專利名稱：用于無源rfid標簽的天線系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明總的涉及射頻識別(RFID)技術，更具體地涉及無源RFID標簽的天線系統(tǒng)。
背景 射頻識別(RFID)是一種遠程識別技術，這種技術利用通常以集成電路(IC)形式出現(xiàn)的其中存儲有信息的RFID標簽?？赏ㄟ^RFID標簽和RFID讀取器之間的RF通信來檢取所存儲的信息。RFID讀取器是與一個或多個RFID標簽通信的設備，所述一個或多個RFID標簽可設置或粘附在不同的物體上。RFID系統(tǒng)可利用手持RFID讀取器，當該RFID讀取器足夠靠近RFID標簽時，能讀取要么由標簽發(fā)出要么從標簽反向散射出的RFID標簽信號。RFID系統(tǒng)用于許多場合，包括許多不同工業(yè)以及圖書館和醫(yī)院的倉庫管理和產(chǎn)品追蹤。
RFID標簽一般分成三類無源的、半無源的和有源的。無源RFID標簽本身沒有能量或電源，并通過從RFID讀取器的RF場獲取能量而工作。無源標簽通過調(diào)制和反向散射由RFID讀取器發(fā)出的RF輻射來與RFID讀取器通信。
無源RFID標簽實質(zhì)上包括連接于集成電路(IC)的天線。該天線被設計成工作在RFID讀取器工作頻率f(波長λ)上，并發(fā)揮雙重作用從讀取器RF場捕獲能量以使IC加電和驅(qū)動和以調(diào)制方式將一些入射RF場反射回RFID讀取器以傳達信息，例如其識別號。
天線在其尺寸和結(jié)構(gòu)上必須滿足多種設計和系統(tǒng)約束，同時仍然提供要求的性能水平以履行其功能。當前用于無源RFID標簽的天線一般都具有一個或多個不合需的特征，例如太大、天線臂彼此分開延伸以及當若干RFID標簽彼此過于靠近(即相隔距離遠小于RFID讀取器所使用的RF波長λ)時難以接受的性能靈敏度。
概述 本發(fā)明的一個方面是包含集成電路(IC)的射頻識別(RFID)標簽的天線系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括具有與IC毗鄰設置的近端、以及遠端的天線基板。該系統(tǒng)還包括形成在天線基板上并具有電氣連接于IC的近端的第一迂回天線元件。第二天線元件從IC開始沿與第一迂回天線元件相同的方向延伸并具有連接于IC的近端。第二天線元件或者是形成在天線基板元件上的第二迂回天線元件或者是導電線。分路電氣連接第一和第二天線元件并配置成有利于天線系統(tǒng)和IC之間的阻抗匹配。當?shù)诙炀€元件是第二迂回天線元件時，該系統(tǒng)進一步包括電氣連接于第一和第二迂回天線元件中的至少一個的阻抗匹配電路。
本發(fā)明的另一方面是包含IC的RFID標簽的天線系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括具有近端和遠端的天線基板。該系統(tǒng)還包括第一和第二迂回天線元件，這些天線元件各自由天線基板支承并各自具有近端和遠端。該系統(tǒng)還具有第一和第二饋電點，這些饋電點設置在天線基板近端并連接于第一和第二迂回天線元件的各個近端以提供到IC的電氣連接，所述IC設置在天線基板近端附近。該系統(tǒng)進一步包括或者電氣連接于各個迂回天線元件或者連接于天線饋電點中之一的導電線，所述導電線沿與迂回天線元件相同的方向延伸并配置成利于阻抗匹配和使電流在天線系統(tǒng)和IC之間流動。該系統(tǒng)還具有分路，該分路電氣連接于第一和第二迂回天線元件或交替地連接于迂回天線元件和導電線中的一個。該分路配置成利于天線系統(tǒng)和IC之間的阻抗匹配。
