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RFID微带天线制造技术

技术编号:10668532 阅读:131 留言:0更新日期:2014-11-20 13:44
一种RFID微带天线,包括介质基板,所述介质基板为正方形板,所述介质基板上设置有垂直穿透所述介质基板的两个第一通孔,所述第一通孔之间的连线与所述介质基板的板平面的对角线正交,所述第一通孔与所述介质基板的第一板平面的中心点的连线正交。采用上述介质基板的微带天线具有较高的带宽。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种RFID微带天线,包括介质基板,所述介质基板为正方形板,所述介质基板上设置有垂直穿透所述介质基板的两个第一通孔,所述第一通孔之间的连线与所述介质基板的板平面的对角线正交,所述第一通孔与所述介质基板的第一板平面的中心点的连线正交。采用上述介质基板的微带天线具有较高的带宽。【专利说明】RFID微带天线
本专利技术涉及天线
,特别是涉及一种RFID微带天线。
技术介绍
近几年来,UHF频段的射频识别应用越来越广泛,其市场需求及其前景应用大大促 使了该领域技术发展。射频识别又称无线射频识别,是一种非接触式的无线通信技术。在 RFID(Radio Frequency Identification,射频识别)系统中,数据信息存放在电子标签中。 电子标签中存放的数据信息由阅读器读出并获取。天线作为该领域重要的传输媒介,随着 射频应用的不断发展,天线的设计与相关技术也在不断的优化并创新。在传统的天线技术 中,微带天线具有结构简单,成本低廉的优点。因此在对天线尺寸及成本要求越来越高的条 件下,微带天线得到了广泛的应用。 然而,现有的微带天线通常采用单馈电方式,即辐射贴片与馈电板之间采用单探 针的方式进行馈电,而单馈电方式通常圆极化程度不够高,隔离度差。而对于适用于RFID 系统的RFID微带天线,其相应的带宽范围为920-925MHZ,而若采用传统的单馈电方式,也 使得RFID微带天线在该范围内的增益较低,从而使得微带天线的带宽较窄。
技术实现思路
基于此,有必要提供一种能提高天线带宽的RFID微带天线的介质基板。 -种RFID微带天线的介质基板,其特征在于,所述介质基板为正方形板,所述介 质基板上设置有垂直穿透所述介质基板的两个第一通孔,所述第一通孔之间的连线与所述 介质基板的板平面的对角线正交,所述第一通孔与所述介质基板的第一板平面的中心点的 连线正交。 在其中一个实施例中,所述介质基板的边长为42mm±3mm,厚度为5mm±lmm,且所 述两个第一通孔与所述介质基板的第一板平面的中心点的距离均为3. 5mm±0. 5mm。 在其中一个实施例中,所述介质基板四角为90度圆弧结构,且其半径为 3mm + 2mm〇 在其中一个实施例中,所述介质基板为陶瓷材料,且其介电常数在18至22之间。 在其中一个实施例中,所述第一通孔的孔径为0. 2mm至2mm。 此外,还有必要提供一种具有较高带宽的RFID微带天线。 一种RFID微带天线,包括: 前述任意一种介质基板,所述介质基板的第一板平面设置有正方形的金属贴片; 与所述介质基板的第二板平面贴合的绝缘底板,所述绝缘底板上设置有穿透所述 绝缘底板的第二通孔,且所述第二通孔与所述介质基板上的第一通孔对应,第二板平面与 所述第一板平面相对,所述绝缘底板在与所述介质基板的贴合面上设置有接地金属层; 与所述接地金属层连接的耦合电路; 连接所述耦合电路的输出端与所述金属贴片的探针,所述探针穿透所述第一通孔 和第二通孔的探针。 在其中一个实施例中,所述金属贴片为附着在所述介质基板上的镀银层,且所述 金属贴片的边长为34mm±2mm ;所述接地金属层覆盖所述介质基板的第二板平面;所述金 属贴片和介质基板的中心点一致。 在其中一个实施例中,所述绝缘底板为聚四氟乙烯或FR4绝缘底板,其厚度为 0. 8mm±0. 2mm,所述耦合电路为HC0900A03芯片。 上述RFID微带天线中,选用正方形板材的介质基板,在其第一板平面上设置正方 形的金属贴片,并按前述方式为介质基板设置通孔后,用于馈电的探针穿过该通孔向金属 贴片进行馈电,形成双点馈电结构。