无线标签及其制造方法技术

技术编号:5371204 阅读:144 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术实现与以往相比具有宽带的通过频带(通信距离-频率)特性的适用于金属的无线标签。为此,本发明专利技术的无线标签具有;第1谐振器图案(21),其具有连接有芯片的芯片连接部(211)、和能够调节与所述芯片的阻抗匹配的电感部(212);以及第2谐振器图案(22),其通过借助所述电感部(212)的电磁感应耦合而被供电。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本案件涉及。所述无线标签有时例如用作能够粘贴在金属上的适用于金属的无线标签。
技术介绍
作为无线通信系统之一,公知有RFID(Radio Frequencyldentification)系统。一 般地,该RFID系统具有无线标签(也称为RFID标签)和读写器(RW)装置,通过无线通信 从RW装置对无线标签进行信息的读写。 众所周知,在无线标签中有无线标签通过本身内置的电源而工作的类型(称为有 源标签)和将来自RW装置的接收电波作为驱动电力而工作的类型(称为无源标签)。 在使用无源标签的RFID系统的情况下,无线标签将来自RW装置的无线信号作为 驱动电力,使内置的IC或LSI等集成电路工作,进行基于接收无线信号(控制信号)的各 种处理。利用所述接收无线信号的反射波来进行从无线标签到RW装置的发送。S卩,在该反 射波中载入标签ID或所述各种处理的结果等的信息,发送到RW装置。 另外,在RFID系统中利用各种频带,但是,最近,UHF频带(860MHz 960MHz)备 受关注。与现有的13. 56MHz频带和2. 45GHz频带相比,UHF频带能够进行远距离通信。在 欧洲使用868MHz附近的频率,在美国使用915MHz附近的频率,在日本使用953MHz附近的 频率。UHF频带的无线标签(以下简称为"标签")的通信距离虽然因标签内使用的IC芯 片或LSI等集成电路的性能而不同,但大致为3 5m。并且,RW装置的输出为l瓦特(W) 左右。 另外,作为现有的无线标签,例如有后述专利文献1和专利文献2所记载的标签。 在专利文献1中记载了如下的平面天线具有从基板中的规定端边切入规定形状而形成的切入部,成为仅切入部折回的结构,由此,能够降低阻抗,即使不设置阻抗转换电路等其他电路,也能够与50 Q的馈电线路相匹配,能够简化结构,实现成本削减。 在专利文献2中记载了如下内容在无线标签中,以将天线阻抗抑制得较低并实现宽带化为目的,在具有由一对天线图案构成的平面天线和与该平面天线的馈电点连接的IC芯片的无线标签中,将构成平面天线的天线图案作为相对于馈电点侧的端部增大了远离馈电点的一侧的端部的图案宽度后的面图案,实现平面天线的宽带化(89MHz宽度的覆盖),并且,与平面天线邻接形成的辅助图案不是线状,而作为具有与平面天线的一个天线图案相同面积的面图案,将天线阻抗抑制得较低。 但是,假设粘贴在纸板或塑料上的通常的片状无线标签具有200MHz左右的通过 带宽,所以,能够覆盖欧洲、美国、日本的所有的使用频率。但是,能够粘贴在金属上的适用 于金属的标签仅存在通过频带非常窄的各国专用设计标签。 例如,在图16所示形状的平面天线中,在具有图15所示的-通信距离-频率特性 的情况下,当使中心频率与美国(US)的使用频率一致时,在两侧的欧洲(EU)和日本(JP) 的使用频率处,通信距离极端降低。在使中心频率与欧洲或日本的使用频率一致的情况下,同样,在除此之外的地域的使用频率下,通信距离极端降低。并且,即使在同一国家中使用 的情况下,将标签粘贴在曲面上、或标签的构成要素即电介质基板(间隔基板)的介电常数 "r)或厚度(t)变化时,频率特性偏移,所以,通信距离降低。 因此,期望一种具有全部覆盖欧洲、美国、日本的使用频率的宽带频率特性、且能 够粘贴在金属上的标签。 这种适用于金属的标签大多使用贴片天线(patch antenna),但是,为了实现宽带 化,例如考虑排列多个大小不同的贴片天线。后述的非专利文献1虽然不是用于RFID标签, 但是记载了该例子。 