一種可用于金屬產(chǎn)品的電子標(biāo)簽的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種可用于金屬產(chǎn)品的電子標(biāo)簽,包括射頻識別芯片和天線,所述天線包括輻射體和反射體,所述輻射體與所述射頻識別芯片相連接,所述輻射體與所述反射體之間設(shè)有絕緣介質(zhì),所述輻射體在其邊緣處與所述反射體相連接,所述輻射體與所述反射體的材質(zhì)皆為金屬材質(zhì)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于,天線為平面形,有利于射頻識別芯片的定位安裝;結(jié)構(gòu)輕薄小巧,有效降低生產(chǎn)成本,粘貼方便;可以適用于金屬環(huán)境,將本發(fā)明安裝在金屬產(chǎn)品上,可以將整個金屬產(chǎn)品作為本發(fā)明中的天線的一部分,有效降低了生產(chǎn)成本,且適當(dāng)增強(qiáng)了電磁波的強(qiáng)度,減弱金屬對射頻信號及標(biāo)簽阻抗的影響。
【專利說明】—種可用于金屬產(chǎn)品的電子標(biāo)簽
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及射頻識別【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是一種可用于金屬產(chǎn)品的電子標(biāo)簽。
【背景技術(shù)】
[0002]RFID射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術(shù),它通過射頻信號自動識別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù),識別工作無需人工干預(yù),用于控制、檢測和跟蹤物體。射頻識別系統(tǒng),包括由耦合元件及芯片組成的RFID標(biāo)簽,用于讀取標(biāo)簽信息的RFID讀寫器,以及在標(biāo)簽和讀寫器間傳遞射頻信號的RFID天線。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)的電子標(biāo)簽,通常包括RFID標(biāo)簽和RFID天線,這種電子標(biāo)簽的不足之處在于,該標(biāo)簽不能用于金屬制品上。若上述電子標(biāo)簽直接貼附于金屬表面上,由于金屬表面對入射電磁波的反射作用,將會有較強(qiáng)的反方向電磁波也穿過電子標(biāo)簽。入射波與反射波相位疊加后相互會抵消,RF電磁強(qiáng)度大大削弱,嚴(yán)重地影響讀寫器對RFID標(biāo)簽的讀取距離,甚至導(dǎo)致無法讀取RFID標(biāo)簽上的數(shù)據(jù)。讀寫器與RFID標(biāo)簽間產(chǎn)生的磁通量在金屬表面感應(yīng)渦流,同時吸收射頻能量轉(zhuǎn)換為自身的電場能,其方向與原來的射頻場強(qiáng)方向相反,削弱了原射頻場強(qiáng)的總能量。渦流本身也會產(chǎn)生感應(yīng)磁場,磁力線方向與金屬垂直且與原射頻場強(qiáng)相反,相互影響后導(dǎo)致磁力線在靠近金屬表面近似于金屬平行,標(biāo)簽無法切割磁感線而無法獲得喚醒芯片的能量,這種情況下被動標(biāo)簽無法正常工作。在RFID系統(tǒng)的應(yīng)用過程中,金屬產(chǎn)品到處存在,上述問題導(dǎo)致目前RFID系統(tǒng)不能在各個行業(yè)中大規(guī)模地推廣應(yīng)用。有源電子標(biāo)簽擁有較長的讀取距離,可發(fā)射強(qiáng)度較大的電磁波,但是有源標(biāo)簽的壽命有限、體積大、成本高、并且不適合在惡劣環(huán)境下工作。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于,提供一種可用于金屬產(chǎn)品的電子標(biāo)簽,有效解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的在金屬產(chǎn)品中電子標(biāo)簽的天線電磁波強(qiáng)度較弱、磁場衰減等技術(shù)問題。
[0005]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0006]一種可用于金屬產(chǎn)品的電子標(biāo)簽,包括射頻識別芯片和天線,所述天線包括輻射體和反射體,所述輻射體與所述射頻識別芯片相連接,所述輻射體與所述反射體之間設(shè)有絕緣介質(zhì),所述輻射體與所述反射體電性連接,所述輻射體與所述反射體的材質(zhì)皆為導(dǎo)體。
[0007]進(jìn)一步地,所述天線為折合振子天線或微帶天線。
[0008]進(jìn)一步地,所述輻射體包括兩個子輻射體,每一子輻射體分別通過一觸點(diǎn)與所述射頻識別芯片電性連接。
[0009]進(jìn)一步地,所述輻射體的邊緣處設(shè)有兩個以上的輻射體通孔,所述反射體上設(shè)有與所述輻射體通孔一一對應(yīng)的反射體通孔,相應(yīng)的輻射體通孔與反射體通孔之間設(shè)有連接導(dǎo)體。
[0010]進(jìn)一步地,所述反射體為使用所述電子標(biāo)簽的所述金屬產(chǎn)品。
[0011]進(jìn)一步地,所述輻射體與所述反射體的連接處設(shè)有導(dǎo)電膠。[0012]進(jìn)一步地,所述輻射體的邊緣處電性連接在所述反射體上。
[0013]進(jìn)一步地,所述射頻識別芯片貼在所述輻射體上靠近反射體的一面,所述輻射體上遠(yuǎn)離所述反射體的一面貼有一層用于承載輻射體及芯片的基層。
[0014]進(jìn)一步地,所述電子標(biāo)簽的厚度為0.5-5.0毫米。
[0015]進(jìn)一步地,所述絕緣介質(zhì)為聚四氟乙烯板或空氣。
