一種多輸入多輸出的超高頻rfid標簽天線的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及射頻識別技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種多輸入多輸出的超高頻RFID標簽天線。
【背景技術(shù)】
[0002]射頻識別(Rad1 Frequency Identificat1n，RFID)技術(shù)，又稱無線射頻識別，是一種通信技術(shù)，可通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)，而無需識別系統(tǒng)與特定目標之間建立機械或光學(xué)接觸。RFID技術(shù)作為構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)近年來受到人們的關(guān)注，在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中，射頻識別系統(tǒng)包括讀寫器，其通過天線與電子標簽進行無線通信完成自動識別。
[0003]而在射頻識別系統(tǒng)中所應(yīng)用的傳統(tǒng)天線不論是偶極天線還是螺旋型天線，都占有相當(dāng)大的體積，已經(jīng)不符合現(xiàn)在的趨勢及潮流。所以，近年來，又出現(xiàn)了應(yīng)用平版天線的原理設(shè)計出體積相當(dāng)小的微帶天線，來達成電子裝置傳輸或接收數(shù)據(jù)及信息的要求。
[0004]目前，微帶天線一般是將無線傳輸?shù)南到y(tǒng)整合在一微帶板上，而且因為微帶天線不需要機械結(jié)構(gòu)或是其它連接器，所以改進了無線傳輸?shù)目煽慷取?br>[0005]通常而言，無源超高頻RFID系統(tǒng)的標簽天線都是單天線，也就是單輸入單輸出天線，該類天線的信道容量及抗干擾性都無法與多輸入多輸出天線相比。由于無源超高頻RFID系統(tǒng)設(shè)計、開發(fā)與應(yīng)用還處于探索階段，所以單天線的性能能夠暫時滿足需求。但在信息時代，對大信息容量、高信息安全性、高傳輸速度及遠距離傳輸?shù)目垢蓴_需求和要求，對多輸入多輸出天線的需求也將大大增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種多輸入多輸出的超高頻RFID標簽天線，結(jié)構(gòu)簡單，體積小，并且具有多個工作頻段。
[0007]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:一種多輸入多輸出的超高頻RFID標簽天線，包括絕緣基板，絕緣基板作為底板，設(shè)置有微帶天線輻射部分；
[0008]微帶天線輻射部分包括濾波器、一對單天線和微帶線；
[0009]一對單天線對稱設(shè)置于濾波器上，每個單天線分別通過饋電端口連接微帶線，且單天線圍繞微帶線繞制；
[0010]一對單天線，用于接收閱讀器發(fā)射的電信號并傳送至濾波器；
[0011]濾波器，用于將所述單天線傳送的電信號并濾除信號噪聲，獲取所需頻率的電信號，進而通過單天線經(jīng)饋電端口傳送給微帶線；
[0012]微帶線，作為饋源將所述所需頻率的電信號經(jīng)饋電端口傳送給標簽中的處理芯片。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:通過在單天線結(jié)構(gòu)內(nèi)部設(shè)置微帶線，能夠提高更好的阻抗耦合特性，且將單天線圍繞微帶線繞制，能夠減小天線尺寸，增加天線的工作頻段。
[0014]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進。
[0015]進一步，單天線與濾波器連接處為彎折結(jié)構(gòu)，微帶線與彎折結(jié)構(gòu)連接。
[0016]采用上述進一步方案的有益效果是:通過將單天線與濾波器連接處設(shè)計為彎折結(jié)構(gòu)，能夠縮小天線體積，提高天線阻抗。
[0017]進一步，彎折結(jié)構(gòu)依次與“C”型結(jié)構(gòu)和倒“L”型結(jié)構(gòu)連接，“C”型結(jié)構(gòu)開口靠近一對單天線的對稱線。
[0018]采用上述進一步方案的有益效果是該設(shè)計使得整個天線結(jié)構(gòu)尺寸比較小，并且由于不同頻率下電流在天線中流過的有效路徑不同，從而具有多個響應(yīng)頻率。
[0019]進一步，所述微帶線為“T”型結(jié)構(gòu)。
[0020]采用上述進一步方案的有益效果是“T”型結(jié)構(gòu)能夠更好地適應(yīng)天線的尺寸形狀。
[0021]進一步，所述絕緣基板為PCB板。
[0022]采用上述進一步方案的有益效果是PCB板具有很好的絕緣性能。
[0023]進一步，接地面為銅層或銅條。
[0024]進一步，單天線為銅層或銅條。
[0025]進一步，微帶線為銅層或銅條。
[0026]采用上述進一步方案的有益效果是銅層或銅條具有很好的導(dǎo)電效果。
【附圖說明】
[0027]圖1為本發(fā)明一種多輸入多輸出的超尚頻RFID標簽天線的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0028]圖2為本發(fā)明一種多輸入多輸出的超高頻RFID標簽天線的剖視圖。
[0029]附圖中，各標號所代表的部件列表如下:
[0030]1、絕緣基板，2、單天線，3、饋電端口，4、接地面，5、濾波器，6、微帶線。
【具體實施方式】
[0031]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0032]如圖1和圖2所示，本發(fā)明一種多輸入多輸出的超高頻RFID標簽天線，包括絕緣基板1，絕緣基板I作為底板，設(shè)置有微帶天線輻射部分；
[0033]其中，以整個微帶天線福射部分高14.85mm,寬14mm為例；微帶天線福射部分包括濾波器5、一對單天線2和微帶線6 ;—對單天線2對稱設(shè)置于濾波器5上，每個單天線2分別通過饋電端口 3連接微帶線6，且單天線2圍繞微帶線6繞制；
