專利名稱：一種電子標(biāo)簽和射頻識別系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及射頻識別技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電子標(biāo)簽和射頻識別系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
射頻識別技術(shù)是一項(xiàng)利用射頻信號通過交變磁場或電磁場的空間耦合實(shí)現(xiàn)無接 觸信息傳遞并通過所傳遞的信息達(dá)到識別目的的技術(shù)。通常情況下，一個射頻識別系統(tǒng)至 少包括讀卡器和電子標(biāo)簽兩個部分，讀卡器和電子標(biāo)簽之間通過天線的耦合實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和能 量的傳輸。電子標(biāo)簽作為數(shù)據(jù)載體，能起到標(biāo)識識別、物品跟蹤、信息采集的作用。近年來，射頻識別技術(shù)在服務(wù)領(lǐng)域、貨物銷售與后勤分配領(lǐng)域、商業(yè)部門、生產(chǎn)部 門和材料流通等領(lǐng)域得到了越來越廣泛的普及和推廣。例如，在物流控制系統(tǒng)中，將電子標(biāo) 簽安裝或嵌接在貨物內(nèi)，當(dāng)貨物流經(jīng)讀卡器時，讀卡器會自動掃描電子標(biāo)簽上的信息，以實(shí) 現(xiàn)對貨物跟蹤、查詢等目的，讀卡器還可把數(shù)據(jù)信息輸入數(shù)據(jù)管理信息系統(tǒng)進(jìn)行存儲、分析 和處理，達(dá)到控制物流的目的。隨著應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展，對電子標(biāo)簽的尺寸也提出了特殊 的要求，一些應(yīng)用場合要求電子標(biāo)簽的尺寸越來越小，以滿足在小尺寸限制下的應(yīng)用。然 而，對于小尺寸限制的應(yīng)用場合，電子標(biāo)簽的尺寸以及標(biāo)簽天線的尺寸會很小，此時，由于 耦合能量的限制，目前適用的讀卡器將不能對小尺寸的電子標(biāo)簽進(jìn)行正常讀寫。因此，如何 使電子標(biāo)簽適用于小尺寸限制的應(yīng)用場合，且能夠采用現(xiàn)有的讀卡器正常讀寫是一個需要 解決的問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的一個主要目的在于，提供一種電子標(biāo)簽，能夠適用于小尺寸限制的 應(yīng)用場合，并能夠采用現(xiàn)有的讀卡器正常讀寫。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種電子標(biāo)簽，包括標(biāo)簽本體和與所述標(biāo)簽本體分離設(shè)置的分體天線，所述分體 天線用于分別與所述標(biāo)簽本體和讀卡器相耦合。采用上述技術(shù)方案后，本實(shí)用新型的電子標(biāo)簽，可根據(jù)應(yīng)用場合的尺寸要求，設(shè)置 標(biāo)簽本體的尺寸，適用于小尺寸應(yīng)用的場合；當(dāng)讀卡器對標(biāo)簽本體進(jìn)行讀寫時，采用適用于 現(xiàn)有讀卡器的分體天線分別與標(biāo)簽本體和讀卡器相耦合，通過增加分體天線，實(shí)質(zhì)上增加 了標(biāo)簽本體的天線尺寸，使標(biāo)簽本體的天線尺寸滿足讀卡器的讀寫需要，實(shí)現(xiàn)了讀卡器和 標(biāo)簽本體之間的數(shù)據(jù)和能量的傳輸，因此，使用現(xiàn)有的讀卡器就可以正常讀寫小尺寸的標(biāo) 簽本體。本實(shí)用新型的另一主要目的在于，提供一種射頻設(shè)備系統(tǒng)，能夠適用于小尺寸限 制的應(yīng)用場合，使小尺寸限制的電子標(biāo)簽?zāi)軌虿捎矛F(xiàn)有的讀卡器正常讀寫。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種射頻識別系統(tǒng)，包括標(biāo)簽本體和讀卡器，還包括分體天線，所述分體天線用于 分別與所述標(biāo)簽本體和讀卡器相耦合。
