專利名稱:身份射頻識(shí)別天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于通信傳輸裝置技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種用于人、畜、物等多種身份信息
識(shí)別的射頻識(shí)別天線。
背景技術(shù):
射頻識(shí)別是一種利用無線電波作為通訊手段的非接觸識(shí)別技術(shù),其特點(diǎn)是可以同 時(shí)對(duì)多個(gè)目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行識(shí)別。在射頻識(shí)別應(yīng)用中,讀寫器天線向附著在載體上的標(biāo)簽發(fā)射 電磁波,標(biāo)簽被激活后,再向讀寫器天線逆向的發(fā)射攜帶了載體信息的電磁波,并被讀寫器 天線接受。在傳統(tǒng)的用于人、畜、物等身份射頻識(shí)別的應(yīng)用系統(tǒng)中,圓極化天線特別是圓極 化微帶天線已被廣泛地應(yīng)用于讀寫器,它不僅可以提供良好的圓極化輻射特性,而且天線 的刨面低,便于安裝。目前已為本領(lǐng)域公知的圓極化微帶天線可以通過微擾法或90。相差 饋電法產(chǎn)生,其中由微擾法產(chǎn)生的圓極化天線雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,體積小,便于加工,但其阻抗 帶寬和軸比帶寬均較窄;90°相差饋電法一般都要配合以功分器或3dB電橋,可提供良好 的阻抗和軸比帶寬,但其缺點(diǎn)是增加了天線結(jié)構(gòu)的復(fù)雜度,天線的尺寸較大。另外,在身份 射頻識(shí)別應(yīng)用領(lǐng)域,用戶普遍都希望讀寫器的結(jié)構(gòu)精巧,以便于安裝在各種應(yīng)用平臺(tái)上,并 具有良好的電性能,但傳統(tǒng)的圓極化微帶結(jié)構(gòu)的身份射頻識(shí)別天線尚不能很好地滿足此類 的性能要求,這也就在一定程度上制約了該項(xiàng)技術(shù)的推廣應(yīng)用價(jià)值。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供一種結(jié)構(gòu)精巧、增益高、工 作頻帶寬、整體性能優(yōu)良的身份射頻識(shí)別天線。 為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的而采用的技術(shù)方案是該身份射頻識(shí)別天線具有一個(gè)由金屬 底板和天線罩圍合的腔殼,在金屬底板上表面的中部緊密連接有一塊底面覆設(shè)了導(dǎo)電層的 介質(zhì)板,介質(zhì)板上表面一體刻蝕有金屬材質(zhì)的饋電網(wǎng)絡(luò)和輻射環(huán),在介質(zhì)板輻射環(huán)的上方 通過多個(gè)介質(zhì)支撐柱懸撐設(shè)有一層可通過電磁耦合作用從輻射環(huán)獲得能量的金屬材質(zhì)輻 射器,在金屬底板的下部連接有電纜頭,電纜頭的芯線穿過金屬底板和介質(zhì)板與饋電網(wǎng)絡(luò) 的中心電連接。 在本實(shí)用新型的具體實(shí)施結(jié)構(gòu)中,介質(zhì)板上表面的饋電網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)在輻射環(huán)內(nèi),二 者位于同一平面,并一體化地刻蝕在介質(zhì)板上;饋電網(wǎng)絡(luò)采用阿基米德漸變線,嚴(yán)格控制其 長(zhǎng)度,并包含阻抗變換段,可以得到相差為90°和等功率的兩分支能量;介質(zhì)板底面全部 覆設(shè)有導(dǎo)電層,介質(zhì)板通過螺絲與金屬底板緊密連接;另外在金屬底板的下部附裝有天線 連接架,可使天線方便地安裝于不同的應(yīng)用平臺(tái)。 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)精巧、增益高(圓極化增益大于9. 3dB)、工 作頻帶寬(工作帶寬可達(dá)902 928MHz,相對(duì)帶寬可達(dá)13X)、電壓駐波比低(工作頻帶內(nèi) 電壓駐波比不大于1.2)、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn),產(chǎn)品可應(yīng)用于人、畜、物等身份射頻識(shí)別系統(tǒng)的 超高頻以上的各個(gè)射頻識(shí)別頻段,具有技術(shù)方案的通用性,可有效提高射頻識(shí)別系統(tǒng)的工2/2頁(yè)
作性能及效率。
圖1為本實(shí)用新型一個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1實(shí)施例結(jié)構(gòu)去掉天線罩的俯視圖。 圖中各標(biāo)號(hào)名稱分別是1-輻射環(huán),2-饋電網(wǎng)絡(luò),3-介質(zhì)板,4-輻射器,5-金屬底 板,6-電纜頭,7-介質(zhì)支撐柱,8-天線罩,9-天線連接架。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型內(nèi)容做進(jìn)一步說明,但本實(shí)用新型明的實(shí)際應(yīng)用形式
