專(zhuān)利名稱(chēng)：一種有源電子標(biāo)簽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及射頻識(shí)別領(lǐng)域，具體涉及一種有源電子標(biāo)簽。
背景技術(shù)：
目前，以 RFID (Radio Frequency Identification，射頻識(shí)別)技術(shù)為核心的二義 性路徑識(shí)別系統(tǒng)逐漸在高速公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)中得到了應(yīng)用。二義性路徑識(shí)別系統(tǒng)由路側(cè) 基站、車(chē)道讀卡器和有源電子標(biāo)簽三部分組成。在高速公路入口，車(chē)道讀卡器完成電子標(biāo)簽 的初始信息設(shè)置；在高速公路上，有源電子標(biāo)簽完成與路側(cè)基站的信息交互工作，保存接收 到的路徑信息；在高速公路出口，車(chē)道讀卡器將有源電子標(biāo)簽中存儲(chǔ)的路徑信息讀出上報(bào)， 由車(chē)道軟件完成上報(bào)數(shù)據(jù)的處理。有源電子標(biāo)簽都是采用一次電池供電，且不可更換，為了使有源電子標(biāo)簽獲得較 長(zhǎng)的使用壽命，經(jīng)過(guò)出口操作后，有源電子標(biāo)簽必須工作在深度休眠狀態(tài)，這就要求在高速 公路入口處，有一種方式能把有源電子標(biāo)簽從深度休眠中喚醒。目前普遍采用的方法是采 用高頻喚醒的方式。所謂高頻喚醒是指車(chē)道讀卡器發(fā)送高頻(13. 56MHz)信號(hào)，有源電子標(biāo) 簽對(duì)高頻信號(hào)進(jìn)行檢波，產(chǎn)生脈沖信號(hào)從而把有源電子標(biāo)簽從深度休眠狀態(tài)喚醒。也就是， 車(chē)道讀卡器通過(guò)控制高頻信號(hào)的有無(wú)，能夠控制有源電子標(biāo)簽的喚醒。有源電子標(biāo)簽的喚醒除了對(duì)高頻信號(hào)進(jìn)行檢波的檢波電路外，喚醒天線(xiàn)也是必不 可少的。喚醒天線(xiàn)感應(yīng)車(chē)道讀卡器發(fā)出的高頻信號(hào)，送給檢波電路。如圖1所示，現(xiàn)有的有 源電子標(biāo)簽的喚醒天線(xiàn)是采用單線(xiàn)圈的形式做在PCB板上。這種天線(xiàn)設(shè)計(jì)存在兩個(gè)缺陷， 第一是喚醒不對(duì)稱(chēng)，即當(dāng)線(xiàn)圈側(cè)放在車(chē)道讀卡器上時(shí)可以保證可靠的喚醒，但另一例放在 車(chē)道讀卡器上時(shí)無(wú)法保證可靠喚醒，原因是這一側(cè)沒(méi)有天線(xiàn)線(xiàn)圈，當(dāng)這一側(cè)放在車(chē)道讀卡 器上時(shí)，喚醒天線(xiàn)只能耦合到很小一部分能量，檢波電路無(wú)法產(chǎn)生脈沖信號(hào)。第二是線(xiàn)圈圍 繞面積較大，在PCB板上存在較大的挖空區(qū)，浪費(fèi)了 PCB的面積，增加了 PCB成本。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種有源電子標(biāo)簽，能夠有效解決現(xiàn)有的 有源電子標(biāo)簽喚醒不對(duì)稱(chēng)的問(wèn)題。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用了如下技術(shù)方案一種有源電子標(biāo)簽，包括標(biāo)簽本體，設(shè)置于所述標(biāo)簽本體上的喚醒天線(xiàn)與檢波電 路，所述檢波電路與所述喚醒天線(xiàn)相連，所述喚醒天線(xiàn)包括至少兩個(gè)線(xiàn)圈，所述至少兩個(gè)線(xiàn) 圈通過(guò)連接線(xiàn)連接，并在所述標(biāo)簽本體上以盡可能遠(yuǎn)離的方式布置。在本實(shí)用新型所述的有源電子標(biāo)簽的一種實(shí)施例中，所述線(xiàn)圈為兩個(gè)，所述標(biāo)簽 本體包括一片PCB板，所述兩個(gè)線(xiàn)圈布置在所述PCB板的兩端。在上述實(shí)施例中，所述PCB板為矩形，所述兩個(gè)線(xiàn)圈布置在所述PCB板的矩形的兩 個(gè)寬邊所在的兩端。