本發(fā)明的另一方面是包括IC的用于RFID標簽的天線系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括具有近端和遠端的天線基板、長度LM、由天線基板支承并各自具有沿相同方向延伸的近端和遠端的第一和第二迂回天線元件。該系統(tǒng)還具有第一和第二饋電點，這些饋電點設置在天線基板近端并電氣連接于第一和第二迂回天線元件各自的近端以向IC提供電氣連接，所述IC設置在天線基板近端附近。該系統(tǒng)還包括阻抗匹配電路，該阻抗匹配電路電氣連接于第一和迂回天線元件中的一個并配置成有利于天線系統(tǒng)和IC之間的阻抗匹配和電流流動。該系統(tǒng)進一步包括分路，該分路電氣連接于第一和第二迂回天線元件并配置成有利于天線系統(tǒng)和IC之間的阻抗匹配。還公開了利用本發(fā)明RFID天線的RFID標簽和RFID系統(tǒng)。
將在下面的詳細說明中陳述本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點，并且通過說明書，部分內(nèi)容對本領域內(nèi)技術人員是顯而易見的，或通過如本文所述的、包括下面給出的詳細說明、權(quán)利要求書以及附圖的本發(fā)明的實踐來理解部分內(nèi)容。
要理解，前面的一般說明和接下來的詳細說明均給出本發(fā)明的實施例，并旨在如權(quán)利要求那樣提供對理解本發(fā)明的屬性和特征的總覽或框架。附圖旨在提供對本發(fā)明的進一步理解，并結(jié)合和構(gòu)成本說明書的一部分。附圖示出本發(fā)明的各實施例，并與說明書一起用來解釋本發(fā)明的原理和操作。
附圖簡述

圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的RFID標簽的示例性實施例的基本構(gòu)件的示意圖； 圖2是根據(jù)本發(fā)明的包括RFID讀取器和圖1所示類型的兩個無源RIFD標簽的通用RFID系統(tǒng)的示意圖； 圖3是用于無源RFID標簽的、根據(jù)本發(fā)明第一示例性實施例的平面示意圖，其中該天線包括兩個迂回天線元件和導電線； 圖4是迂回天線元件中的一個的遠端的近觀視圖，其示出天線極板以及迂回天線元件的天線極板和導電線的尺寸； 圖5是圖3的RFID標簽和天線的平面示意圖，但其中導電線具有數(shù)個彎折部； 圖6是與圖3相似的平面示意圖，但其示出其中導電線不由天線基板支承的示例性實施例； 圖7是與圖6相似的示意圖，其示出其中導電線電氣連接于迂回天線元件中的一個的遠端的示例性實施例； 圖8是與圖3相似的示意圖，其示出其中由導電線代替迂回天線元件中的一個的示例性實施例； 圖9是與圖3相似的示意圖，其示出其中天線不包括導電線并使用阻抗匹配電路來實現(xiàn)阻抗匹配的實施例； 圖10是圖9的阻抗匹配電路的近觀圖，其示出其中阻抗匹配電路具有單個電容器的示例性實施例；以及 圖11是針對三種不同天線設計結(jié)構(gòu)的、由于彼此靠近的兩相似RFID標簽從天線到IC的阻抗不匹配引起的模擬功率傳輸損失的功率傳輸損失(dB)相對于天線距離(mm)的曲線圖。
詳細說明 現(xiàn)在對本發(fā)明若干示例性實施例進行詳細說明，且在附圖中示出其示例。只要可能，在全部附圖中用相同的附圖標記來表示相同或相似部件。
廣義的RFID標簽和RFID系統(tǒng) 圖1是根據(jù)本發(fā)明的無源RFID標簽10的示例性實施例的基本構(gòu)成的示意圖。RFID標簽10包括在天線饋電點32(圖中示出兩個饋電點32A和32B)處電氣耦合于集成電路(IC)30的天線系統(tǒng)(“天線”)20。天線20包括至少一個迂回天線元件22。圖1中示出兩個迂回元件22A和22B，并在下面的說明中給出以便于說明。在一個示例性實施例中，迂回元件22A和22B各自具有長度LM。另外在圖1中示出長度LC的導電線60，其在下文中結(jié)合天線系統(tǒng)20的示例性實施例予以介紹和討論。
