小型差分电场激活的UHF RFID器件制造技术

一种小型差分电场激活的UHF RFID器件。这种器件可以很小并且易于制造，从而提高了将RFID技术结合到诸如票据、卡和代币之类的物品中的可行性。这种器件也可以很小而且便宜，足以允许将冗余的RFID芯片放置在物品上，从而提高启用RFID的物品的生存能力。这种器件还可以减少用于制造诸如智能票据或卡的物品的金属或塑料的量，从而改善可回收性。

UHF RFID Devices Activated by Small Differential Electric Field

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】小型差分电场激活的UHFRFID器件相关申请的交叉引用本申请要求2017年1月11日提交的美国临时专利申请号62/444,823的优先权和权益，其全部内容通过参考并入本文。
技术介绍
“智能标记”，也称为“智能标签”，是打印编码的标记，其包含极其扁平配置的应答器作为标记内部的嵌体。这些应答器通常包括芯片、天线和接合线。在许多过程中，诸如在物流和运输中，“智能标记”或“智能标签”已经取代了更传统的光学条形码以及2D条形码、QR码等，成为可以识别和跟踪物品的关键手段。这种光学编码的自动化在读取成功的适当距离上受到限制，并且通常需要手动操作以便使编码进入扫描仪的视觉范围(或者，替代性地，需要使用扫描编码对象的整个表面的扫描仪门)。然而，智能标记可以远距离读取，而不必位于扫描仪的视线内，从而便于自动化。然而，智能标记确实具有某些缺点。例如，智能标记比光学条形码更容易受到物理损坏。智能标记的使用还有些比光学条形码更昂贵。虽然光学条形码标记可以使用传统的标记打印机甚至是标准的消费级喷墨打印机进行打印，但智能标记必须使用更专业的打印机进行打印，并且打印时的故障率会稍高(通常约为5％)。最后，智能标记比光学条形码标记更大并且更突出，限制了它们在某些应用中的实用性。例如，“RFID票据”通常具有跨越票据的大部分的大型嵌入式天线，这意味着用户可能具有损坏票据并由于其折叠而无法使用的风险。
技术实现思路
根据一个示例性实施例，可以公开一种小型差分电场激活的UHFRFID器件。这种器件可以很小并且易于制造，从而提高了将RFID技术结合到诸如票据、卡和代币之类的物品中的可行性。这种器件也可以小而且便宜，足以允许将冗余的RFID芯片放置在物品上，从而提高启用RFID的物品的生存能力。这种器件还可以减少用于制造诸如智能票据或卡的物品的金属或塑料的量，从而改善可回收性。附图说明本专利技术的实施例的优点将从以下对其示例性实施例的详细描述中变得明显，该描述应当结合附图来考虑，附图中相同的数字表示相同的元件，其中：图1是耦合器和带状物配对的一个示例性实施例。图2是耦合器和带状物配对的一个示例性实施例。图3是说明通过电容的耦合的一个示例性图。图4是耦合器的侧视图的一个示例性实施例。图5是耦合器的侧视图的一个示例性实施例。图6是RFID器件的一个示例性实施例。图7是已添加到票据中的RFID器件的一个示例性实施例。图8是说明配备有RFID器件的票据的使用的一个示例性图。图9是说明使用具有表面的RFID器件的一个示例性图，该表面提供与相对X、Y和θ(theta)取向无关的耦合。图10是耦合到远场天线的RFID器件的一个示例性实施例。具体实施方式在以下针对本专利技术具体实施例的描述和相关附图中公开了本专利技术的各方面。在不脱离本专利技术的精神或范围的情况下，可以设计出替换实施例。附加地，将不详细描述本专利技术的示例性实施例的公知元件，或者将省略这些元件，以免模糊本专利技术的相关细节。此外，为了便于理解本文中使用的几个术语的描述，下面将进行讨论。如本文所使用的，词语“示例性”意为“用作一个示例、实例或说明”。本文描述的实施例不是限制性的，而仅是示例性的。应该理解的是，所描述的实施例不必被解释为比其他实施例更优选或更具优势。此外，术语“本专利技术的实施例”、“实施例”或“专利技术”不要求本专利技术的所有实施例都包括所讨论的特征、优点或操作模式。此外，可以根据要由例如计算设备的元件执行的动作序列来描述一些实施例。将认识到，本文描述的各种动作可以由特定电路(例如，专用集成电路(ASIC))、由一个或更多个处理器执行的程序指令或由两者的组合来执行。附加地，本文描述的动作的这些序列可以被认为完全体现在任何形式的计算机可读存储介质中，其中存储有对应的计算机指令集，计算机指令集在执行时将引起相关联的处理器执行本文所述的功能。因此，本专利技术的各个方面可以以多种不同的形式体现，所有这些形式都被设想是在所要求保护的主题的范围内。另外，对于本文描述的每个实施例，任何这种实施例的对应形式可以在本文中被描述为例如“被配置为”执行所描述的动作的“逻辑”。