在上述實(shí)施例中，所述兩個(gè)線(xiàn)圈布置在貼近對(duì)應(yīng)所在寬邊，或與對(duì)應(yīng)所在寬邊稍離開(kāi)一定距離。在本實(shí)用新型所述的有源電子標(biāo)簽的一種實(shí)施例中，所述線(xiàn)圈為三個(gè)，所述標(biāo)簽 本體包括一片圓形PCB板，所述三個(gè)線(xiàn)圈布置在貼近所述圓形PCB板的圓形的內(nèi)接三角形 的三個(gè)頂點(diǎn)處。在本實(shí)用新型所述的有源電子標(biāo)簽的一種實(shí)施例中，所述線(xiàn)圈為兩個(gè)，所述標(biāo)簽 本體包括兩片PCB板，所述兩個(gè)線(xiàn)圈分別布置在兩片PCB板上。在本實(shí)用新型所述的有源電子標(biāo)簽的一種實(shí)施例中，所述PCB板為單面板。在本實(shí)用新型所述的有源電子標(biāo)簽的一種實(shí)施例中，所述至少兩個(gè)線(xiàn)圈的繞線(xiàn)方 向相同或者相反。在本實(shí)用新型所述的有源電子標(biāo)簽的一種實(shí)施例中，所述至少兩個(gè)線(xiàn)圈并聯(lián)，或
者串聯(lián)。在本實(shí)用新型所述的有源電子標(biāo)簽的一種實(shí)施例中，所述標(biāo)簽本體上還設(shè)置有至 少兩個(gè)匹配電路，所述標(biāo)簽本體上還設(shè)置有至少兩個(gè)匹配電路，所述至少兩個(gè)匹配電路與 所述至少兩個(gè)線(xiàn)圈一一對(duì)應(yīng)，各個(gè)匹配電路和與其對(duì)應(yīng)的線(xiàn)圈并聯(lián)。本實(shí)用新型的有益效果包括1、喚醒天線(xiàn)采用至少兩個(gè)線(xiàn)圈的形式，且以盡可能遠(yuǎn)離的方式布置在標(biāo)簽本體 上，從而整個(gè)標(biāo)簽本體都基本覆蓋在線(xiàn)圈的感應(yīng)區(qū)內(nèi)，使得不管有源電子標(biāo)簽以何種位置 關(guān)系靠近車(chē)道讀卡器，喚醒天線(xiàn)均能耦合到足夠能量使檢波電路產(chǎn)生脈沖信號(hào)，徹底解決 了標(biāo)簽喚醒不對(duì)稱(chēng)的問(wèn)題；2、由于喚醒天線(xiàn)采用至少兩個(gè)線(xiàn)圈布置在標(biāo)簽本體，因而每一個(gè)線(xiàn)圈相對(duì)于現(xiàn)有 技術(shù)的喚醒天線(xiàn)的單線(xiàn)圈，都可制作的更小，從而在PCB板上的挖空區(qū)也相應(yīng)較小，可以節(jié) 約PCB板的面積，降低PCB板的成本。3、多個(gè)線(xiàn)圈可以分散布置在不同的PCB板上，從而可以靈活的調(diào)節(jié)喚醒距離，因 而可設(shè)置的最遠(yuǎn)喚醒距離要遠(yuǎn)于傳統(tǒng)喚醒天線(xiàn)；4、PCB板可以為單面板，從而降低PCB板的成本。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的一種喚醒天線(xiàn)的有源電子標(biāo)簽功能框圖，其中1為喚醒天 線(xiàn)，2為PCB挖空區(qū)，3為電池，4為檢波電路；圖2是本實(shí)用新型一種實(shí)施例的喚醒天線(xiàn)的有源電子標(biāo)簽功能框圖，其中5為線(xiàn) 圈1，6為連接線(xiàn)，7為線(xiàn)圈2，8為匹配電路。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)照附圖并結(jié)合具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)說(shuō)明。本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的喚醒不對(duì)稱(chēng)的問(wèn)題，提供了一種有源電子標(biāo)簽， 包括標(biāo)簽本體，設(shè)置于標(biāo)簽本體上的喚醒天線(xiàn)與檢波電路，檢波電路與喚醒天線(xiàn)相連。喚醒 天線(xiàn)與檢波電路的功能與現(xiàn)有技術(shù)相同，檢波電路的電路形式為本領(lǐng)域技術(shù)人員的熟知技 術(shù)，在此不再詳述。