每個迂回天線元件22具有近端22P(例如22AP和22BP)以及遠端22D(例如22AD和22BD)。由具有狹長尺寸LS、毗鄰IC30的近端25P和遠端25D的天線基板24支承每個迂回天線元件22。在示例性實施例中，天線基板24形成自或以其它方式包括要么是柔性(例如聚酯薄膜(Mylar)或紙)的要么是剛性(例如陶瓷、玻璃或塑料)的介電材料。在示例性實施例中，天線基板24是矩形的。由標簽基板40支承天線20和IC30。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的一般RFID系統(tǒng)100的示意圖，其包括RFID標簽讀取器(“RFID讀取器”)110和圖1所示類型的兩個無源RFID標簽10。RFID讀取器110包括電氣連接于RF信號處理電子器件130的讀取器天線120。RFID系統(tǒng)100還可包括使用電氣連接于RF信號處理電子器件130的無線天線162通過非無線連接150(例如光纖電纜或以太網(wǎng)電纜)或通過無線連接(信號)160鏈接于RFID讀取器110的數(shù)據(jù)庫單元140。
在操作中，RFID讀取器110發(fā)出具有頻率f和相應波長λ的RF盤查信號SI。在RFID讀取器的讀取范圍DR內(nèi)的這些RFID標簽10能夠從盤查信號SI捕獲足夠的能量以對IC30供電并將一部分信號SI以受調(diào)制方式反射回給RFID讀取器作為標簽信號ST。標簽信號ST傳達存儲在IC中的信息，例如RFID標簽識別號或有關標簽所粘附的物品(未示出)的信息。標簽信號ST由RFID讀取器110接收并由RF信號處理電子器件130處理，以恢復和存儲信息和/或?qū)⑿畔l(fā)送至數(shù)據(jù)庫單元140。
天線設計考量 本發(fā)明針對用于無源RFID標簽10的天線20，其包括IC30并工作在超高頻(UHF)帶或更高頻帶的頻率下。本發(fā)明RFID標簽最適用的RFID UHF頻帶的例子包括866MHz、915MHz和2.45GHz頻帶。
某些實施例的RFID標簽10的天線20滿足數(shù)個設計要求。第一個要求是由至少一個迂回天線元件22構(gòu)成天線20的主要部分。在一個示例性實施例中，至少一個迂回天線元件22以由介電天線基板24支承至少一個金屬性導電線的形式(例如形成于其上)出現(xiàn)。在一示例中，至少一個迂回天線元件22的狹長尺寸LM明顯短于所使用的RF波長λ的半波長。在一示例性實施例中，LM≤0.25(λ/2)。
第二個要求是IC30位于天線基板近端25P處。這可通過使天線饋電點32位于天線基板近端來達成。
第三個設計要求是使多個狹長尺寸天線元件沿同一方向延伸(例如彼此平行設置)。
第四個設計要求是當標簽間距DT較小時令天線20具有降低的讀取范圍(DR)靈敏度(即當靠近其它類似天線設置時(＜＜1波長距離)應使相對于讀取范圍減小的天線靈敏度最小化)。
第五個設計要求是天線20與其負載(即IC30)阻抗匹配。
天線20的上述要求提供了緊湊的形狀因數(shù)FF(將在下文說明)，這允許在給定工作頻率下具有比現(xiàn)有技術RFID標簽明顯更小的RFID標簽。在天線基板24的同一端提供IC30的天線饋電點32允許為了多種不同目的將IC30設置在標簽的一端，而不是像傳統(tǒng)中央饋電天線結(jié)構(gòu)那樣設置在中間。要求沿相同方向彼此平行延伸的狹長尺寸天線器件的天線設計特征實現(xiàn)了這種功能。天線接近效應的靈敏度降低對標簽間隔緊密并且要求保持良好性能的應用來說是重要的。阻抗匹配要求允許通過天線20將最優(yōu)的RF功率量提供給IC30，因此即便來自RFID讀取器的RF場削弱，也能向IC供電。這用來增加讀取距離DR。