并不僅限于圖示的實(shí)施例。 參見附圖,本實(shí)用新型所述的身份射頻識(shí)別天線包括由金屬底板5和天線罩8圍 合的腔殼、設(shè)在腔殼內(nèi)的介質(zhì)板3、輻射器4、介質(zhì)支撐柱7以及設(shè)在腔殼金屬底板5外的電 纜頭6、天線連接柱等部件。金屬材質(zhì)的饋電網(wǎng)絡(luò)2被巧妙地設(shè)計(jì)于金屬材質(zhì)的輻射環(huán)1的 內(nèi)部,它們位于同一平面,可以一體化地刻蝕在介質(zhì)板3上。饋電網(wǎng)絡(luò)2由包含了阻抗變換 段的兩臂組成,采用阿基米德漸變線,其總長(zhǎng)度決定了兩輸出端口的相位差,充分利用了輻 射環(huán)1內(nèi)的空間,輻射環(huán)1的尺寸由工作頻率和輸入阻抗共同決定。如此設(shè)計(jì)的饋電網(wǎng)絡(luò)結(jié) 構(gòu)很精巧,不占用多余空間。介質(zhì)板3的底面覆有用于饋電接地的導(dǎo)電層,為了改善其前向 的輻射特性,介質(zhì)板3被緊密的連接在金屬底板5上,二者間有著良好的電連接。金屬材質(zhì) 輻射器4由多個(gè)介質(zhì)支撐柱7懸置支撐在介質(zhì)板輻射環(huán)1的正上方,它通過電磁耦合作用 從下層輻射環(huán)1獲得能量,具有增益高和電壓駐波比低的優(yōu)點(diǎn)。整個(gè)輻射部分結(jié)構(gòu)雖簡(jiǎn)單, 但電性能很好。電纜頭6被固定在金屬底板5的下表面,電纜頭6的外殼與底板電連接,芯 線穿過底板6和介質(zhì)板3后與饋電網(wǎng)絡(luò)2的中心電連接。在底板5上還附裝有天線連接架 9,可方便的安裝于不同應(yīng)用平臺(tái)。整個(gè)天線覆蓋有天線罩8,結(jié)構(gòu)輕巧,防塵防水。 該身份射頻識(shí)別天線達(dá)到了如下技術(shù)參數(shù)工作帶寬為902 928MHz ;電壓駐波 比《1. 2 ;增益^ 11. 5dB ;極化方式為左旋圓極化或右旋圓極化。
權(quán)利要求一種身份射頻識(shí)別天線,其特征在于具有一個(gè)由金屬底板(5)和天線罩(8)圍合的腔殼,在金屬底板(5)上表面的中部緊密連接有一塊底面覆設(shè)了導(dǎo)電層的介質(zhì)板(3),介質(zhì)板(3)上表面一體刻蝕有金屬材質(zhì)的饋電網(wǎng)絡(luò)(2)和輻射環(huán)(1),在介質(zhì)板輻射環(huán)(1)的上方通過多個(gè)介質(zhì)支撐柱(7)懸撐設(shè)有一層可通過電磁耦合作用從輻射環(huán)(1)獲得能量的金屬材質(zhì)輻射器(4),在金屬底板(5)的下部連接有電纜頭(6),電纜頭(6)的芯線穿過金屬底板(5)和介質(zhì)板(3)與饋電網(wǎng)絡(luò)(2)的中心電連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的身份射頻識(shí)別天線,其特征是饋電網(wǎng)絡(luò)(2)設(shè)計(jì)于輻射環(huán) (1)內(nèi),二者位于同一平面,并一體化地刻蝕在介質(zhì)板(3)上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的身份射頻識(shí)別天線,其特征是介質(zhì)板(3)底面全部覆設(shè)有導(dǎo) 電層,介質(zhì)板(3)通過螺絲與金屬底板(5)緊密連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的身份射頻識(shí)別天線,其特征是在金屬底板(5)的下部附裝有 天線連接架(9)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種身份射頻識(shí)別天線,具有一個(gè)由金屬底板和天線罩圍合的腔殼,在金屬底板上表面的中部緊密連接有一塊底面覆設(shè)了導(dǎo)電層的介質(zhì)板,介質(zhì)板上表面一體刻蝕有金屬材質(zhì)的饋電網(wǎng)絡(luò)和輻射環(huán),在介質(zhì)板輻射環(huán)的上方通過介質(zhì)支撐柱懸撐設(shè)有一層可通過電磁耦合作用從輻射環(huán)獲得能量的金屬材質(zhì)輻射器,在金屬底板的下部連接有電纜頭,電纜頭的芯線穿過金屬底板和介質(zhì)板與饋電網(wǎng)絡(luò)的中心電連接。產(chǎn)品具有結(jié)構(gòu)精巧、增益高、工作頻帶寬、電壓駐波比低、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn),可應(yīng)用于人、畜、物等多種身份射頻識(shí)別系統(tǒng)的超高頻以上的各個(gè)射頻識(shí)別頻段,具有技術(shù)方案的通用性,可有效提高射頻識(shí)別系統(tǒng)的工作性能及效率。
文檔編號(hào)H01Q1/12GK201450097SQ200920034340
公開日2010年5月5日 申請(qǐng)日期2009年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月27日
發(fā)明者馮玉琪, 張建利, 陳曦 申請(qǐng)人:西安阿特納電子科技有限公司