一種電感耦合型等間距彎折偶極子rfid標(biāo)簽天線的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于微波通訊技術(shù)領(lǐng)域，設(shè)及一種電感禪合型等間距彎折偶極子RFID 標(biāo)簽天線。
【背景技術(shù)】
[000引偶極子天線具有結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、具有全向性的特點(diǎn)，因而被廣泛使用。但是 在UHFRFID標(biāo)簽天線設(shè)計(jì)中，由于簡單的半波偶極子天線尺寸非常大，不適合RFID標(biāo)簽的 應(yīng)用，UHFRFID標(biāo)簽天線設(shè)計(jì)與應(yīng)用還存在W下的難題；（1)阻抗匹配問題；要獲得遠(yuǎn)的識 別距離，要求天線與巧片良好匹配，RFID巧片一般具有小電阻、大容抗的阻抗特性，對天線 與巧片的匹配帶來很大的問題；（2)成本問題：要想大規(guī)模應(yīng)用RFID標(biāo)簽，標(biāo)簽的成本必須 降下來，該要求標(biāo)簽圖案必須盡可能簡單，而且最好能在同一平面上；（3)帶寬問題；我國 的UHF標(biāo)準(zhǔn)為920-925MHZ，故一般要求天線的帶寬最好能全部覆蓋該個(gè)頻段。針對該些問 題，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種新型電感禪合型彎折偶極子RFID標(biāo)簽天線，阻抗匹配簡單，制 作成本低，尺寸小，結(jié)構(gòu)簡單，并具有較寬的阻抗帶寬，可W方便地解決上述問題。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003] 本實(shí)用新型的目的在于提供一種電感禪合型等間距彎折偶極子RFID標(biāo)簽天線， 解決了目前RFID標(biāo)簽天線制作成本高，天線與巧片匹配困難的問題。
[0004] 本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是包括基板、彎折偶極子福射體和饋電環(huán)；彎折偶 極子福射體和饋電環(huán)安裝在基板上，彎折偶極子福射體為U形，U形兩邊為彎折形狀，饋電 環(huán)位于U形內(nèi)部的U形兩邊之間。
[0005] 進(jìn)一步，所述彎折偶極子福射體的U形兩邊中，每一邊的上下兩部分均呈為偶數(shù) 次彎折，且上下部分呈軸對稱結(jié)構(gòu)。
[0006] 進(jìn)一步，所述彎折部位為直角。
[0007] 進(jìn)一步，所述基板1介質(zhì)相對介電常數(shù)為4. 4的FR4 ;所述基板1為矩形結(jié)構(gòu)，厚 度為 0. 5mm-1. 6mm〇
[000引進(jìn)一步，所述彎折偶極子福射體2與基板1邊緣留出1mm空白。
[0009] 進(jìn)一步，所述彎折偶極子福射體2彎折高度范圍彎折寬度一致且范圍 為2mm-5mm，線寬范圍為饋電環(huán)3中點(diǎn)到最近彎折處的距離范圍為10mm-15mm，天 線彎折臂間距范圍為4mm-9mm。
[0010] 進(jìn)一步，所述的饋電環(huán)3呈矩形結(jié)構(gòu)，距彎折偶極子福射體2的最近彎折處的距離 范圍為通過改變其尺寸可W調(diào)整輸入阻抗虛部，線寬范圍為0. 8mm-3mm，饋電點(diǎn) 寬度范圍為0. 6mm-2mm，饋電環(huán)的周長范圍為60mm-66mm。
[0011] 本實(shí)用新型的有益效果是特性阻抗靈活可調(diào)，實(shí)現(xiàn)彎折偶極子阻抗匹配容易，且 成本低。
【附圖說明】
[0012] 圖1為電感禪合型等間距彎折偶極子RFID標(biāo)簽天線彎折數(shù)為2結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013] 圖2為電感禪合型等間距彎折偶極子RFID標(biāo)簽天線彎折數(shù)為4結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014] 圖3為天線彎折數(shù)為2時(shí)優(yōu)化參數(shù)后的回波損耗曲線；
[0015] 圖4為天線彎折數(shù)為4時(shí)優(yōu)化參數(shù)后的回波損耗曲線；
[0016] 圖5為天線彎折數(shù)為2時(shí)優(yōu)化參數(shù)后的E面、H面方向圖；
[0017] 圖6為天線彎折數(shù)為4時(shí)優(yōu)化參數(shù)后的E面、H面方向圖。
[0018] 圖中，1.基板，2.彎折偶極子福射體，3.饋電環(huán)。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0020] 本實(shí)用新型包括基板1、彎折偶極子福射體2和饋電環(huán)3;彎折偶極子福射體2和 饋電環(huán)3安裝在基板1上，彎折偶極子福射體2為U形，U形兩邊為彎折形狀，饋電環(huán)3位 于U形內(nèi)部的U形兩邊之間，彎折偶極子福射體2的U形兩邊中，每一邊的上下兩部分均呈 為偶數(shù)次彎折，且上下部分呈軸對稱結(jié)構(gòu)。彎折部位為直角?；?介質(zhì)相對介電常數(shù)為 4. 4的FR4;所述基板1為矩形結(jié)構(gòu)，厚度為0. 6mm。彎折偶極子福射體2與基板1 邊緣留出1mm空白。彎折偶極子福射體2彎折高度范圍9mm-l1mm，彎折寬度一致且范圍為 2mm-5mm，線寬范圍為饋電環(huán)3中點(diǎn)到最近彎折處的距離范圍為10mm-15mm，天線 彎折臂間距范圍為4mm-9mm。的饋電環(huán)3呈矩形結(jié)構(gòu)，距彎折偶極子福射體2的最近彎折處 的距離范圍為通過改變其尺寸可W調(diào)整輸入阻抗虛部，線寬范圍為0. 8mm-3mm， 饋電點(diǎn)寬度范圍為0. 饋電環(huán)的周長范圍為60mm-66mm。