天線示例性實施例 圖3是用于根據(jù)本發(fā)明的無源RFID標簽10的、根據(jù)本發(fā)明的天線20的示例性實施例的平面示意圖。一般來說，天線20包括至少一個迂回天線元件，而圖3的示例性實施例包括兩個迂回天線元件22A和22B。在一示例性實施例中，迂回天線元件22A和22B以天線跡線(例如金屬導電線)的形式出現(xiàn)，這些跡線沿相同方向(也就是“平行的”)延伸，即沿天線基板24的狹長方向并離開相應的天線饋電點32A、32B。在一示例性實施例中，使用標準技術由例如導電墨水、金屬等導電金屬性材料形成天線元件22A和22B。
在一示例性實施例中，天線元件22A和22B分別包括在各自遠端22AD和22BD處的平整接觸區(qū)(“天線極板”)PA和PB。圖4是迂回天線元件22A的遠端22AD的近觀圖，其示出天線極板PA與迂回天線元件22A的導電線的相應線寬的相對尺寸。迂回天線元件22A具有線寬WL而天線極板PA具有正交寬度WPX和WPY。在一示例性實施例中，天線極板PA和PB是矩形的并且是包含天線元件剩余部分的關聯(lián)導電線的大約兩倍尺寸(寬度)或明顯大于兩倍尺寸(寬度)。天線極板PA和PB提供大金屬區(qū)，這使天線總長度減小。天線極板PA和PB還用來增加天線功率獲取效率和天線帶寬。
迂回天線元件22A和22B在其各近端22AP和22BP處與各天線饋電點32A、32B電氣接觸，天線饋電點32A、32B均位于天線基板24的近端25P附近。天線元件22A和22B的迂回天線圖案實現(xiàn)比全半波偶極子設計更為緊湊的天線。迂回天線元件22A和22B構(gòu)成長度LM和寬度WM的主天線本體200。
天線20具有相關形狀因數(shù)FF＝LM/λ，其中λ是天線20的工作波長。在一示例性實施例中，F(xiàn)F≤λ/2。在一示例性實施例中，LM＝40nm＜0.25*(λ/2)。
阻抗匹配分路 在無源RFID標簽中，IC30由通過天線20接收的RF能量供電。為了使從天線20傳輸至IC30的RF功率量最大化，需要使天線和IC之間的阻抗匹配——即如果天線20的復阻抗為Z20而IC30的復阻抗為Z30，則當Z20＝Z*30時發(fā)生阻抗匹配，其中“*”表示復共軛。
為了利于阻抗匹配，天線20的示例性實施例包括分路54，該分路54電氣連接于天線元件22A、22B，并可設置在，例如，天線元件近端22AP和22BP附近。分路54有助于與天線20和IC30之間的(復)阻抗的虛部(即電抗)的匹配。在本發(fā)明中使用分路54是為了實現(xiàn)要求的復阻抗匹配同時保持盡可能小的天線波束射到地面的覆蓋面積(即形狀因數(shù))。本領域內(nèi)技術人員所能理解的相關分路參數(shù)包括分路附連于迂回天線元件22A和22B的位置以及離天線饋電點32A和32B的距離，這個參數(shù)用來定義在分路環(huán)中的面積并因此定義天線的電感。
可調(diào)整分路與迂回天線元件22A、22B的附連點以增加或減小天線20的阻抗的虛部(即電感)。分路54也充當DC斷路電阻，它有助于消除高電壓放電(ESD)并使其不會傷害到IC30。分路電感和IC電容形成有益于近場UHF RFID應用的諧振電路。