双点馈电结构能够激励正方形的金属贴片的相互垂直 的两个侧边,从而满足了完美的圆极化的条件。和传统技术中的单点馈电的方式相比,极化 的隔离度较高,从而圆极化程度较高,因此能够提高天线增益,从而扩展带宽。 【专利附图】【附图说明】 图1为一个实施例中一种RFID微带天线各层板材结构示意图; 图2为一个实施例中一种介质基板的结构示意图; 图3为一个实施例中一种RFID微带天线的俯视图; 图4为一个实施例中一种相应尺寸的RFID微带天线的轴比特性曲线图; 图5为一个实施例中一种相应尺寸的RFID微带天线的带宽增益曲线图。 【具体实施方式】 在一个实施例中,如图1所示,一种RFID微带天线,包括介质基板10、在介质基板 10的第一板平面设置的正方形的金属贴片20、与介质基板10的第二板平面贴合的绝缘底 板30、附着于绝缘底板30与介质基板10的贴合面的接地金属层40、连接接地金属层40的 耦合电路50以及穿透介质基板10和绝缘底板30连接金属贴片20与耦合电路50的输出 端的探针60。其中,介质基板10的第二板平面与第一板平面为相对的板平面。 在本实施例中,如图2所示,介质基板10为正方形板,介质基板上设置有垂直穿透 介质基板的第一通孔12和第一通孔14,第一通孔12和第一通孔14的连线与介质基板10 的第一板平面的对角线正交,介质基板10的第一板平面的中心点与第一通孔12的连线和 该中心点与第一通孔14的连线正交。 在本实施例中,绝缘底板30上设置有穿透绝缘底板30的第二通孔,且第二通孔与 介质基板10上的第一通孔12和第一通孔14对应。 在本实施例中,附着在绝缘底板30表面的接地金属层40,也具有与第一通孔和第 二通孔对应的孔,探针60穿过第一通孔和第二通孔,一端与金属贴片20焊接在一起,另一 端与绝缘底板上的走线连接在一起,通过该走线分别与耦合电路的两个输出端相连。 优选的,金属贴片为附着在介质基板上的镀银层,且金属贴片和介质基板的中心 点一致。在生产中,可通过光刻腐蚀的方法在介质基板的第一板平面上附着镀银层。 在本实施例中,如图3所示,选用正方形板材的介质基板,在其第一板平面上设置 正方形的金属贴片,并按前述方式为介质基板设置通孔后,用于馈电的探针穿过该通孔向 金属贴片进行馈电,形成双点馈电结构。双点馈电结构能够激励正方形的金属贴片的相互 垂直的两个侧边,从而满足了完美的圆极化的条件。和传统技术中的单点馈电的方式相比, 极化的隔离度较高,从而圆极化程度较高,因此能够提高天线增益,从而扩展带宽。 同时,采用正方形的金属贴片结构,其加工工艺复杂程度最低,从而可使得该天线 可批量生产,若采用圆形金属贴片,则将导致天线体积变大;而若采用其他形状的金属贴 片,则由于加工工艺较复杂,造成良品率较低,不利于批量生产。 优选的,介质基板的边长为42mm± 3mm,厚度为5mm± 1mm,且为介电常数在18至22 之间的陶瓷材料构成;金属贴片的边长为34mm±2mm ;第一通孔12和第一通孔14与介质 基板的板平面的中心点的距离均为3. 5mm±0. 5mm,且第一通孔12和第一通孔14的孔径为 0. 2mm M 2mm η 介质基板的大小影响到天线的增益,中心频点,以及带宽。基板越大,增益略微提 高,频点略微降低,带宽略微增加。金属贴片的尺寸影响到中心频点,圆极化的轴比。中心 频点主本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种RFID微带天线的介质基板,其特征在于,所述介质基板为正方形板,所述介质基板上设置有垂直穿透所述介质基板的两个第一通孔,所述第一通孔之间的连线与所述介质基板的板平面的对角线正交,所述第一通孔与所述介质基板的第一板平面的中心点的连线正交。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:冯铭正
申请(专利权)人:冯铭正
类型:发明
国别省市:广东;44

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