[0034]—對單天線2，用于接收閱讀器發(fā)射的電信號并傳送至濾波器5 ;
[0035]濾波器5，用于將單天線2傳送的電信號并濾除信號噪聲，獲取所需頻率的電信號，進而通過單天線2經(jīng)饋電端口 3傳送給微帶線；
[0036]微帶線6，作為饋源將所需頻率的電信號經(jīng)饋電端口 3傳送給標簽中的處理芯片。
[0037]單天線2與濾波器5連接處為彎折結(jié)構(gòu)，彎折結(jié)構(gòu)依次與“C”型結(jié)構(gòu)和倒“L”型結(jié)構(gòu)連接，“C”型結(jié)構(gòu)開口靠近所述一對單天線的對稱線；彎折結(jié)構(gòu)為一有開口的矩形結(jié)構(gòu)，矩形結(jié)構(gòu)開口朝內(nèi)設(shè)置，微帶天線6與矩形結(jié)構(gòu)遠離濾波器的一條邊連接。微帶線6與矩形結(jié)構(gòu)通過饋電端口 3連接。微帶線6為“T”型結(jié)構(gòu)。絕緣基板I為PCB板。絕緣基板I上表面還設(shè)置有接地面4，接地面4與濾波器5連接。接地面4、單天線2和微帶線6均為銅層或銅條。
[0038]本發(fā)明的RFID標簽天線，接收來自閱讀器的天線發(fā)射來的信號之后，信號電流在RFID標簽天線內(nèi)部流動，由于整個天線結(jié)構(gòu)設(shè)計為彎曲狀，以及單天線和濾波器連接處設(shè)計為矩形結(jié)構(gòu)的彎折狀，兩個單天線靠近兩者對稱軸的一邊均設(shè)置為“C”形，“C”形開口朝內(nèi)，使得整個天線結(jié)構(gòu)尺寸比較小，并且由于不同頻率下電流在天線中流過的有效路徑不同，從而具有多個響應(yīng)頻率；另外，在仿真過程中，能夠通過饋電端口 3調(diào)節(jié)“T”形微帶線在單天線內(nèi)部的位置，從而能夠有效地調(diào)節(jié)天線阻抗，提供更好的阻抗耦合特性。
[0039]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種多輸入多輸出的超高頻RFID標簽天線，其特征在于，包括絕緣基板(I)，所述絕緣基板(I)作為底板，設(shè)置有微帶天線輻射部分； 所述微帶天線輻射部分包括濾波器(5)、一對單天線(2)和微帶線(6);所述一對單天線(2)對稱設(shè)置于濾波器(5)上，所述每個單天線(2)分別通過饋電端口(3)連接微帶線(6)，且所述單天線(2)圍繞微帶線(6)繞制； 所述一對單天線(2)，用于接收閱讀器發(fā)射的電信號并傳送至濾波器(5); 所述濾波器(5)，用于將所述單天線(2)傳送的電信號并濾除信號噪聲，獲取所需頻率的電信號，進而通過單天線(2)經(jīng)饋電端口(3)傳送給微帶線； 所述微帶線￠)，作為饋源將所述所需頻率的電信號經(jīng)饋電端口(3)傳送給標簽中的處理芯片。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多輸入多輸出的超高頻RFID標簽天線，其特征在于，所述單天線(2)與濾波器(5)連接處為彎折結(jié)構(gòu)，所述微帶線(6)與彎折結(jié)構(gòu)連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種多輸入多輸出的超高頻RFID標簽天線，其特征在于，所述彎折結(jié)構(gòu)依次與“C”型結(jié)構(gòu)和倒“L”型結(jié)構(gòu)連接，所述“C”型結(jié)構(gòu)開口靠近所述一對單天線的對稱線。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種多輸入多輸出的超高頻RFID標簽天線，其特征在于，所述微帶線(6)為“T”型結(jié)構(gòu)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多輸入多輸出的超高頻RFID標簽天線，其特征在于，所述絕緣基板⑴為PCB板。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多輸入多輸出的超高頻RFID標簽天線，其特征在于，所述絕緣基板(I)上表面還設(shè)置有接地面(4)，所述接地面(4)與濾波器(5)連接。7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的一種多輸入多輸出的超高頻RFID標簽天線，其特征在于，所述接地面(4)為銅層或銅條。8.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的一種多輸入多輸出的超高頻RFID標簽天線，其特征在于，所述單天線(2)為銅層或銅條。9.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的一種多輸入多輸出的超高頻RFID標簽天線，其特征在于，所述微帶線(6)為銅層或銅條。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種多輸入多輸出的超高頻RFID標簽天線，包括絕緣基板，絕緣基板作為底板，設(shè)置有微帶天線輻射部分；微帶天線輻射部分包括濾波器、一對單天線和微帶線；一對單天線對稱設(shè)置于濾波器上，每個單天線分別通過饋電端口連接微帶線,且單天線圍繞微帶線繞制；一對單天線，用于接收閱讀器發(fā)射的電信號并傳送至濾波器；濾波器，用于將單天線傳送的電信號并濾除信號噪聲，獲取所需頻率的電信號，進而通過單天線經(jīng)饋電端口傳送給微帶線；微帶線，作為饋源將所述所需頻率的電信號經(jīng)饋電端口傳送給標簽中的處理芯片。本發(fā)明的一種多輸入多輸出的超高頻RFID標簽天線，結(jié)構(gòu)簡單，體積小，并且具有多個工作頻段。
【IPC分類】H01Q5/364, H01Q1/38, H01Q1/50, H01Q21/00
【公開號】CN105048082
【申請?zhí)枴緾N201510394313
【發(fā)明人】向勇, 蘇陽, 蔣常龍, 王維
【申請人】東莞電子科技大學(xué)電子信息工程研究院
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年7月3日