專利名稱:抗金屬電子標(biāo)簽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種利用微波通訊的電子標(biāo)簽,特別是一種抗金屬、應(yīng)用于860MHz^60 MHz頻率范圍內(nèi)的射頻識別標(biāo)簽。 背錄技術(shù)在微波通訊射頻識別領(lǐng)域,離不開關(guān)鍵的射頻電子標(biāo)簽。由于電子標(biāo)簽具 有遠(yuǎn)距離,動態(tài)下讀取信息的能力,所以已被越來越多的行業(yè)所使用,電子標(biāo) 簽取代條形碼標(biāo)簽已成為必然趨勢。然而由于電磁波會被金屬反射,從而導(dǎo)致 普通電子標(biāo)簽在金屬表面無法被正確識別,為使標(biāo)簽正常工作,目前通常的作 法是使標(biāo)簽與金屬表面保持一定的高度如lcm以上,而這樣做會帶來標(biāo)簽的成 本增加,性能不穩(wěn)定,加工安裝不便等等負(fù)面影響,在金屬環(huán)境下使用電子標(biāo) 簽,已經(jīng)成為制約射頻識別技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展的瓶頸。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種抗金屬電子標(biāo)簽,要解決的技術(shù)問題是使電 子標(biāo)簽在金屬環(huán)境下可靠使用,降低成本。本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案 一種抗金屬電子標(biāo)簽,其標(biāo)簽天線基板正 面設(shè)有標(biāo)簽天線和芯片,所述標(biāo)簽天線基板采用聚四氟乙烯,標(biāo)簽天線基板正面粘貼于有機(jī)玻璃標(biāo)簽基板正面,天線至標(biāo)簽基板背面的高度為l~7mm。本實(shí)用新型的標(biāo)簽天線基板尺寸為79.5mmX15.5mmXO.13mm,標(biāo)簽基板尺寸為80mmX 16mmX (l~6)mm0本實(shí)用新型的標(biāo)簽天線尺寸為79.4mmX15.4mm,呈彎折形式,天線中間線
寬度為1.5mm的"U字"彎曲形式構(gòu)成的彎曲部分,兩端采用"不等邊U字旋 倒90° "折疊形式構(gòu)成的折疊部分,天線左右兩端對稱。本實(shí)用新型的芯片放置的位置上,設(shè)置有金屬塊。本實(shí)用新型的金屬塊尺寸不大于5mm2。本實(shí)用新型的金屬塊為正方形或長方形。本實(shí)用新型的標(biāo)簽基板正面開有一個比芯片稍大的孔。本實(shí)用新型的標(biāo)簽天線基板背面粘貼有不干膠層,其尺寸為80mmX16mm XO.lmm,標(biāo)簽基板兩面貼有雙面膠。本實(shí)用新型的抗金屬電子標(biāo)簽的外形尺寸為80mmX 16mmX(l 7.5)mm。本實(shí)用新型的抗金屬電子標(biāo)簽頻率范圍為860MHz~960 MHz。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,選取合適的標(biāo)簽基板高度,利用被粘貼物體 的金屬面成為反射面板,使金屬反射的電磁場與標(biāo)簽天線的場在垂直標(biāo)簽的遠(yuǎn) 場實(shí)現(xiàn)疊加,達(dá)到使標(biāo)簽的讀寫性能進(jìn)一步提高的效果,電子標(biāo)簽尺寸小,應(yīng) 用范圍廣,性能穩(wěn)定,成本低,易批量加工,安裝方便。
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的天線示意圖。 圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的成品示意圖。 圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的標(biāo)簽封裝示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖'l所示,本實(shí)用 新型的抗金屬電子標(biāo)簽選擇厚度為0.13mm的聚四氟乙烯FR-4作為標(biāo)簽天線基 板l,尺寸為79.5mmX15.5mmX0.13mm,其介電常數(shù)為4.6。在標(biāo)簽天線基板 l正面用銅箔絲印標(biāo)簽天線2,其尺寸為79.4mmX15.4mm,呈彎折形式,天線
中間用線寬度為1.5mm的"U字"彎曲形式構(gòu)成的彎曲部分,兩端采用"不等 邊U字旋倒90°"折疊形式構(gòu)成折疊部分,天線左右兩端對稱設(shè)置,調(diào)整天線 的彎曲次數(shù)與折疊長度等參數(shù)能制成多種不同介質(zhì)與厚度的抗金屬電子標(biāo)簽。 將芯片3焊接標(biāo)簽天線2的中間,在芯片3放置的位置上,放置一小塊金屬, 可為正方形或長方形,尺寸不大于5mm2,該金屬片可以使得芯片與標(biāo)簽天線基 板1聯(lián)接更加牢固。如圖3所示,不干膠標(biāo)簽蓋板4粘貼于標(biāo)簽天線基板1背 面,其尺寸為80mmX16mmX0.1mm。在標(biāo)簽基板5正面距離長邊9.75mm、短 邊40mm的位置,開有半徑3.5mm、高2.5mm的圓柱孔,將標(biāo)簽天線基板1正 面用雙面膠6粘貼于標(biāo)簽基板5正面,芯片3的突出部分正好嵌入標(biāo)簽基板5 開孔內(nèi),以保持整個標(biāo)簽成品的平整性,標(biāo)簽基板5背面再貼上一層雙面膠6。 如圖2所示,標(biāo)簽天線基板1背面貼有的標(biāo)簽蓋板4,在其表面上可以印刷所需 圖案和文字。在安裝時將標(biāo)簽基板5背面雙面膠6上的紙撕開,即可直接將標(biāo) 簽貼于金屬物體表面。天線至標(biāo)簽基板背面的高度為l~7mm,優(yōu)選為5mm。本實(shí)用新型的抗金屬電子標(biāo)簽的標(biāo)簽天線2為對稱形式的變形偶極子,標(biāo) 簽基板5采用有機(jī)玻璃,其尺寸為80mmX16mmX(l 6)mm,優(yōu)選為5 mm。