根据一个示例性实施例，并且总体上参考附图，可以公开小型差分电场激活的UHFRFID器件(“RFID器件”)的各种示例性实施方式。在一些实施例中，这种RFID器件也可以被称为“内插器”或者包括“RFID带状物”。在目前设想的一个实施例中，一种形式的差分电场器件利用偶极天线，其总长度为操作频率下的半波长，在FCC波段约为152.5mm。在本专利技术的一个示例中，提供了一种器件，其中总长度小于操作波段下的波长的1/30，大约10.2mm。然而，重要的是要注意，本申请不限于任何特定尺寸。根据一个示例性实施例，RFID器件可以被设计为小型且易于大批量制造。低成本和小尺寸各自可以提高将器件结合到更小、更薄和/或更低成本的物品(例如票据、卡(诸如支付卡或身份证)和代币)中的可行性，从而在以前不可能或不现实的情形下，允许这种物品被配备有RFID技术。在一些示例性实施例中，物品甚至可以配备有多个冗余RFID器件以提高可靠性，允许在RFID器件中的一个或更多个断开或被显现成不可用的情况下仍然由RFID阅读器读取物品。根据一个示例性实施例，RFID器件的小尺寸可用于减少用于制造RFID器件的金属和塑料的量。这可能对制造有利，但也可用于使配备RFID的物品更可回收。根据一个示例性实施例，RFID器件可具有5mm乘10mm的近似测量值。根据另一个示例性实施例，根据需要，RFID器件可以大于这些尺寸以便提高可读性，可以在一些应用中(例如，可能在具有更高精度的阅读器的现实中)比这些尺寸更小或者可以具有任何其他测量。根据一个示例性实施例，RFID器件的标签可以是在操作频率下使用的波长的一小部分。为了读取RFID器件，根据一些示例性实施例，RFID器件可以与耦合器连接。在一个示例性实施例中，耦合器可以是或可以包括例如两个板，在两个板之间可以存在设计用于操作RFID器件的差分电场。现在转到示例性图1，图1显示了RFID带状物102和耦合器104之间的配对100的一个示例性实施例。在图1的示例性实施例中，耦合器104可包括具有在一个或更多个点处产生差分电场的一组或更多组金属结构，诸如耦合器板108，其可以连接到RFID阅读器106。在一个示例性实施例中，耦合器板108可以彼此靠近设置(例如，它们可以彼此平行或基本平行地伸展)，并且可以通过设置在它们之间的间隙分开。虽然本专利技术涉及耦合器板108的使用，但是不限于此并且预期利用本领域中已知的任何金属结构(诸如桥)来产生差分电场。根据一个实施例，可以在耦合器104的耦合器板108之间提供差分电场。这种差分电场可以根据需要由例如RFID阅读器106或者由另一个组件提供。当RFID带状物102与耦合器104的耦合板108紧密连接时，这种差分电场可以用于操作RFID带状物102。根据一个示例性实施例，可以建立X方向和Y方向，使得例如X方向水平伸展并且Y方向垂直伸展，如图1所示。在图1中示出的示例性实施例中，X方向可以平行于耦合器板108之间的间隙的长度，并且Y方向可以垂直于此方向。根据一个示例性实施例，用户可以通过将RFID带状物102(其可以位于配置为承载RFID本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种RFID配对系统，其包括：至少一个带状物和至少一个耦合器；至少一对耦合器板；以及在所述至少一对耦合器板和所述至少一个耦合器之间存在差分电场。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.01.11 US 62/444,8231.一种RFID配对系统，其包括：至少一个带状物和至少一个耦合器；至少一对耦合器板；以及在所述至少一对耦合器板和所述至少一个耦合器之间存在差分电场。2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述差分电场由RFID阅读器提供。3.根据权利要求1所述的系统，其中，当所述至少一个带状物发生与所述至少一对耦合器板和所述至少一个耦合器的连接时，所述差分电场操作所述至少一个带状物。4.根据权利要求1所述的系统，其中，至少一个间隙将所述至少一对耦合器板分开。5.根据权利要求4所述的系统，其中，建立X方向和Y方向，使得X方向平行于所述至少一对耦合器板之间的所述至少一个间隙的长度，并且Y方向垂直于此方向。6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述至少一个间隙处于一定角度，使得所述间隙随X方向变化。7.一种操作差分电场激活的RFID器件的方法，其包括以下步骤：提供至少一个RFID器件；提供带状物、耦合器、至少一组耦合器板；将所述带状物放置在...

【专利技术属性】
技术研发人员：IJ福斯特，
申请(专利权)人：艾利丹尼森零售信息服务公司，
类型：发明
国别省市：美国,US