導電線 在一示例性實施例中，天線20還包括長度LC的導電線60。在一示例性實施例中，導電線60附連于相應天線饋電點(例如所示的饋電點32A)附近的迂回天線元件(例如圖所示的天線元件22A)。導電線60的尺寸設計成有利于天線20和IC30之間的阻抗匹配并改善去往/來自IC的天線電流(例如至最佳工作點)。導電線60也用來減小天線20的總尺寸。
選擇導電線60的長度以使天線20的阻抗最好地匹配于IC30，同時在給定頻帶上增加功率獲取效率，在示例性實施例中，所述給定頻率為900MHz-930MHz。在示例性實施例中，這是使用天線模擬軟件通過計算機模擬來實現(xiàn)的，從而確定給定頻率和輸入阻抗下的最佳導電線長度。假設具有固定的輸入阻抗，則長度隨著頻率(相對于波長)而變化。
如前所述，天線20和IC30之間的良好阻抗匹配確保來自RF盤查信號(場)SI的RF功率的良好RF功率捕獲，并因此獲得相對大的讀取范圍DR。也可認為導電線60是“天線元件”。但在本文中將其稱為“導電線”以在至少一個迂回天線元件之間作出區(qū)別。
在一個示例性實施例中，導電線60是直的。然而，導電線60不需要是直的。并且在一示例性實施例中，可以是彎折的或顯著彎曲的，但仍然有效地發(fā)揮功能的。具有沿任何方向彎折多達90度的導電線60的天線20的模擬和測試僅表現(xiàn)出很小的性能影響。甚至與導電線60平直度的更大偏離也是可行的，只要天線元件不向后彎曲到抵住其本身和/或以其它方式耦合于其本身即可?？拷?或與附近天線的另一導電線纏繞在一起的導電線60的測試對性能的影響非常小。圖5示出與圖3所示相似的示例性實施例，但其中導電線60包括數(shù)個彎折。這些彎折使天線20更為緊湊。
在結(jié)合連接器式光纖電纜使用的示例性實施例中，天線20顯著短于半波偶極天線同時獲得像理論偶極子天線那樣盡可能多的功率。如果導電線60也是迂回的，那么天線長度更短。相對于天線性能唯一重要的長度是迂回天線元件22A和22B的長度，因為這兩個元件與連接器集成在一起，盡管導電線60不一定如此集成并且在本發(fā)明某些實施例中可與光纜(未示出)集成。
在一示例性實施例中，導電線60不一定形成為導電跡線，并如圖3所示由天線基板24支承，而是傳統(tǒng)的無支承導線。在一示例性實施例中，導電線60如圖6所示延伸過天線基板遠端25D。注意在圖6的RFID標簽10的示例性實施例中，在沒有來自天線基板24的支承時，如有必要可采用標簽基板40來支承導電線60。本發(fā)明的又一些實施例包括具有形成在基板上的導電路徑或任何其它類型導電引線的導電線。
由發(fā)明人執(zhí)行的模擬和實驗已證明當用于RFID系統(tǒng)100時RFID標簽10的綜合性能對于導線60相對于主天線本體200的準確位置或角度并不特別敏感。
圖3、圖5和圖6的天線20的示例性實施例示出在IC30附近的一個點處附連于迂回天線元件22中的一個的導電線60。然而這種布置并非嚴格的，如下文中示例性實施例所述。圖7是與圖6相似的示意圖，其示出一示例性實施例，其中導電線60電氣連接于迂回天線元件22A的遠端22AD。
圖8是與圖3相似的示意圖，其示出天線20的示例性實施例，其中由導電線60代替迂回天線元件22B中之一。由發(fā)明人執(zhí)行的模擬證明圖7和圖8的天線的示例性實施例能像圖3的示例性實施例那樣工作甚至比它更好，至少就與給定IC阻抗的阻抗匹配而言。
示例性天線設計參數(shù)在示例性實施例中，圖3的天線20被設計成工作在915MHz頻帶中，并具有尺寸LM＝40mm、WM＝9mm和LC＝105mm。形狀因數(shù)FF＝40mm/328mm＝0.12。在這種情形下，天線20的總長度近似等于LC，也就是大約(1/3)λ，而LM大約為(1/8)λ。