3[0011]采用上述技術(shù)方案后，本實(shí)用新型的射頻識別系統(tǒng)，能夠根據(jù)應(yīng)用場合的尺寸要 求，設(shè)置標(biāo)簽本體的尺寸，適用于小尺寸應(yīng)用的場合；當(dāng)讀卡器對標(biāo)簽本體進(jìn)行讀寫時，采 用適用于現(xiàn)有讀卡器的分體天線分別與標(biāo)簽本體和讀卡器相耦合，通過增加分體天線，實(shí) 質(zhì)上增加了標(biāo)簽本體的天線尺寸，使標(biāo)簽本體的天線尺寸滿足讀卡器的讀寫需要，實(shí)現(xiàn)了 讀卡器和標(biāo)簽本體之間的數(shù)據(jù)和能量的傳輸，因此，使用現(xiàn)有的讀卡器就可以正常讀寫小 尺寸的標(biāo)簽本體。

圖1為本實(shí)用新型電子標(biāo)簽實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型電子標(biāo)簽的一個具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖2所示的電子標(biāo)簽的應(yīng)用示意圖；圖4為圖2所示的電子標(biāo)簽進(jìn)行讀寫時的正面工作示意圖；圖5為圖2所示的電子標(biāo)簽進(jìn)行讀寫時的側(cè)面工作示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施方式做進(jìn)一步詳細(xì)說明。為了適用于小尺寸限制的應(yīng)用場合，并能夠采用現(xiàn)有的讀卡器正常讀寫，本實(shí)用 新型實(shí)施例提供了一種電子標(biāo)簽和射頻識別系統(tǒng)。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的電子標(biāo)簽，如圖1所示，包括標(biāo)簽本體1和與標(biāo)簽本體1分離設(shè)置的分體天線2兩個部分，分體天線2用 于分別與標(biāo)簽本體1和讀卡器3相耦合。這樣，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的電子標(biāo)簽可根據(jù)需要應(yīng)用場合的尺寸要求，設(shè)置 標(biāo)簽本體1的尺寸，適用于小尺寸應(yīng)用的場合；當(dāng)讀卡器3對標(biāo)簽本體1進(jìn)行讀寫時，采用 適用于現(xiàn)有讀卡器的分體天線2分別與標(biāo)簽本體1和讀卡器3相耦合，通過增加分體天線 2，實(shí)質(zhì)上增加了標(biāo)簽本體1的天線尺寸，實(shí)現(xiàn)讀卡器和標(biāo)簽本體1之間的數(shù)據(jù)和能量的傳 輸，因此，使用現(xiàn)有的讀卡器就可以正常讀寫小尺寸的標(biāo)簽本體。進(jìn)一步地，如圖2所示，標(biāo)簽本體1包括芯片11和與芯片11連接的本體天線12 ； 分體天線2包括讀卡器耦合線圈21和與讀卡器耦合線圈21串聯(lián)套接的標(biāo)簽耦合線圈22 ； 當(dāng)讀卡器對標(biāo)簽本體1進(jìn)行讀寫時，讀卡器耦合線圈21用于與讀卡器進(jìn)行耦合，標(biāo)簽耦合 線圈22用于與本體天線12進(jìn)行耦合，實(shí)現(xiàn)標(biāo)簽本體1和讀卡器之間的數(shù)據(jù)和能量的傳輸。其中，標(biāo)簽本體1的尺寸，即芯片11和本體天線12的尺寸根據(jù)應(yīng)用場合的尺寸限 制設(shè)置，可以較小，這樣就可以滿足不同應(yīng)用場合的尺寸需要。當(dāng)芯片11的尺寸一定時，可 通過調(diào)節(jié)本體天線12的尺寸滿足尺寸需要。而且，本體天線12可以印制在芯片表面上，也 可以印制在芯片外圍。本實(shí)施例中，本體天線12的線圈印制在芯片11的外圍，當(dāng)然還可根 據(jù)實(shí)際尺寸需要，通過工藝設(shè)計(jì)將本體天線12印制在芯片11表面，可進(jìn)一步減小標(biāo)簽本體 的尺寸。其中，分體天線2的讀卡器耦合線圈21為滿足現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)的正常尺寸，線圈徑向較 大，可以與現(xiàn)有讀卡器進(jìn)行數(shù)據(jù)和能量的交互；標(biāo)簽耦合線圈22與本體天線12的尺寸相匹 配，等于或稍大于本體天線12的尺寸。優(yōu)選地，標(biāo)簽耦合線圈22的尺寸與本體天線12的
