抗金属电子标签制造技术

本发明专利技术提供抗金属电子标签，包含基板和天线，其特征在于，天线具有辐射体和反射体，天线的辐射体为折合振子，该折合振子中间的振子轨迹线构成矩形。本发明专利技术能使抗金属标签整体厚度在１ｍｍ的情况下，实现ＲＦＩＤ系统的可靠通信。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及射频(Radio Frequence ；RF)领域，尤其是一种抗金属电子标签。
技术介绍
普通RFID电子标签直接贴附于金属表面上，由于金属表面对入射电磁波的反射 作用，将会有较强的反方向电磁波也穿过电子标签。入射波与反射波相位叠加后相互会抵 消，RF强度大大削弱，严重地影响读写器对RFID标签的读取距离，甚至无法读取RFID标签 上的数据。同时，读写器与RFID标签间产生的磁通量在金属表面感应涡流，根据楞次定律， 涡流对读写器的磁场起反作用，致使金属表面上的磁场再次被强烈地衰减。在RFID系统的 应用过程中，金属环境到处存在，该问题的存在导致目前RFID系统不能在各个行业中大规 模地推广应用。因此设计一款能够在金属环境下良好工作的电子标签是非常必须的。为了 提供最大的实用性，适应目前RFID产业的发展方向，电子标签的设计应该考虑以下因素 (1)结构易共形(2)外形小巧美观(3)制作成本比较低廉。在本专利技术中的这种革新将满足 以上提到的全部要求。目前业界改善电子标签在金属环境下的读取状况，比较流行以下两种办法(1)提高天线和金属表面的相对高度。随着相对高度的增加，合成场信号矢量将逐 渐增强，到相对高度达到波长的1/4时，合成场信号矢量达到最大，并可获得3dB增益。但 是现在人们对电子标签的厚度要求越来越薄，笨重厚实的设计方案显然不符合用户的审美 潮流，并且随着电子标签厚度的增加，相应的也提高了标签的生产成本，不利于产业的大规 模推广。(2)用有源标签来满足系统的性能要求，但是有源标签的寿命有限、体积大、成本 高、并且不适合在恶劣环境下工作。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能够克服磁场衰减的RFID标签。为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案一种抗金属电子标签，包含基板和天线，其特征在于，天线具有辐射体和反射体， 天线的辐射体为折合振子，该折合振子中间的振子轨迹线构成矩形。所述标签天线基板采用损耗角小的材料。根据权利要求1所述的抗金属电子标签，所述标签天线基板采用介电常数为 2. 65，损耗角正切为0. 005的聚四氟乙烯板。 所述标签天线为平面形。 所述折合振子上下端通过金属化孔短路接地，引入等效电感L，左端作为馈电端， 通过合理的设计其物理尺寸，来封装各种芯片，右端槽孔之间以及金属导体与地板间构成 等效电容C。在读写器功率为30dBm，读写器天线增益12dBi，标签在背面贴有巨大反射板的条 件下，标签的读取距离达到9m。本专利技术标签天线直接粘贴于基板上，整个电子标签尺寸为115mm*25mm*lmm，标签 厚度薄，体积小。本专利技术采用平面形天线，有利于RFID芯片的定位安装。本专利技术通过增加天线共振长度路径上的电感和电容值减慢电波的相速度，缩减天 线尺寸。下面结合附图对本专利技术的实施和优点作进一步阐释。 附图说明附图1是本专利技术RFID电子标签的天线的结构示意图；附图2是本专利技术RFID电子标签的天线辐射方向图。具体实施例方式本专利技术的RFID电子标签包含平面天线和基板，采用平面形天线有利于RFID芯片 的定位安装，图1和图2显示了本专利技术的天线。图1是本专利技术RFID电子标签的天线的结构 示意图，图2是本专利技术RFID电子标签的天线辐射方向图。如图1所示，根据本专利技术的抗金属电子标签，包含基板1和天线2，其特征在于，天 线1具有辐射体和反射体，天线的辐射体为折合振子，该折合振子中间的振子轨迹线构成 矩形。所述标签天线基板采用损耗角小的材料，优选地，采用介电常数为2. 65，损耗角正切 为0.005的聚四氟乙烯板。折合振子上下端通过金属化孔短路接地，引入等效电感L，左端 作为馈电端，通过合理的设计其物理尺寸，来封装各种芯片，右端槽孔之间以及金属导体与 地板间构成等效电容C。标签天线基板采用介电常数为2. 65，损耗角正切为0. 005的聚四 氟乙烯板。标签天线为平面形。所述方向用语“上”、“下”、“左”、“右”仅是参考附加图式的 方向，这些方向用语是用以说明及理解本专利技术，而非用以限制本专利技术。本专利技术通过增加天线共振长度路径上的电感和电容值可以减慢电波的相速度，达 到缩减天线尺寸的目的，整个天线的尺寸可以为115mm*25mm*lmm，加大天线地板的尺寸天 线的效率可以达到50%，增益1. 2dBi。本专利技术的最大特色就是实现了抗金属标签的真正意义上的“薄”，即在保证标签整 体Imm的情况下，实现RFID系统的可靠通信，选用不同的材料，只是标签的长和宽需要调 整，而厚度Imm保持不变。经实际测试在读写器功率为30dBm，读写器天线增益12dBi，标 签在背面贴有巨大反射板的条件下，标签的读取距离达到9m，性价比超过国内外同类标签。当然，以上仅是本专利技术的具体应用范例，对本专利技术的保护范围不构成任何限制。除 上述实施例外，本专利技术还可以有其它实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方 案，均落在本专利技术所要求保护的范围之内。权利要求一种抗金属电子标签，包含基板和天线，其特征在于，天线具有辐射体和反射体，天线的辐射体为折合振子，该折合振子中间的振子轨迹线构成矩形。2.根据权利要求1所述的抗金属电子标签，其特征在于，所述标签天线基板采用损耗 角小的材料。3.根据权利要求1所述的抗金属电子标签，其特征在于，所述标签天线基板采用介电 常数为2. 65，损耗角正切为0. 005的聚四氟乙烯板。4.根据权利要求1所述的抗金属电子标签，其特征在于，所述标签天线为平面形。5.根据权利要求1-4任一项所述的抗金属电子标签，其特征在于，所述折合振子上下 端通过金属化孔短路接地，引入等效电感L，左端作为馈电端，通过合理的设计其物理尺寸， 来封装各种芯片，右端槽孔之间以及金属导体与地板间构成等效电容C。全文摘要本专利技术提供抗金属电子标签，包含基板和天线，其特征在于，天线具有辐射体和反射体，天线的辐射体为折合振子，该折合振子中间的振子轨迹线构成矩形。本专利技术能使抗金属标签整体厚度在1mm的情况下，实现RFID系统的可靠通信。文档编号G06K19/077GK101894288SQ20101023320公开日2010年11月24日 申请日期2010年7月15日 优先权日2010年7月15日专利技术者赵文星 申请人:数伦计算机技术(上海)有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抗金属电子标签，包含基板和天线，其特征在于，天线具有辐射体和反射体，天线的辐射体为折合振子，该折合振子中间的振子轨迹线构成矩形。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵文星，
申请(专利权)人：数伦计算机技术上海有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]