如此地的布置和形成分路54的形狀，使天線20具有大約100歐姆阻抗的電抗部分，以與典型IC30的容抗匹配。發(fā)明人使用該特殊例天線結(jié)構(gòu)結(jié)合兩種不同的市場上可購得的IC(來自德州儀器公司和Impinj公司的EPC globalClass 1，Gen2RFID IC)進行的實驗表明RFID標簽可讀的讀取距離DR高達大約40英尺。應當理解，如果IC30與不同輸入阻抗一起使用，則平直的導電線60的最佳長度LC可能不是105mm，且分路54的準確位置也可能改變。
具有阻抗匹配電路的天線 如上所述，導電線60和分路54幫助控制天線輸入阻抗，并因此對優(yōu)化天線和IC之間的RF電流作出貢獻。在天線20的另一示例性實施例中，不是使用附連于迂回天線元件中之一的導電線60，而是使用由分立電子器件(例如電容器和電感器)構(gòu)成的阻抗匹配電路70。在一示例性實施例中，阻抗匹配電路70包括通常用于天線阻抗匹配的串聯(lián)電感器和并聯(lián)電容器的標準配置。然而，這并非必需的配置。在一示例性實施例中，阻抗匹配電路70中分立電容器和/或電感器的已知配置用于本發(fā)明中以定制電抗而獲得更好的阻抗匹配。
圖9是與圖3相似的示意圖，其示出RFID標簽10的一個實施例，該RFID標簽10包括可作用地設置在IC30和天線20之間的阻抗匹配電路70。這種由分立電子器件構(gòu)成的電路70可位于天線20上使天線性能最大化的任何位置。
作為示例，圖10是示出包括串聯(lián)地設置在IC30和分路54之間的單個電容器72的示例性實施例阻抗匹配電路70的近觀圖。模擬結(jié)果表示具有幾皮法電容的電容器72提高了圖9所示天線實施例的阻抗匹配。
減小的標簽接近影響 如上面提到的，天線20的一個特征是當兩個或更多個RFID標簽10緊密靠近并在RFID讀取器110的讀取范圍DR內(nèi)時有助于防止RFID系統(tǒng)性能劣化?？偟膩碚f，緊密靠近的兩個天線(例如比λ更近)會遭受互阻抗影響，這將使其性能降低。在這種情形下，每個RFID標簽10中的天線20的阻抗改變，造成天線和負載(即IC30)之間的不匹配。發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)由于本發(fā)明的天線20的這種接近影響造成的預期劣化表現(xiàn)出小于理論偶極子天線或一些市場上可購得的RFID標簽的劣化。發(fā)明人的調(diào)查表示盡管相隔15mm的本發(fā)明RFID標簽的讀取范圍DR可能減小12％-25％，然而這明顯小于理論偶極子天線和具有中央饋電天線的市場上可得RFID標簽的大約50％的相應讀取范圍減小量。
圖11是功率傳輸損失(dB)相對于天線間距(mm)的曲線圖，該曲線圖針對兩相似和接近設置的RFID標簽因天線20至IC30的阻抗不匹配造成的模擬功率傳輸損失。圖11的曲線圖包括三條曲線曲線A針對圖3的天線20，曲線B針對傳統(tǒng)RFID標簽天線，而曲線C針對偶極子天線。對RFID標簽間距很小的天線20來說，其功率傳輸損失明顯小于其它天線的功率傳輸損失。
本領域內(nèi)技術人員應當明白，可對本發(fā)明作出各種修正和變化而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。因此，本發(fā)明旨在覆蓋本發(fā)明的這些修正和變化，假設它們落在所附權(quán)利要求及其等效物的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于包含集成電路(IC)的射頻識別(RFID)標簽的天線系統(tǒng)，包括
天線基板，所述天線基板具有與所述IC毗鄰設置的近端，以及遠端；
第一迂回天線元件，所述第一迂回天線元件形成在所述天線基板上，并具有電氣連接于所述IC的近端；