在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，喚醒天線(xiàn)包括至少兩個(gè)線(xiàn)圈，所述至少兩個(gè)線(xiàn)圈通過(guò)連接線(xiàn)連接，并在所述標(biāo)簽本體上以盡可能遠(yuǎn)離的方式布置。所謂的“以盡可能遠(yuǎn)離的方式布置”，指的是兩個(gè)或兩個(gè)以上線(xiàn)圈在標(biāo)簽本體上布 置的盡量遠(yuǎn)離，例如，假設(shè)線(xiàn)圈數(shù)量為兩個(gè)，標(biāo)簽本體為矩形，則可以將兩個(gè)線(xiàn)圈布置在標(biāo) 簽本體的矩形的兩個(gè)寬邊所在的兩端，布置線(xiàn)圈時(shí)，可貼近其對(duì)應(yīng)所在寬邊，也可與對(duì)應(yīng)所 在寬邊稍離開(kāi)一定距離。又如，假設(shè)線(xiàn)圈數(shù)量為三個(gè)，標(biāo)簽本體為圓形，則可以將三個(gè)線(xiàn)圈 布置在貼近標(biāo)簽本體的圓形的內(nèi)接三角形的三個(gè)頂點(diǎn)處。如圖2所示，本實(shí)施方式的有源電子標(biāo)簽包括標(biāo)簽本體，在圖2的示例中，標(biāo)簽本 體包含兩片PCB板，第一線(xiàn)圈5和第二線(xiàn)圈7 (各自包含匹配電路8)分別位于兩片PCB板 上，并通過(guò)連接線(xiàn)連接。標(biāo)簽本體上還設(shè)置有電池3 (電源)和檢波電路4。在圖2的示例 中，電池3和檢波電路4只有一個(gè)，第一線(xiàn)圈5和第二線(xiàn)圈7共用電池3和檢波電路4。當(dāng) 然，作為標(biāo)簽本體的PCB板也可以是一片，例如前述的矩形標(biāo)簽本體(矩形PCB板)或者圓 形標(biāo)簽本體(圓形PCB板)。PCB板可以采用單面板，以便降低制作成本?？梢詫?biāo)簽本體視為包括兩片PCB板的實(shí)體部分及兩片PCB板之間的虛體部分， 實(shí)體部分和虛體部分構(gòu)成一個(gè)大致呈矩形的標(biāo)簽本體，這樣，當(dāng)兩片PCB板間的距離拉開(kāi) 時(shí)(相當(dāng)于增加虛體部分的面積)，分別在兩片PCB板上的第一線(xiàn)圈5和第二線(xiàn)圈7就相當(dāng) 于布置在標(biāo)簽本體兩端(矩形的兩個(gè)寬邊處)，并且相互間盡可能遠(yuǎn)離。PCB板問(wèn)的距離可 以考慮所需的喚醒距離以及整個(gè)電子標(biāo)簽占據(jù)的面積來(lái)進(jìn)行設(shè)置。這種線(xiàn)圈分散布置在不 同的PCB板的方式，可以通過(guò)調(diào)節(jié)PCB板之間的距離來(lái)調(diào)整喚醒距離，使得調(diào)整更為靈活。第一線(xiàn)圈5和第二線(xiàn)圈7的繞線(xiàn)方向可以相同也可以相反，兩者之間可以并聯(lián)也 可以串聯(lián)(兩個(gè)線(xiàn)圈串聯(lián)不會(huì)造成干擾，但并聯(lián)則有可能造成干擾，即產(chǎn)生能量抵消)。圖 2的示例中，檢波電路4與第一線(xiàn)圈5相連以接收喚醒天線(xiàn)(第一線(xiàn)圈5和第二線(xiàn)圈7組 成)感應(yīng)到的信號(hào)進(jìn)行檢波而產(chǎn)生脈沖信號(hào)。電池3 (電源)與檢波電路4相連，以提供電 路工作所需的電源。匹配電路8由若干電阻、電感、電容組成，可以用來(lái)調(diào)整喚醒天線(xiàn)的諧振頻率和Q 值，以調(diào)整喚醒天線(xiàn)的喚醒距離，由于有源電子標(biāo)簽喚醒天線(xiàn)的匹配電路形式為本領(lǐng)域技 術(shù)人員所熟知，在此不再詳述。在圖2的示例中，第一線(xiàn)圈5和第二線(xiàn)圈7各自有自己的匹 配電路，也就是說(shuō)，匹配電路一般與線(xiàn)圈一一對(duì)應(yīng)，并且和與其對(duì)應(yīng)的線(xiàn)圈并聯(lián)。上述有源電子標(biāo)簽的具體工作過(guò)程為車(chē)道讀卡器發(fā)射13. 56M信號(hào)，有源電子標(biāo) 簽通過(guò)第一線(xiàn)圈5和第二線(xiàn)圈7組成的喚醒天線(xiàn)耦合車(chē)道讀卡器發(fā)出的13. 56M信號(hào)，而后 把耦合到的信號(hào)送到檢波電路4，檢波電路4進(jìn)行檢波，產(chǎn)生喚醒信號(hào)，發(fā)送給有源電子標(biāo) 簽的MCU (處理單元，圖2未示出)，喚醒MCU，使有源電子標(biāo)簽進(jìn)入接收狀態(tài)，接收車(chē)道讀卡 器的命令和數(shù)據(jù)。