【技术实现步骤摘要】
本申请涉及射频天线，具体涉及一种双线极化rfid读写天线。
技术介绍
1、随着无线通信和人工智能技术的发展，物联网技术已经深入到日常生活和各项生产活动中。作为物联网技术重要的组成部分，射频识别技术(rfid)被广泛应用到门禁系统、仓库管理系统以及各种工业自动化产线上，助力人们的智慧生活和数字工业的推进。rfid技术中的天线主要由标签天线和读写器天线两部分组成，由于读写器需要对各种姿态的标签进行读写，因此读写器天线可以采用双极化天线。另外，为了读取特定方向的标签，往往还需要将天线组成阵列以控制波束的方向。
2、现有的实现双极化天线的方式主要有几种，其中，交叉偶极子天线，其可以通过放置两个互相垂直的半波长偶极子天线来实现双极化；但是，该天线为双向辐射，若要实现定向辐射，须添加金属反射板，因此该方案通常剖面较高，另外，该方案还需要巴伦馈电，进一步增加了方案的复杂性。
技术实现思路
1、本申请实施例的目的在于提供一种双线极化rfid读写天线，解决了天线高剖面、需要巴伦馈电的问题，满足空间受限场景或小型化设备中应用。
2、本申请实施例的一方面，提供了一种双线极化rfid读写天线，包括金属地板，以及设置于所述金属地板上的至少一个贴片单元，所述贴片单元包括与所述金属地板连接的线路板，所述线路板上设置有金属贴片层，所述金属贴片层和所述金属地板之间形成空气腔用于辐射电场，所述金属贴片层形成有多条电容缝隙，在所述金属贴片层设置所述电容缝隙之外的区域还形成有第一馈电探针和第二馈电
3、可选地，所述金属贴片层为矩形，多条所述电容缝隙分别设置于所述矩形的四个角和/或四条边的中点位置。
4、可选地，所述电容缝隙和所述矩形的对应边形成闭环矩形区域。
5、可选地，所述第一馈电探针、所述第二馈电探针均用于连接所述金属贴片层和外部馈线内导体，所述金属地板用于连接外部馈线外导体。
6、可选地，所述第一馈电探针和所述第二馈电探针沿所述矩形的一个对角线对称，以使所述第一馈电探针和所述第二馈电探针的辐射电场正交。
7、可选地，所述第一馈电探针位于所述矩形的一组对边中点的连线上。
8、可选地，所述第一馈电探针、所述第二馈电探针均为sma空气线或者同轴线内导体。
9、可选地，还包括金属螺钉，所述金属螺钉贯穿所述线路板连接所述金属地板和所述金属贴片层。
10、可选地，所述线路板为低介电常数、低介电损耗的介质基板。
11、可选地，所述金属地板上形成多个所述贴片单元，多个所述贴片单元在所述金属地板上阵列排布。
12、本申请实施例提供的双线极化rfid读写天线，线路板顶层的金属贴片层和金属地板之间形成空气填充的空气腔，当信号分别从第一馈电探针和第二馈电探针馈入时，可分别激励起空气腔中两个频率相同、互相正交的谐振模式，进而形成双极化辐射。根据腔模理论，其中一个馈电探针激励起的谐振模式的电场，在另一个馈电探针处大小为零，因此，两个馈电探针之间有较高的隔离度。在金属贴片层设有电容缝隙，同时，线路板与金属地板固定，可在金属贴片层边缘和金属地板之间引入一个额外的电容；根据传输线理论，tm10模式的谐振频率将降低，因此可实现天线小型化。通过调节电容缝隙的宽度、长度和位置，以及金属贴片层的边长，就可以调节天线谐振频率。与此同时，通过设置两个馈电探针，可以分别激励起tm10模式和tm01模式，实现双线极化辐射。根据腔模理论，这两个馈电探针端口可以实现较高的隔离度。
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1.一种双线极化RFID读写天线，其特征在于，包括：金属地板，以及设置于所述金属地板上的至少一个贴片单元，所述贴片单元包括与所述金属地板连接的线路板，所述线路板上设置有金属贴片层，所述金属贴片层和所述金属地板之间形成空气腔用于辐射电场，所述金属贴片层形成有多条电容缝隙，在所述金属贴片层设置所述电容缝隙之外的区域还形成有第一馈电探针和第二馈电探针，用于分别馈入电场信号。
2.根据权利要求1所述的双线极化RFID读写天线，其特征在于，所述金属贴片层为矩形，多条所述电容缝隙分别设置于所述矩形的四个角和/或四条边的中点位置。
3.根据权利要求2所述的双线极化RFID读写天线，其特征在于，所述电容缝隙和所述矩形的对应边形成闭环矩形区域。
4.根据权利要求2所述的双线极化RFID读写天线，其特征在于，所述第一馈电探针、所述第二馈电探针均用于连接所述金属贴片层和外部馈线内导体，所述金属地板用于连接外部馈线外导体。
5.根据权利要求4所述的双线极化RFID读写天线，其特征在于，所述第一馈电探针和所述第二馈电探针沿所述矩形的一个对角线对称，以使所述第
6.根据权利要求5所述的双线极化RFID读写天线，其特征在于，所述第一馈电探针位于所述矩形的一组对边中点的连线上。
7.根据权利要求1所述的双线极化RFID读写天线，其特征在于，所述第一馈电探针、所述第二馈电探针均为SMA空气线或者同轴线内导体。
8.根据权利要求1所述的双线极化RFID读写天线，其特征在于，还包括金属螺钉，所述金属螺钉贯穿所述线路板连接所述金属地板和所述金属贴片层。
9.根据权利要求1所述的双线极化RFID读写天线，其特征在于，所述线路板为低介电常数、低介电损耗的介质基板。
10.根据权利要求1至9任一项所述的双线极化RFID读写天线，其特征在于，所述金属地板上形成多个所述贴片单元，多个所述贴片单元在所述金属地板上阵列排布。
...【技术特征摘要】
1.一种双线极化rfid读写天线，其特征在于，包括：金属地板，以及设置于所述金属地板上的至少一个贴片单元，所述贴片单元包括与所述金属地板连接的线路板，所述线路板上设置有金属贴片层，所述金属贴片层和所述金属地板之间形成空气腔用于辐射电场，所述金属贴片层形成有多条电容缝隙，在所述金属贴片层设置所述电容缝隙之外的区域还形成有第一馈电探针和第二馈电探针，用于分别馈入电场信号。
2.根据权利要求1所述的双线极化rfid读写天线，其特征在于，所述金属贴片层为矩形，多条所述电容缝隙分别设置于所述矩形的四个角和/或四条边的中点位置。
3.根据权利要求2所述的双线极化rfid读写天线，其特征在于，所述电容缝隙和所述矩形的对应边形成闭环矩形区域。
4.根据权利要求2所述的双线极化rfid读写天线，其特征在于，所述第一馈电探针、所述第二馈电探针均用于连接所述金属贴片层和外部馈线内导体，所述金属地板用于连接外部馈线外导体。
5.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：董元旦，陈卓涵，李仲卿，张庆信，傅博，
申请(专利权)人：上海英内物联网科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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