本發(fā)明為射頻識(shí)別系統(tǒng)領(lǐng)域，特別是涉及一種小型化圓極化天線。

背景技術(shù)：

射頻識(shí)別起源于簡(jiǎn)單條形碼，可用來(lái)唯一標(biāo)識(shí)物品及其跟蹤，是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，射頻識(shí)別系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于物流、航空、安全防盜、交通、動(dòng)物跟蹤、醫(yī)療保險(xiǎn)、資產(chǎn)管理、校園卡等領(lǐng)域。射頻識(shí)別系統(tǒng)由電子標(biāo)簽、閱讀器、天線、數(shù)據(jù)傳輸及處理系統(tǒng)組成。

標(biāo)簽天線是射頻識(shí)別系統(tǒng)中最易變的部分，由于標(biāo)簽天線需要置于標(biāo)簽之中，現(xiàn)有技術(shù)中，標(biāo)簽天線最常見(jiàn)的形式有線圈天線、微帶天線和偶極子天線，線圈天線只適用于1m以?xún)?nèi)的近距離射頻識(shí)別系統(tǒng)，在高頻率、大信息量以及工作距離和方向不定的場(chǎng)合難以得到廣泛應(yīng)用；微帶天線由于其方向圖是定向的，所以?xún)H適用于通信方向變化不大的射頻識(shí)別系統(tǒng)，并且具有體積大的缺點(diǎn)；偶極子天線的輻射能力強(qiáng)，能夠?qū)崿F(xiàn)全向性，廣泛應(yīng)用于遠(yuǎn)距離射頻識(shí)別系統(tǒng)中，但是體積較大；所以標(biāo)簽天線的體積大是亟待解決的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種能夠減小標(biāo)簽天線的體積的小型化的定向圓極化天線。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：

本發(fā)明一種小型化的圓極化天線，所述圓極化天線設(shè)置于射頻識(shí)別系統(tǒng)標(biāo)簽上，所述射頻識(shí)別系統(tǒng)包括微帶功分器、加載移向器，所述微帶功分器與所述加載移向器連接，所述圓極化天線包括：平板倒置F天線、印刷電路板；多個(gè)所述印刷電路板豎直環(huán)繞成封閉環(huán)形；各所述印刷電路上分別焊接有一個(gè)所述平板倒置F天線，各所述平板倒置F天線首尾順次銜接設(shè)置。

所述平板倒置F天線包括：信號(hào)傳輸貼片、饋電貼片、短路貼片；所述信號(hào)傳輸貼片與所述饋電貼片連接，所述饋電貼片與所述短路貼片連接，所述饋電貼片與所述微帶功分器連接，所述短路貼片接地；所述平板倒置F天線中的所述信號(hào)傳輸貼片的形狀設(shè)置為三角函數(shù)曲線形狀。

可選的，所述饋電貼片與所述短路貼片的豎向高度的比值為1.69；所述短路貼片的上方設(shè)置有45°切角；所述饋電貼片的側(cè)面呈梯形。

可選的，所述信號(hào)傳輸貼片具體包括：sinθ型貼片或cosθ型貼片。

可選的，所述平板倒置F天線的數(shù)量為四個(gè)；四個(gè)所述所述饋電貼片的饋電端分別與所述微帶功分器的饋電端口連接。

可選的，所述加載移向器設(shè)置所述微帶功分器的四個(gè)饋電端口的相位分別為0°、90°、180°、270°。

可選的，所述多個(gè)所述平板倒置F天線對(duì)應(yīng)焊接在每個(gè)所述印刷電路板上具體包括：所述多個(gè)所述平板倒置F天線對(duì)應(yīng)垂直焊接在每個(gè)所述印刷電路板上。

可選的，所述封閉環(huán)形具體包括：正方形。

一種RFID系統(tǒng)，所述RFID系統(tǒng)上設(shè)置有上述任一項(xiàng)所述的一種小型化的圓極化天線。

根據(jù)本發(fā)明提供的具體實(shí)施例，本發(fā)明公開(kāi)了以下技術(shù)效果：一種小型化的圓極天線，通過(guò)多個(gè)所述印刷電路板環(huán)繞成封閉環(huán)形形成圓極化天線，平板倒置F天線的信號(hào)傳輸貼片設(shè)置成三角函數(shù)的曲線形狀，縮小天線的體積，形成了小型化的圓極天線。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明的小型化的圓極天線的結(jié)構(gòu)圖；