第二天線元件，所述第二天線元件從IC開始沿與所述第一迂回天線元件相同的方向延伸，并具有連接于所述IC的近端，所述第二天線元件包括形成在所述天線基板元件上的第二迂回天線元件和導電線中的至少一者；
分路，所述分路電氣連接于所述第一迂回天線元件和第二天線元件，所述分路配置為促成所述天線系統(tǒng)和所述IC之間的阻抗匹配；并且
其中，當所述第二天線元件包括所述第二迂回天線元件時，所述天線系統(tǒng)進一步包括電氣連接于所述第一和第二迂回天線元件中的至少一個的阻抗匹配電路。
2.如權(quán)利要求1所述的天線系統(tǒng)，其特征在于，所述第二天線元件包括所述導電線。
3.如權(quán)利要求1所述的天線系統(tǒng)，其特征在于，所述第二天線元件包括所述第二迂回天線元件。
4.如權(quán)利要求1-3任何一項所述的天線系統(tǒng)，其特征在于，所述第二天線元件包括所述第二迂回天線元件，并且所述天線系統(tǒng)還包括電氣連接于所述第一或第二迂回天線元件的導電線。
5.一種用于包含集成電路(IC)的射頻識別(RFID)標簽的天線系統(tǒng)，包括
具有近端和遠端的天線基板；
第一和第二迂回天線元件，這些天線元件的每一個由所述天線基板支承并各自具有近端和遠端；
第一和第二饋電點，這些饋電點設置在所述天線基板近端，并連接于所述第一和第二迂回天線元件各自的近端以向所述IC提供電氣連接，所述IC毗鄰所述天線基板近端設置；
導電線，所述導電線電氣連接于所述迂回天線元件和所述天線饋電點中的至少一者，所述導電線沿與迂回天線元件相同的方向延伸，并配置為促成所述天線系統(tǒng)和所述IC之間的阻抗匹配及電流流動；以及
分路，所述分路電氣連接于所述第一和第二迂回天線元件或所述迂回天線元件和所述導電線中的一者，所述分路配置為促成所述天線系統(tǒng)和所述IC之間的阻抗匹配。
6.如權(quán)利要求1或5所述的天線系統(tǒng)，其特征在于，還包括在所述第一和第二迂回天線元件各自的遠端處的第一和第二天線極板。
7.如權(quán)利要求5或6所述的天線系統(tǒng)，其特征在于，所述第一和第二迂回天線元件和所述導電線由形成在所述天線基板上的金屬導電線構(gòu)成。
8.如權(quán)利要求1-7任何一項所述的天線系統(tǒng)，其特征在于，所述天線基板具有長度LM，所述天線系統(tǒng)具有工作波長λ和形狀因數(shù)FF＝LM＜λ/2。
9.一種RFID系統(tǒng)，包括
如權(quán)利要求1-8所述的至少一個RFID標簽；以及
配置成與至少一個RFID標簽進行RF通信的RFID讀取器。
全文摘要
用于無源射頻識別(RFID)標簽的天線系統(tǒng)。該天線系統(tǒng)具有非常小的形狀因數(shù)和良好的功率獲取并在與其它天線接近時具有良好的性能。該天線系統(tǒng)包括至少一個、較佳為兩個，平行的迂回天線元件，這些迂回天線元件形成在天線基板上并由其支承，以使RFID標簽集成電路(IC)能在天線基板的一端與天線系統(tǒng)形成電氣接觸。沿與至少一個迂回天線元件相同的方向延伸的導電線用來匹配阻抗并提高天線性能以及天線和IC之間的功率流動?？刹捎米杩蛊ヅ潆娐穪砣〈鷮щ娋€以利于天線和IC之間的阻抗匹配。
文檔編號H01Q9/16GK101785016SQ200880104077
公開日2010年7月21日 申請日期2008年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月13日
發(fā)明者A·查馬蒂, J·D·唐尼, J·S·薩瑟蘭, R·E·瓦格納, M·S·懷廷, B·R·圖羅 申請人:康寧光纜系統(tǒng)有限公司