以及從梯形耦合臂遠離中心原點的一側(cè)延伸出的矩形輻射臂k5;所述矩形輻射臂k5上橫向排列設(shè)有多個第二矩形開口 k6;相鄰兩個第二矩形開口k6之間設(shè)有連通開口。本方案通過上述特征實現(xiàn)了閱讀距離長，經(jīng)測試其閱讀距離可達11-13m。普通RFID標(biāo)簽天線的閱讀距離均小于10m。其各項天線性能好、駐波比小、回波損耗低、增益高且具備全向性。其在925MHz左右的頻率使用時性能較高。本實施例所述的RFID標(biāo)簽，駐波比接近I。本方案的天線在全向性方面也具有較好的表現(xiàn)，如圖7所述，在全向性方面其表現(xiàn)優(yōu)異，具有360度無死角等距全向性。如圖6所示，其回波損耗性能突出，尤其在925MHz時回波損耗最小值達到_65dB，在整個高頻段的回波損耗均保持在-1OdB以下，水平均超過其他同類天線水平。
[0014]本實施例所述的RFID標(biāo)簽，該天線測試的輸入阻抗如圖5所示，所測得阻抗在925MHz時為11+144j歐姆，與芯片Monza4 Dura的阻抗11+143j達到共軛匹配。標(biāo)簽在925MHz時可以達到最優(yōu)效果。
[0015]本實施例所述的RFID標(biāo)簽，所述第一U形輻射臂k31和第二 U形輻射臂k32之間的距離為0.2-0.8cm。該尺寸可以減少兩個天線之間駐波形成，減少波干涉，降低駐波比。
[0016]本實施例所述的RFID標(biāo)簽，相鄰兩個第二矩形開口 k6之間距離為0.03-0.05cm。通過仿真以及實際實驗，該距離時天線的隔離性能達到最佳。
[0017]本實施例所述的RFID標(biāo)簽，設(shè)相鄰兩個第二矩形開口k6之間距離為kcm，第二矩形開口 k6的數(shù)量為N個，矩形輻射臂k5的橫向?qū)挾葹長cm，則L=K*75*N;通過仿真以及實際實驗，滿足該公式時天線的各項性能最佳。
[0018]本實施例所述的RFID標(biāo)簽，所述第二輻射單元還包括有弧形開口k51，所述弧形開口 k51的開口方向朝向第二矩形開口 k6。
[0019]本實施例所述的RFID標(biāo)簽，所述第二輻射單元還包括有從梯形輻射臂k4的兩個斜邊分別向內(nèi)延伸出四條彎折的擾流線k7。增加電流的方向規(guī)律，防止擾流現(xiàn)象產(chǎn)生，提高穩(wěn)定性。
[0020]本實施例所述的RFID標(biāo)簽，所述第二U形輻射臂k32遠離第一 U形輻射臂k31的一個支臂上設(shè)有多個自上而下等距排列設(shè)置的第一矩形開口 k33;每個所述第一矩形開口 k33下側(cè)向內(nèi)凹陷有弧形臂;提高增益，降低駐波比。
[0021]本實施例所述的RFID標(biāo)簽，每個第一U形輻射臂k31上的第一矩形開口 k33的數(shù)量為15個。
[0022]本實施例所述的RFID標(biāo)簽，所述PCB板kl靠近邊緣處鍍設(shè)有屏蔽圈；增加屏蔽性能，提尚使用質(zhì)量。
[0023]以上所述僅是本發(fā)明的一個較佳實施例，故凡依本發(fā)明專利申請范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，包含在本發(fā)明專利申請的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種帶有屏蔽圈的RFID標(biāo)簽，其特征在于包括有防水基底片(I)，所述防水基底片(1)上設(shè)有RFID芯片(2)以及與RFID芯片(2)信號連接的RFID天線(3);所述RFID芯片(2)與RFID天線(3)均被封裝在封裝膠體(4)內(nèi)；所述RFID天線(3)包括有PCB板(kl)，還包括有設(shè)于PCB板(kl)上的兩個呈左右對稱的第一輻射單元，每個所述第一輻射單元包括有一個第一主臂(k2)，兩個第一輻射單元中間設(shè)為中心原點，每個所述第一主臂(k2)靠近中心原點的一側(cè)縱向?qū)挾戎饾u減小，兩個所述第一主臂(k2)之間連接設(shè)有隔離橫臂;每個所述第一主臂(k2)遠離中心原點的一側(cè)均連接有第一U形輻射臂(k31)，所述第一U形輻射臂(k31)的開口向下設(shè)置，每個第一 U形輻射臂(k31)的遠離第一主臂(k2)的一端連接有第二 U形輻射臂(k32)，所述第二 U形輻射臂(k32)的開口向下設(shè)置;所述第一 U形輻射臂(k31)和第二 U形輻射臂(k32)相連接處為弧形；所述第一主臂(k2)上設(shè)有圓形鏤空槽(k21)，鏤空槽(k21)內(nèi)的上側(cè)和下側(cè)分別向下和向上延伸出有第一子臂(k81)，第一子臂(k81)的一側(cè)延伸出有L形的第二子臂(k82)，第一子臂(k81)的另一側(cè)延伸出有L形的第三子臂(k83)，所述第二子臂(k82)和第三子臂(k83)的自由端均設(shè)有弧形缺口；所述通信天線還包括有以中心原點為對稱點、呈上下對稱的兩個第二輻射單元;所述第二輻射單元包括有梯形輻射臂(k4)，以及從梯形耦合臂遠離中心原點的一側(cè)延伸出的矩形輻射臂(k5);所述矩形輻射臂(k5)上橫向排列設(shè)有多個第二矩形開口(k6);相鄰兩個第二矩形開口(k6)之間設(shè)有連通開P; 所述第二輻射單元還包括有弧形開口(k51)，所述弧形開口(k51)的開口方向朝向第二矩形開口(k6); 所述PCB板(kl)靠近邊緣處鍍設(shè)有屏蔽圈。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有屏蔽圈的RFID標(biāo)簽，其特征在于:所述第一U形輻射臂(k31)和第二 U形輻射臂(k32)之間的距離為0.2-0.8cm。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有屏蔽圈的RFID標(biāo)簽，其特征在于:相鄰兩個第二矩形開口(k6)之間距離為0.03-0.05cm。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有屏蔽圈的RFID標(biāo)簽，其特征在于:設(shè)相鄰兩個第二矩形開口(k6)之間距離為kcm，第二矩形開口(k6)的數(shù)量為N個，矩形輻射臂(k5)的橫向?qū)挾葹長cm，則L=K*75*N0
【文檔編號】G06K19/077GK106022440SQ201610361187
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月29日
【發(fā)明人】胡達凱
【申請人】胡達凱