根据该非专利文献l,在同一平面排列多个贴片天线的情况下,如其图1所示,为 了防止贴片天线彼此的干扰,需要至少隔开半波长(0.5 A)的间隔来排列两个贴片天线。 专利文献1 :日本特开2006-140735号公报 专利文献2 :日本特开2006-109396号公报 非专利文献1 :Desai, B. ;Gupta, S. 、"Dual-band microstrip patchante皿a,,、 Microwave,Antenna,Propagation and EMC Technologies forWireless Communications, 2005. MAPE 2005. IEEE InternationalS卿osi咖on Volume 1, 8-12Aug. 2005Page (s): 180-184Vol. 1 但是,在UHF频带的RFID标签中,半波长的间隔相当于大约17cm,所以,作为RFID 标签,其尺寸巨大而不实用。不适用于金属的通常的RFID标签根据制造商不同而不同,但 是,大约为100mmX20mm左右的尺寸。紧凑地收纳于与其同等程度的尺寸中,并且,希望频 率特性尽可能平坦,以便能够覆盖欧洲、美国、日本的所有使用频率。 在如以往那样仅排列贴片天线的情况下,需要隔开至少半波长程度的间隔,当两 个贴片天线过近时,贴片天线彼此干扰,产生中心频率附近的通信距离极端降低的不良情 况。 另外,所述专利文献1和专利文献2所记载的技术都没有把金属假设为标签的粘 贴对象,所以,无法解决所述课题。
技术实现思路
本案件的目的之一在于,提供与以往相比具有宽带的通过频带(通信距离_频率) 特性的适用于金属的无线标签。 另外,不限于所述目的,能够发挥由后述的用于实施专利技术的最佳方式所示的各结 构所导出的作用和效果、即现有技术无法得到的作用和效果也作为其他目的之一。 例如,能够使用以下的无线标签。 (1) S卩,能够使用如下的无线标签该无线标签具有第l谐振器图案,其具有连接 有芯片的芯片连接部、和能够调节与所述芯片的阻抗匹配的电感部;以及第2谐振器图案, 其通过借助所述电感部的电磁感应耦合而被供电。 (2)这里,所述第1和第2谐振器图案也可以分别具有方形的导体图案,且并列设 于同一表面。(3)另外,所述同一表面也可以是电介质基板的一个表面。 (4)另外,也可以在所述电介质基板的另一个表面设有反射层。5 (5)另外,优选在所述第1谐振器图案的一部分设置狭缝,由此形成所述电感部。 (6)另外,优选所述第1和第2谐振器图案在相互平行的方向上的电气长度不同。 (7)例如,优选所述第l谐振器图案的与所述第2谐振器图案平行的方向上的长度 比所述第2谐振器图案的长度长。 (8)另外,所述第1和第2谐振器图案也可以利用导电性材料形成在片状部件上, 该片状部件粘贴在作为电介质基板的树脂制基板的一个表面。(9)另外,所述无线标签也可以设有覆盖所述第1和第2谐振器图案的树脂材料。(10)另外,也可以在所述芯片连接部连接有所述芯片。(11)另外,所述第1和第2谐振器图案也可以隔着电介质粘贴在金属上。(12)另外,也可以在所述电介质基板的另一个表面的、包含与所述第1和第2谐振器图案对置的区域的部分处设有导体图案,并且,所述导体图案与所述第1和第2谐振器图案通过经由所述电介质基板的一个侧面的路径而电连接。 (13)另外,也可以在所述一个侧面设有使所述导体图案与所述第1和第2谐振器 图案电连接的侧面导体。(14)另外,所述侧面导体也可以是金属镀层或导电性的片状部件。(15)另外,所述侧面导本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种无线标签,其特征在于,该无线标签具有:第1谐振器图案,其具有连接有芯片的芯片连接部和能够调节与所述芯片的阻抗匹配的电感部;以及第2谐振器图案,其通过借助所述电感部的电磁感应耦合而被供电。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:甲斐学马庭透山雅城尚志
申请(专利权)人:富士通株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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