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但這只是 為便于理解而舉的實(shí)例，不應(yīng)認(rèn)為本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本發(fā)明所屬 技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，可以做出各種可能的等同 改變或替換，這些改變或替換都應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種有源電子標(biāo)簽，包括標(biāo)簽本體，設(shè)置于所述標(biāo)簽本體上的喚醒天線(xiàn)與檢波電路，所述檢波電路與所述喚醒天線(xiàn)相連，其特征在于，所述喚醒天線(xiàn)包括至少兩個(gè)線(xiàn)圈，所述至少兩個(gè)線(xiàn)圈通過(guò)連接線(xiàn)連接，并在所述標(biāo)簽本體上以盡可能遠(yuǎn)離的方式布置。
2.如權(quán)利要求1所述的有源電子標(biāo)簽，其特征在于，所述線(xiàn)圈為兩個(gè)，所述標(biāo)簽本體包 括一片PCB板，所述兩個(gè)線(xiàn)圈布置在所述PCB板的兩端。
3.如權(quán)利要求2所述的有源電子標(biāo)簽，其特征在于，所述PCB板為矩形，所述兩個(gè)線(xiàn)圈 布置在所述PCB板的矩形的兩個(gè)寬邊所在的兩端。
4.如權(quán)利要求3所述的有源電子標(biāo)簽，其特征在于，所述兩個(gè)線(xiàn)圈布置在貼近對(duì)應(yīng)所 在寬邊，或與對(duì)應(yīng)所在寬邊稍離開(kāi)一定距離。
5.如權(quán)利要求1所述的有源電子標(biāo)簽，其特征在于，所述線(xiàn)圈為三個(gè)，所述標(biāo)簽本體包 括一片圓形PCB板，所述三個(gè)線(xiàn)圈布置在貼近所述圓形PCB板的圓形的內(nèi)接三角形的三個(gè) 頂點(diǎn)處。
6.如權(quán)利要求1所述的有源電子標(biāo)簽，其特征在于，所述線(xiàn)圈為兩個(gè)，所述標(biāo)簽本體包 括兩片PCB板，所述兩個(gè)線(xiàn)圈分別布置在兩片PCB板上。
7.如權(quán)利要求2-6任一所述的有源電子標(biāo)簽，其特征在于，所述PCB板為單面板。
8.如權(quán)利要求1-6所述的有源電子標(biāo)簽，其特征在于，所述至少兩個(gè)線(xiàn)圈的繞線(xiàn)方向 相同或者相反。
9.如權(quán)利要求1-6所述的有源電子標(biāo)簽，其特征在于，所述至少兩個(gè)線(xiàn)圈并聯(lián)，或者串聯(lián)。
10.如權(quán)利要求1-6任一所述的有源電子標(biāo)簽，其特征在于，所述標(biāo)簽本體上還設(shè)置有 至少兩個(gè)匹配電路，所述至少兩個(gè)匹配電路與所述至少兩個(gè)線(xiàn)圈一一對(duì)應(yīng)，各個(gè)匹配電路 和與其對(duì)應(yīng)的線(xiàn)圈并聯(lián)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種有源電子標(biāo)簽，包括標(biāo)簽本體，設(shè)置于所述標(biāo)簽本體上的喚醒天線(xiàn)與檢波電路，所述檢波電路與所述喚醒天線(xiàn)相連，所述喚醒天線(xiàn)包括至少兩個(gè)線(xiàn)圈，所述至少兩個(gè)線(xiàn)圈通過(guò)連接線(xiàn)連接，并在所述標(biāo)簽本體上以盡可能遠(yuǎn)離的方式布置。本實(shí)用新型的有源電子標(biāo)簽，能夠有效解決現(xiàn)有的有源電子標(biāo)簽喚醒不對(duì)稱(chēng)的問(wèn)題。
文檔編號(hào)G06K19/077GK201662827SQ20102017238
公開(kāi)日2010年12月1日 申請(qǐng)日期2010年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月22日
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