本實(shí)用新型通過設(shè)計(jì)彎折偶極子標(biāo)簽天線、選取合適的標(biāo)簽基板高度,利 用被粘貼物體的金屬面成為反射面板,從而使得金屬不但不會影響標(biāo)簽的讀出 效果,反而能使金屬反射的電磁場與標(biāo)簽天線的場在垂直標(biāo)簽的遠(yuǎn)場實(shí)現(xiàn)疊加, 達(dá)到使標(biāo)簽的讀出數(shù)據(jù)進(jìn)一步提高的效果。根據(jù)天線輻射原理可以知道當(dāng)天線 的輻射阻抗達(dá)到一定的值以后,該天線才能夠有效的輻射,所以采用變形偶極 子來提高天線的輻射阻抗。該天線為對稱形式,其水平方向上的電場分量相互 疊加,而垂直方向上的電場分量在空間各點(diǎn)有不同程度的抵消,在天線的幾何 中心點(diǎn)處垂直方向上的電場分量完全抵消。按矢量分析的方法可以將該天線形
式等效為一水平方向上的線載流元,所以該天線形式的主極化方式為水平極化。 適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)天線彎曲部分的數(shù)量和折疊部分的長度等參數(shù),可以調(diào)節(jié)標(biāo)簽天線 的諧振頻率和阻抗的大小,從而使天線能夠諧振在所需的頻率上,并且使天線 的阻抗與芯片的特性阻抗達(dá)到共扼匹配,使得標(biāo)簽芯片的能量以最小損耗傳到 天線上,再通過天線發(fā)射出去。調(diào)節(jié)這些相應(yīng)的天線參數(shù),最后得到一個理想 的抗金屬標(biāo)簽天線。標(biāo)簽天線彎曲部分的數(shù)量以及折疊長度不同是為了調(diào)節(jié)天 線阻抗及諧振頻率,至此可以得到一個理想的抗金屬電子標(biāo)簽。本實(shí)用新型抗金屬電子標(biāo)簽尺寸小,外形尺寸為80mmX16mmX (l~7.5)mm,優(yōu)選為5.5 mm,應(yīng)用范圍廣,頻率范圍為860MHz~960 MHz,性 能穩(wěn)定,成本低,易批量加工,安裝使用方便。
權(quán)利要求1.一種抗金屬電子標(biāo)簽,其標(biāo)簽天線基板正面設(shè)有標(biāo)簽天線和芯片,其特征在于所述標(biāo)簽天線基板采用聚四氟乙烯,標(biāo)簽天線基板正面粘貼于有機(jī)玻璃標(biāo)簽基板正面,天線至標(biāo)簽基板背面的高度為1~7mm。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗金屬電子標(biāo)簽,其特征在于所述標(biāo)簽天線基板尺寸為79.5mm X 15.5mm X 0.13mm,標(biāo)簽基板尺寸為80mm X 16mm X (l~6)mm。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的抗金屬電子標(biāo)簽,其特征在于所述標(biāo)簽天線尺寸為79.4mmX15.4mm,呈彎折形式,天線中間線寬度為1.5mm的"U字"彎曲形式構(gòu)成的彎曲部分,兩端采用"不等邊U字旋倒9(f"折疊形式構(gòu)成的折 疊部分,天線左右兩端對稱。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的抗金屬電子標(biāo)簽,其特征在于所述芯片放置的位置上,設(shè)置有金屬塊。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的抗金屬電子標(biāo)簽,其特征在于所述金屬塊尺寸不大于5mm20
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的抗金屬電子標(biāo)簽,其特征在于所述金屬塊為正方形或長方形。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的抗金屬電子標(biāo)簽,其特征在于所述標(biāo)簽基板正面開有一個比芯片稍大的孔。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的抗金屬電子標(biāo)簽,其特征在于所述標(biāo)簽天線基板背面粘貼有不干膠層,其尺寸為80mmX16mmX0.1mm,標(biāo)簽基板兩面貼有雙 面膠。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種抗金屬電子標(biāo)簽,要解決的技術(shù)問題是使電子標(biāo)簽在金屬環(huán)境下可靠使用,降低成本。本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案一種抗金屬電子標(biāo)簽,其標(biāo)簽天線基板正面設(shè)有標(biāo)簽天線和芯片,所述標(biāo)簽天線基板采用聚四氟乙烯,標(biāo)簽天線基板正面粘貼于有機(jī)玻璃標(biāo)簽基板正面,天線至標(biāo)簽基板背面的高度為1~7mm。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,選取合適的標(biāo)簽基板高度,利用被粘貼物體的金屬面成為反射面板,使金屬反射的電磁場與標(biāo)簽天線的場在垂直標(biāo)簽的遠(yuǎn)場實(shí)現(xiàn)疊加,達(dá)到使標(biāo)簽的讀寫性能進(jìn)一步提高的效果,電子標(biāo)簽尺寸小,應(yīng)用范圍廣,性能穩(wěn)定,成本低,易批量加工,安裝方便。
文檔編號G06K19/077GK201047949SQ200720118920
公開日2008年4月16日 申請日期2007年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月13日
發(fā)明者劉奕昌, 游揮松 申請人:深圳市遠(yuǎn)望谷信息技術(shù)股份有限公司