[0016]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于,天線為平面形,有利于射頻識別芯片的定位安裝;結(jié)構(gòu)輕薄小巧,有效降低生產(chǎn)成本,粘貼方便;可以適用于金屬環(huán)境,將本發(fā)明安裝在金屬產(chǎn)品上,可以將整個金屬產(chǎn)品作為本發(fā)明中的天線的一部分,有效降低了生產(chǎn)成本,且適當(dāng)增強(qiáng)了電磁波的強(qiáng)度,防止金屬產(chǎn)品形成電磁屏蔽,防止磁場衰減。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]附圖1是本發(fā)明電子標(biāo)簽實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]附圖2是本發(fā)明電子標(biāo)簽實(shí)施例1的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]附圖3是本發(fā)明電子標(biāo)簽實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]附圖4是本發(fā)明電子標(biāo)簽實(shí)施例2的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]主要部件標(biāo)識:
[0022]1、射頻識別芯片,21、輻射體,22、反射體,23、絕緣介質(zhì),24、基層,211、輻射體通孔,221、反射體通孔,
[0023]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施和優(yōu)點(diǎn)作進(jìn)一步闡釋。
【具體實(shí)施方式】
[0024]實(shí)施例1
[0025]如圖1、圖2所示為一種可用于金屬產(chǎn)品的電子標(biāo)簽,圖中包括射頻識別芯片I和天線。天線包括輻射體21和反射體22,輻射體21與射頻識別芯片I相連接,輻射體21與反射體22之間設(shè)有絕緣介質(zhì)23,輻射體21的邊緣處與反射體22電性連接。
[0026]輻射體21與反射體22的材質(zhì)皆為導(dǎo)體,優(yōu)選金屬材質(zhì),本發(fā)明在使用中將所述電子標(biāo)簽的反射體22貼到金屬產(chǎn)品上。一般情況輻射體21在靠近金屬平面無法工作,但是當(dāng)輻射體21和反射體22在兩邊導(dǎo)電連接時等效為折合振子結(jié)構(gòu),金屬平面連同反射體22看成是折合振子的一臂,折合振子具有較高的輻射阻抗和輻射效率。
[0027]半波對稱振子是一種廣泛使用的天線,兩臂長度相等的振子叫做對稱振子;每臂長度為四分之一波長、全長為二分之一波長的振子,稱半波對稱振子;折合振子是一種異型半波對稱振子,可看成是將全波對稱振子折合成一個窄長的矩形框,并把全波對稱振子的兩個端點(diǎn)相疊,這個窄長的矩形框稱為折合振子,折合振子的長度也是為二分之一波長,故稱為半波折合振子。本發(fā)明中,輻射體21和反射體22皆為矩形,保證其形狀與折合振子一致,可以充分利用材料。
[0028]當(dāng)反射體22和背部金屬均較小時,標(biāo)簽有著全向的方向圖;當(dāng)反射體和背部金屬較大時,天線的方向圖指向輻射體21向上的一面。
[0029]絕緣介質(zhì)23優(yōu)選聚四氟乙烯板,具體地說,為介電常數(shù)為2.65,損耗角正切為0.005的聚四氟乙烯板。射頻識別芯片I通過兩個觸點(diǎn)11、12 (射頻輸入和輸出端)與輻射體21相連接。輻射體21包括兩個子輻射體,每個輻射體的長度L遵循公式
【權(quán)利要求】
1.一種可用于金屬產(chǎn)品的電子標(biāo)簽,包括射頻識別芯片和天線,其特征在于,所述天線包括輻射體和反射體,所述輻射體與所述射頻識別芯片相連接,所述輻射體與所述反射體之間設(shè)有絕緣介質(zhì),所述輻射體與所述反射體電性連接,所述輻射體與所述反射體的材質(zhì)皆為導(dǎo)體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可用于金屬產(chǎn)品的電子標(biāo)簽,其特征在于,所述天線為折合振子天線或微帶天線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可用于金屬產(chǎn)品的電子標(biāo)簽,其特征在于,所述輻射體包括兩個子輻射體,每一子輻射體分別通過一觸點(diǎn)與所述射頻識別芯片電性連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可用于金屬產(chǎn)品的電子標(biāo)簽,其特征在于,所述輻射體的邊緣處設(shè)有兩個以上的輻射體通孔,所述反射體上設(shè)有與所述輻射體通孔一一對應(yīng)的反射體通孔,相應(yīng)的輻射體通孔與反射體通孔之間設(shè)有連接導(dǎo)體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可用于金屬產(chǎn)品的電子標(biāo)簽,其特征在于,所述反射體為使用所述電子標(biāo)簽的所述金屬產(chǎn)品。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的一種可用于金屬產(chǎn)品的電子標(biāo)簽,其特征在于,所述輻射體與所述反射體的連接處設(shè)有導(dǎo)電膠。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種可用于金屬產(chǎn)品的電子標(biāo)簽,其特征在于,所述輻射體的邊緣處電性連接在所述反射體上。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種可用于金屬產(chǎn)品的電子標(biāo)簽,其特征在于,所述射頻識別芯片貼在所述輻射體上靠近反射體的一面,所述輻射體上遠(yuǎn)離所述反射體的一面貼有一層用于承載輻射體及芯片的基層。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可用于金屬產(chǎn)品的電子標(biāo)簽,其特征在于,所述電子標(biāo)簽的厚度為0.5-5.0毫米。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可用于金屬產(chǎn)品的電子標(biāo)簽,其特征在于,所述絕緣介質(zhì)為聚四氟乙烯板或空氣。
【文檔編號】G06K19/077GK103679247SQ201210315465
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年8月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月30日
【發(fā)明者】祝辰 申請人:蘇州數(shù)倫科技有限公司