4尺寸相同，能夠與本體天線12包括的線圈重合覆蓋。這樣，當(dāng)分體天線2與本體天線12耦 合時，能夠使本體天線12獲得較高的耦合能量。另外，標(biāo)簽耦合線圈22和讀卡器耦合線圈 21彼此串聯(lián)套接，可位于相同的平面，當(dāng)然也可位于不同的平面，例如兩個線圈分別位于天 線基體的正面和背面，兩者間的距離和位置關(guān)系不限。優(yōu)選地，可以使標(biāo)簽耦合線圈22和 讀卡器耦合線圈21位于同一個平面，并使標(biāo)簽耦合線圈22的位置靠近讀卡器耦合線圈21， 可以讓標(biāo)簽耦合線圈22的被讀卡器耦合線圈21包圍，這樣，能夠獲得較大的耦合能量和耦 合距離，當(dāng)然，標(biāo)簽耦合線圈22也可以不被讀卡器耦合線圈21包圍。而且，為了能夠正常進(jìn)行耦合，要使彼此串聯(lián)套接的讀卡器耦合線圈21和標(biāo)簽耦 合線圈22的電流走向?yàn)橐恢?，即在線圈的繞制上，使讀卡器耦合線圈21和標(biāo)簽耦合線圈22 均采用順時針繞制或逆時針繞制，這樣，在電磁場下，讀卡器耦合線圈21和標(biāo)簽耦合線圈 22同一時間的電流方向?yàn)橐恢?，即同為順時針，或同為逆時針方向。另外，本體天線12和分體天線2的線圈參數(shù)，包括匝數(shù)、線寬、線距、線厚等依據(jù)實(shí) 際使用要求而設(shè)置。本實(shí)施例應(yīng)用時，將標(biāo)簽本體1貼覆或嵌接在所應(yīng)用的物體上，可根據(jù)應(yīng)用場合 的需要和尺寸限制，設(shè)置本體天線12的尺寸，相應(yīng)地設(shè)置標(biāo)簽耦合線圈22的尺寸。當(dāng)讀卡 器需要對安置了標(biāo)簽本體1的物體進(jìn)行讀寫時，此時需要分體天線2的協(xié)助。如圖3所示， 將分體天線2的標(biāo)簽耦合線圈22與本體天線12的線圈重合覆蓋；如圖4和圖5所示，讀卡 器3通過分體天線2與標(biāo)簽本體1進(jìn)行通信。當(dāng)讀卡器3對本實(shí)用新型實(shí)施例提供的電子 標(biāo)簽進(jìn)行讀寫時，分體天線2中標(biāo)準(zhǔn)尺寸的讀卡器耦合線圈21響應(yīng)讀卡器3，產(chǎn)生感應(yīng)電 流i。由于讀卡器耦合線圈21與標(biāo)簽耦合線圈22為直接串聯(lián)連接，讀卡器耦合線圈21所 產(chǎn)生的感應(yīng)電流i，將流經(jīng)標(biāo)簽耦合線圈22 ；標(biāo)簽耦合線圈22由于變化的感應(yīng)電流i，產(chǎn)生 了變化電磁場，并使和其重合覆蓋的本體天線12的線圈感應(yīng)，生成感應(yīng)電動勢u ；感應(yīng)電動 勢u為與本體天線12相連接的芯片11提供能量，使讀卡器3與本體標(biāo)簽1正常進(jìn)行數(shù)據(jù) 和能量的交互。通過這種方式，本實(shí)施例的電子標(biāo)簽在小尺寸受限的環(huán)境下，既能滿足尺寸 的限制，又能穩(wěn)定、可靠、安全的使用現(xiàn)有的讀卡器進(jìn)行讀寫，不需要為了小尺寸的應(yīng)用場 合而對現(xiàn)有的讀卡器或芯片進(jìn)行更改。這里注意的是，使用時，標(biāo)簽耦合線圈22與本體天線12的線圈重合覆蓋可互相貼 覆，也可具有一定的耦合距離，使標(biāo)簽耦合線圈22與本體天線12線圈對準(zhǔn)，滿足能夠正常 進(jìn)行耦合的要求即可。進(jìn)一步地，標(biāo)簽本體1和分體天線2通常具有貼覆面，所述貼覆面上設(shè)有吸波材料 層。