[0021] 本實(shí)用新型彎折偶極子福射體2是在傳統(tǒng)彎折偶極子福射體的基礎(chǔ)上，在天線寬 度方向上進(jìn)行二次彎折并采用軸對稱結(jié)構(gòu)，改變該福射體的參數(shù)組合實(shí)現(xiàn)諧振頻率的調(diào) 整。在設(shè)計(jì)過程中調(diào)節(jié)所述饋電環(huán)與所述彎折偶極子福射體的間隙，能獲得合適的輸入阻 抗實(shí)部，最終達(dá)到與標(biāo)簽巧片阻抗共輛匹配的效果。
[0022] 本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)還在于將傳統(tǒng)的等間距的彎折偶極子在寬度上進(jìn)行二次彎折， 結(jié)構(gòu)簡單，采用電感禪合的方式進(jìn)行饋電，保證能夠方便地調(diào)整輸入阻抗，并且使RFID天 線進(jìn)一步小型化同時(shí)具備高性能的特征。特性阻抗靈活可調(diào)，實(shí)現(xiàn)彎折偶極子阻抗匹配容 易；具有較寬的阻抗帶寬，覆蓋了我國920-925MHZ超高頻頻段；在天線寬度上進(jìn)行二次彎 折較降低長寬比例，有效縮減了天線的尺寸；采用電感饋電，結(jié)構(gòu)簡單，更能適應(yīng)標(biāo)簽小型 化的應(yīng)用趨勢。
[0023] 下面列舉具體實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行說明：
[0024] 實(shí)施例1 ;當(dāng)彎折次數(shù)為2時(shí)，采用Alien公司的Higgs-3巧片，其阻抗隨頻率的 變化而變化，在920MHz時(shí)，其阻抗測試值約為27-j200Q，在此頻率下設(shè)計(jì)天線。
[0025] 天線結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，通過優(yōu)化后其參數(shù)如表1所示，單位；mm。
[0026] 表 1
[0027]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種電感耦合型等間距彎折偶極子RFID標(biāo)簽天線，其特征在于：包括基板（I)、彎折 偶極子輻射體（2)和饋電環(huán)（3);彎折偶極子輻射體（2)和饋電環(huán)（3)安裝在基板（1)上， 彎折偶極子輻射體（2)為U形，U形兩邊為彎折形狀，饋電環(huán)（3)位于U形內(nèi)部、U形兩邊之 間。
2. 按照權(quán)利要求1所述一種電感耦合型等間距彎折偶極子RFID標(biāo)簽天線，其特征在 于：所述彎折偶極子輻射體（2)的U形兩邊中的每一邊的上下兩部分均呈為偶數(shù)次彎折，且 上下部分呈軸對稱結(jié)構(gòu)。
3. 按照權(quán)利要求1所述一種電感耦合型等間距彎折偶極子RFID標(biāo)簽天線，其特征在 于：所述U形兩邊彎折的角度為直角。
4. 按照權(quán)利要求1所述一種電感耦合型等間距彎折偶極子RFID標(biāo)簽天線，其特 征在于：所述基板⑴介質(zhì)相對介電常數(shù)為4.4的FR4;基板⑴為矩形結(jié)構(gòu)，厚度為 0. 5mm-1. 6mm〇
5. 按照權(quán)利要求1所述一種電感耦合型等間距彎折偶極子RFID標(biāo)簽天線，其特征在 于：所述彎折偶極子輻射體（2)與基板（1)邊緣留出Imm空白。
6. 按照權(quán)利要求1所述一種電感耦合型等間距彎折偶極子RFID標(biāo)簽天線，其特征在 于：所述彎折偶極子福射體（2)彎折高度范圍彎折寬度一致且范圍為2mm-5mm， 線寬范圍為lmm-5mm，饋電環(huán)（3)中點(diǎn)到最近彎折處的距離范圍為10mm-15mm，天線彎折臂 間距范圍為4mm-9mm。
7. 按照權(quán)利要求1所述一種電感耦合型等間距彎折偶極子RFID標(biāo)簽天線，其特征在 于：所述的饋電環(huán)（3)呈矩形結(jié)構(gòu)，距彎折偶極子輻射體（2)的最近彎折處的距離范圍為 lmm-5mm，通過改變其尺寸能調(diào)整輸入阻抗虛部，線寬范圍為0. 8mm-3mm，饋電點(diǎn)寬度范圍為 0? 6mm-2mm，饋電環(huán)的周長范圍為30mm-33mm。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種電感耦合型等間距彎折偶極子RFID標(biāo)簽天線，包括基板、彎折偶極子輻射體和饋電環(huán)；彎折偶極子輻射體和饋電環(huán)安裝在基板上，彎折偶極子輻射體為U形，U形兩邊為彎折形狀，饋電環(huán)位于U形內(nèi)部的U形兩邊之間。本實(shí)用新型的有益效果是特性阻抗靈活可調(diào)，實(shí)現(xiàn)彎折偶極子阻抗匹配容易，且成本低。
【IPC分類】H01Q1-50, H01Q1-38
【公開號】CN204391265
【申請?zhí)枴緾N201520065504
【發(fā)明人】董健, 胡國強(qiáng), 白永恒, 施榮華
【申請人】董健
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2015年1月30日