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一种宽频带的UHF RFID阅读器天线制造技术

技术编号:11053765 阅读:95 留言:0更新日期:2015-02-18 17:52
本发明专利技术涉及一种宽频带的UHFRFID阅读器天线。它包括金属接地板、辐射贴片、馈电同轴线、金属支柱和馈电网络,辐射贴片、馈电网络和金属接地板呈层叠结构,所述馈电同轴线通过金属接地板中心穿孔和馈电网络单元电气连接,所述辐射贴片通过金属支柱固定在馈电网络上,起到引向器的作用,可提高天线增益。馈电网络由3个L型分支和4个开路枝节组成,4个金属支柱路径依次相差四分之一波长,相位依次相差90度,从而抑制TM02模、TM20模和TM11模,增加天线轴比带宽。该天线阻抗带宽为13%,轴比带宽为5%。在工作频率内,天线最大增益为9.4dB,具有较宽的覆盖范围和良好的圆极化特性。该天线覆盖超高频射频识别系统的常用工作频段,可用于850MHz-950MHz频段的RFID读写系统。

【技术实现步骤摘要】
-种宽频带的UHFRFID阅读器天线
本专利技术涉及一种宽频带的UHFRFID阅读器天线。
技术介绍
射频识别技术(RadioFrequencyIdentification,缩写RFID),是利用无线射频传 输方式,在阅读器和标签间建立非接触式双向通信的新型技术。在物联网日益盛行的今天, 射频识别(RFID)技术发挥着它越来越巨大的作用。然而,每个国家都有着自己的UHFRFID 频段,例如,中国的频段为840. 5-844. 4MHz和920. 5-924. 5MHz;欧洲为866-869MHz,南美 和北美为 902-928MHZ;新加坡为 866-869MHZ和 920-925MHZ;日本为 952-955MHZ等,S卩UHF RFID的频带覆盖了 840. 5-955MHZ的范围。因此,一个能覆盖整个频段(840MHz-960MHz)的 RFID阅读器天线将有利于全球物联网事业的飞速发展。 由于标签摆放的散乱性会影响阅读器天线和标签天线间的极化馈电关系,多标签 场景下,标签天线间的耦合干扰还会改变天线的工作频率。因而圆极化且宽频带的阅读器 天线成为了RFID技术的一大需求。现国内外有采用共面波导馈电,分形结构,L形探针馈 电,馈电网络,开槽曲流技术,形状奇异的辐射贴片等各种微带圆极化天线。其基本原理都 是基于产生两个相互垂直的线极化电场分量,并使二者振幅相等,相位相差90度的思想。 实现的方法主要有单馈法和多馈法,单馈法简单但频带窄;多馈法需要外加的功分网络,频 带宽但不易小型化。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对已有技术存在的缺陷,提供一种宽频带的UHFRFID阅读器 天线,该天线工作频率为850MHz-950MHz,覆盖不同国家在超高频射频识别系统中的常用工 作频段,可用于UHFRFID的读写系统。 为达到上述目的,本专利技术采用的技术方案如下: 一种宽频带的UHFRFID阅读器天线,共有三层结构,包括第一层的金属接地板、第二层 的馈电网络和第三层的辐射贴片;在所述金属接地板的中心处开孔,通过馈电同轴线将金 属接地板与馈电网络相连;所述馈电网络由三个L型分支和四个开路枝节组成;所述的辐 射贴片为圆形;所述的馈电网络和辐射贴片利用四个金属支柱相连,四个金属支柱分别位 于四个开路枝节上,方位角度依次相差90度。 所述的金属接地板使用不锈钢为材质,馈电网络和辐射贴片的材质选用铝,馈电 网络和辐射贴片通过四个同样的金属螺钉穿孔固定。 所述的金属接地板与馈电网络的间距和馈电网络与辐射贴片的间距不同,两个不 同的间距以及材料的介电常数影响天线的谐振频率。 所述辐射贴片的半径r通过如下公式计算得到:本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种宽频带的UHF RFID阅读器天线,其特征在于:共有三层结构,包括第一层的金属接地板(1)、第二层的馈电网络(2)和第三层的辐射贴片(3);在所述金属接地板(1)的中心处开孔,通过馈电同轴线(4)将金属接地板(1)与馈电网络(2)相连;所述馈电网络(2)由三个L型分支(5)和四个开路枝节(6)组成;所述的辐射贴片(3)为圆形;所述的馈电网络(2)和辐射贴片(3)利用四个金属支柱(7)相连,四个金属支柱(7)分别位于四个开路枝节(6)上,方位角度依次相差90度。

【技术特征摘要】
1. 一种宽频带的UHF RFID阅读器天线,其特征在于:共有三层结构,包括第一层的金 属接地板(1)、第二层的馈电网络(2)和第三层的辐射贴片(3);在所述金属接地板(1)的中 心处开孔,通过馈电同轴线(4)将金属接地板(1)与馈电网络(2)相连;所述馈电网络(2) 由三个L型分支(5)和四个开路枝节(6)组成;所述的辐射贴片(3)为圆形;所述的馈电网 络(2)和辐射贴片(3)利用四个金属支柱(7)相连,四个金属支柱(7)分别位于四个开路枝 节(6)上,方位角度依次相差90度。2. 根据权利要求1所述的宽频带的UHF RFID阅读器天线,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:孟春阳彭昌友任秀方刘若然陈文涛
申请(专利权)人:上海大学
类型:发明
国别省市:上海;31

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