在實(shí)際應(yīng)用過程中，根據(jù)實(shí)際情況及連接要求，標(biāo)簽本體1需要與其他物體貼覆連接， 分體天線2也需要與他物體貼覆連接，把標(biāo)簽本體1和分體天線2與所述其他物體貼覆的 表面稱為貼覆面，標(biāo)簽本體1和分體天線2通過貼覆面貼覆在其他物體上。對于分體天線 2來講，由于標(biāo)簽耦合線圈22需要與本體天線12對準(zhǔn)覆蓋，彼此耦合，因此，分體天線2的 貼覆面不包括標(biāo)簽耦合線圈22所在的部分區(qū)域，包括除標(biāo)簽耦合線圈22所在的部分區(qū)域 之外的區(qū)域。當(dāng)標(biāo)簽本體1和分體天線2貼覆在對電磁有干擾的物體上時，吸波材料層能 夠減小外界對本體天線12和分體天線2的電磁干擾，提高了通信距離和通信質(zhì)量。例如當(dāng) 本實(shí)施例應(yīng)用在物流領(lǐng)域，將本實(shí)施例的標(biāo)簽本體1嵌接貼覆在硬幣狀的圓柱形鋼板中， 對鋼板進(jìn)行跟蹤查詢時，由于標(biāo)簽本體1貼覆的物體為鋼板，當(dāng)讀卡器對本實(shí)施例進(jìn)行讀寫時，鋼板對電磁場有較強(qiáng)的干擾。為了降低鋼板對電磁場的干擾，在標(biāo)簽本體1貼覆在鋼 板上的貼覆面上及分體天線2與鋼板的貼覆面上設(shè)有吸波材料層，其中，分體天線2的貼覆 面不包括標(biāo)簽耦合線圈22所在的部分區(qū)域。這樣，可以大大降低鋼板對各個天線的影響， 很好的完成讀卡器對本體標(biāo)簽1的讀寫。綜上所述，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的電子標(biāo)簽，可根據(jù)應(yīng)用場合設(shè)置標(biāo)簽本體1 的尺寸，不受小尺寸場合的應(yīng)用限制。而且，增加了分體天線12，實(shí)質(zhì)上增加了標(biāo)簽本體的 天線尺寸，滿足現(xiàn)有讀卡器的讀寫要求，通過分體天線2分別與讀卡器和本體天線12相耦 合的方式，可以提高耦合能量，使用現(xiàn)有的讀卡器就可以對小尺寸的標(biāo)簽本體1進(jìn)行讀寫， 不需要更改現(xiàn)有讀卡器或芯片的配置。另外，在本實(shí)施例提供的電子標(biāo)簽的使用過程中，例 如物流領(lǐng)域，通常情況下同種貨物均采用同樣尺寸的標(biāo)簽本體1，這樣，就可以采用一個分 體天線2，即一個分體天線2可以對應(yīng)多個內(nèi)嵌有標(biāo)簽本體1的貨物進(jìn)行讀寫，使用方便靈 活，還可以降低電子標(biāo)簽的整體成本。相應(yīng)地，本實(shí)用新型還提供了一種射頻識別系統(tǒng)，包括標(biāo)簽本體和讀卡器，還包括 分體天線，所述分體天線用于分別與所述標(biāo)簽本體和讀卡器相耦合。本實(shí)用新型的射頻識別系統(tǒng)，能夠根據(jù)應(yīng)用場合的尺寸要求，設(shè)置標(biāo)簽本體的尺 寸，適用于小尺寸應(yīng)用的場合；當(dāng)讀卡器對標(biāo)簽本體進(jìn)行讀寫時，采用適用于現(xiàn)有讀卡器的 分體天線分別與標(biāo)簽本體和讀卡器相耦合，通過增加分體天線，實(shí)質(zhì)上增加了標(biāo)簽本體的 天線尺寸，使標(biāo)簽本體的天線尺寸滿足讀卡器的讀寫需要，實(shí)現(xiàn)了讀卡器和標(biāo)簽本體之間 的數(shù)據(jù)和能量的傳輸，因此，本實(shí)施例提供的射頻識別系統(tǒng)可采用現(xiàn)有的讀卡器正常讀寫 小尺寸的標(biāo)簽本體。其中，本實(shí)用新型提供的射頻識別系統(tǒng)，標(biāo)簽本體可采用上文所述的標(biāo)簽本體1 的結(jié)構(gòu)，分體天線采用上文所述的分體天線2的結(jié)構(gòu)，這里不再贅述。