圖2為本發(fā)明中的平板倒置F天線的組成圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本發(fā)明的目的是提供一種能夠減小標(biāo)簽天線的體積的小型化的定向圓極化天線。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

如圖1所示，本發(fā)明一種小型化的圓極化天線，所述圓極化天線設(shè)置于射頻識(shí)別系統(tǒng)標(biāo)簽上，所述射頻識(shí)別系統(tǒng)包括微帶功分器、加載移向器，所述微帶功分器與所述加載移向器連接，所述圓極化天線包括：平板倒置F天線5、印刷電路板4；多個(gè)所述印刷電路板4豎直環(huán)繞成封閉環(huán)形，所述環(huán)形為正方形；各所述印刷電路上分別焊接有一個(gè)所述平板倒置F天線，各所述平板倒置F天線首尾順次銜接設(shè)置，所述多個(gè)所述平板倒置F天線5對(duì)應(yīng)垂直焊接在每個(gè)所述印刷電路板4上。

如圖2所示，所述平板倒置F天線5包括：信號(hào)傳輸貼片3、饋電貼片2、短路貼片1；所述信號(hào)傳輸貼片3與所述饋電貼片2連接，所述饋電貼片2與所述短路貼片1連接，所述饋電貼片2與所述微帶功分器連接，所述短路貼片1接地；所述平板倒置F天線5中的所述信號(hào)傳輸貼片3的形狀設(shè)置為三角函數(shù)曲線形狀。

所述短路貼片1與所述饋電貼片2有一個(gè)高度差，所述饋電貼片2與所述短路貼片1的豎向高度的比值為1.69，將所述饋電片2的高度減小用于增加天線的感抗，使所述平板倒置F天線5的最終電抗為感性，使所述平板倒置F天線5的諧振頻率降低。

所述短路貼片1的上方設(shè)置有45°切角，實(shí)現(xiàn)了所述平板倒置F天線5的小型化，使整個(gè)所述平板倒置F天線5的有效電感增加，諧振頻率降低，拓寬了可以使用的頻段范圍。

所述饋電貼片2的側(cè)面呈梯形，用于增加所述平板倒置F天線5的等效線寬，降低所述平板倒置F天線5的容抗，增加所述平板倒置F天線5的相對(duì)帶寬。

所述信號(hào)傳輸貼片1包括sinθ型貼片或cosθ型貼片，在所述平板倒置F天線5的長(zhǎng)度一定時(shí)，三角函數(shù)形狀的所述平板倒置F天線5與傳統(tǒng)長(zhǎng)直線形狀的所述平板倒置F天線5相比，所述平板倒置F天線5的等效電長(zhǎng)度增加，諧振頻率降低，進(jìn)一步減小天線的尺寸，實(shí)現(xiàn)了天線的小型化，通過(guò)調(diào)整三角函數(shù)的幅度、周期或相位來(lái)改變所述平板倒置F天線5的形狀，根據(jù)需求調(diào)整所述平板倒置F天線5的形狀。

所述平板倒置F天線5的數(shù)量為四個(gè)；四個(gè)所述饋電貼片2的饋電端分別與所述微帶功分器的饋電端口連接，所述加載移向器設(shè)置所述微帶功分器的四個(gè)饋電端口的相位分別為0°、90°、180°、270°，形成圓極化天線，使得所述平板倒置F天線5具有良好的圓極化性能，并且由于每個(gè)饋電端口的功率相等，所述平板倒置F天線5的最大輻射方向會(huì)穩(wěn)定在正上方，所述圓極化天線放置在地板上，由于地板的反射作用，所述平板倒置F天線5還具有良好的前后比、定向性及增益。

在本實(shí)施例中，所述印刷電路板4采用的是價(jià)格低廉的FR4，生產(chǎn)成本低；所述圓極化天線的高度為1.5cm，面積為4.34*4.34cm²，易于與終端設(shè)備集成。

本發(fā)明還提供一種RFID系統(tǒng)，所述RFID系統(tǒng)上設(shè)置有上述小型化的圓極化天線。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明RFID系統(tǒng)與上述小型化的圓極化天線的有益效果相同，在此不再贅述。

本說(shuō)明書(shū)中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。

本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處。綜上所述，本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。