以上所述，僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限 于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化 或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán) 利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求一種電子標(biāo)簽，其特征在于，包括標(biāo)簽本體和與所述標(biāo)簽本體分離設(shè)置的分體天線，所述分體天線用于分別與所述標(biāo)簽本體和讀卡器相耦合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子標(biāo)簽，其特征在于，所述標(biāo)簽本體包括芯片和與所述芯片相連接的本體天線；所述分體天線包括讀卡器耦合線圈和與所述讀卡器耦合線圈串聯(lián)套接的標(biāo)簽耦合線 圈，所述讀卡器耦合線圈用于與所述讀卡器進(jìn)行耦合，所述標(biāo)簽耦合線圈用于與所述本體 天線進(jìn)行耦合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子標(biāo)簽，其特征在于，所述標(biāo)簽耦合線圈的尺寸與所述本 體天線的線圈的尺寸相同，或者所述標(biāo)簽耦合線圈的尺寸大于所述本體天線的線圈的尺 寸。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子標(biāo)簽，其特征在于，所述本體天線印制在所述芯片表面 或者所述芯片外圍。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子標(biāo)簽，其特征在于，所述標(biāo)簽耦合線圈和讀卡器耦合線 圈位于相同的平面或者不同的平面。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子標(biāo)簽，其特征在于，所述標(biāo)簽耦合線圈被所述讀卡器耦 合線圈包圍，或者所述標(biāo)簽耦合線圈不被所述讀卡器耦合線圈包圍。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子標(biāo)簽，其特征在于，所述標(biāo)簽耦合線圈和讀卡器耦合線 圈均為順時針繞制或逆時針繞制。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子標(biāo)簽，其特征在于，所述標(biāo)簽本體和分體天線均具有貼 覆面，所述貼覆面上設(shè)有吸波材料層，其中，所述分體天線的貼覆面包括除所述標(biāo)簽耦合線 圈所在的部分區(qū)域之外的區(qū)域。
9.一種射頻識別系統(tǒng)，其特征在于，包括標(biāo)簽本體和讀卡器，還包括分體天線，所述分 體天線用于分別與所述標(biāo)簽本體和讀卡器相耦合。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的射頻識別系統(tǒng)，其特征在于，所述標(biāo)簽本體包括芯片和與所述芯片相連接的本體天線；所述分體天線包括讀卡器耦合線圈和與所述讀卡器耦合線圈串聯(lián)套接的標(biāo)簽耦合線 圈，所述讀卡器耦合線圈用于與所述讀卡器進(jìn)行耦合，所述標(biāo)簽耦合線圈用于與所述本體 天線進(jìn)行耦合。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種電子標(biāo)簽和射頻識別系統(tǒng)，涉及射頻識別技術(shù)領(lǐng)域，為能夠適用于小尺寸限制的應(yīng)用場合，并能夠采用現(xiàn)有的讀卡器正常讀寫而設(shè)計(jì)。所述電子標(biāo)簽，包括標(biāo)簽本體和與所述標(biāo)簽本體分離設(shè)置的分體天線，所述分體天線用于分別與所述標(biāo)簽本體和讀卡器相耦合。本實(shí)用新型可用于射頻識別技術(shù)中。
文檔編號G06K19/07GK201673519SQ201020180920
公開日2010年12月15日 申請日期2010年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月29日
發(fā)明者嚴(yán)光文, 張雁, 王喆 申請人:北京握奇數(shù)據(jù)系統(tǒng)有限公司