无线射频识别标签及使用其的标签纸产品制造技术

无线射频识别标签及使用其的标签纸产品。本发明专利技术是关于一种无线射频识别标签及使用其的标签纸产品。该无线射频识别标签包括一信号源结构、一辐射结构、一隔离结构及一基材。该信号源结构包括一环形天线及一无线射频识别芯片，该无线射频识别芯片电性连接该环形天线。该辐射结构围绕该信号源结构。该隔离结构间隔设置于该辐射结构的一侧。该基材用以承载该信号源结构、该辐射结构及该隔离结构。

Radio frequency identification tag and label paper product using it

Radio frequency identification tags and label paper products using them. The invention relates to a radio frequency identification label and a label paper product using the radio frequency identification label. The RFID tag comprises a signal source structure, a radiation structure, an isolation structure and a substrate. The signal source structure includes a ring antenna and a radio frequency identification chip, which is electrically connected to the ring antenna. The radiation structure surrounds the signal source structure. The isolation structure interval is arranged on one side of the radiation structure. The substrate is used for carrying the signal source structure, the radiation structure and the isolation structure.

【技术实现步骤摘要】
无线射频识别标签及使用其的标签纸产品
本专利技术是关于一种标签，特别是关于一种无线射频识别标签及使用其的标签纸产品。
技术介绍
无线射频识别(RadioFrequencyIdentification,RFID)标签是由一无线射频识别芯片与一标签天线组合而成，通过天线来接收无线射频识别读取器的无线电通信信号，并传送或更新无线射频识别芯片内部所记录的数据或识别码。无线射频识别标签具有读取速度快、读取距离长、无需目视下读取及可同时读取多个且不受脏污影响等优点，因此在物流管理、门禁管制、流程追踪管控……等等，都可看到无线射频识别技术的应用。无线射频识别技术在应用上，以标签天线的设计技术为影响应用成败的关键，原因包括天线的设计决定成本的高低、可操作带宽的大小、性能的优劣及可适用的对象等。因此，近几年所发表有关于无线射频识标签天线设计议题的期刊相当的多，所申请的专利案数量也很可观。在无线射频识别标签天线的设计上，由于无线射频识别芯片的特性阻抗不是纯电阻性，而是同时具有电阻性与电容性的复数阻抗特性，所以在设计上有别于传统的50欧姆天线的设计方式。为让无线射频识别芯片与天线间的能量传输达到最优化，如何有效设计出可与芯片特性阻抗达成共轭匹配的天线，成为无线射频识别标签天线设计上所面临的第一个难题。超高频无线射频识别(UHF-RFID)系统没有全球统一的操作频段规范，所以世界各国所规定合法操作频段都不一样，如美国为902~928MHz、中国台湾为922~928MHz、日本为950~956MHz及欧洲为866~869MHz。因此，如何设计一宽带标签天线(860~960MHz)，以同时兼容于世界各国的超高频无线射频识别系统，为标签天线设计上的第二难题。标签天线设计上的第三难题则是金属物的影响，由于金属会反射电磁波，所以对邻近的无线射频识别标签天线特性会造成破坏性干涉，进而影响其读取效能。例如将标签直接平贴于金属上，会发生完全无法读取标签的情况。因此，有必要提供一创新且具进步性的无线射频识别标签及标签纸产品，以解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种无线射频识别标签，包括一信号源结构、一辐射结构、一隔离结构及一基材。该信号源结构包括一环形天线及一无线射频识别芯片，该无线射频识别芯片电性连接该环形天线。该辐射结构围绕该信号源结构。该隔离结构间隔设置于该辐射结构的一侧。该基材用以承载该信号源结构、该辐射结构及该隔离结构。本专利技术另外提供一种标签纸产品，包括一第一纸体及一无线射频识别标签。该无线射频识别标签设置于该第一纸体上，该无线射频识别标签包括一信号源结构、一辐射结构、一隔离结构及一基材。该信号源结构包括一环形天线及一无线射频识别芯片，该无线射频识别芯片电性连接该环形天线。该辐射结构围绕该信号源结构。该隔离结构间隔设置于该辐射结构的一侧。该基材用以承载该信号源结构、该辐射结构及该隔离结构。本专利技术的无线射频识别标签以间接耦合原理设计而成，且导入该隔离结构可降低金属物对其特性的影响程度，让天线阻抗特性的调整有更大的自由度，易于实现宽带天线的设计。同时可提高标签的容许倾斜角度达±60度，并可大幅提高读取距离达12公尺以上。为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术所述目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举优选实施例，并配合附图，详细说明如下。附图说明图1显示本专利技术无线射频识别标签的结构示意图；图2显示本专利技术无线射频识别标签的天线阻抗特性分析图；图3A显示本专利技术无线射频识别标签的天线操作频段的分析图；图3B显示本专利技术无线射频识别标签的天线辐射场型图；图4显示本专利技术无线射频识别标签直立贴附于金属物的示意图；图5A显示本专利技术无线射频识别标签的正向倾斜角度对天线阻抗特性影响的分析图；图5B显示本专利技术无线射频识别标签的负向倾斜角度对天线阻抗特性影响的分析图；图6A显示本专利技术无线射频识别标签的正向倾斜角度对天线操作频段影响的分析图；图6B显示本专利技术无线射频识别标签的负向倾斜角度对天线操作频段影响的分析图；图7A显示本专利技术无线射频识别标签的正向倾斜角度对天线辐射场型(X-Y平面)影响的分析图；图7B显示本专利技术无线射频识别标签的负向倾斜角度对天线辐射场型(X-Y平面)影响的分析图；图8A显示本专利技术无线射频识别标签的正向倾斜角度对天线辐射场型(X-Z平面)影响的分析图；图8B显示本专利技术无线射频识别标签的负向倾斜角度对天线辐射场型(X-Z平面)影响的分析图；图9显示本专利技术标签纸产品的结构示意图；图10显示本专利技术标签纸产品的无线射频识别标签直立后的立体图；图11显示本专利技术标签纸产品的第二纸体的示意图；及图12显示本专利技术标签纸产品的第二纸体贴附于第一纸体的示意图。具体实施方式参阅图1，其是显示本专利技术无线射频识别标签的结构示意图。本专利技术的无线射频识别标签10包括一信号源结构11、一辐射结构12、一隔离结构13及一基材14。该信号源结构11包括一环形天线111及一无线射频识别芯片112。该无线射频识别芯片112电性连接该环形天线111。该辐射结构12围绕该信号源结构11。该辐射结构12包括一弯曲部121及一U型部122。该弯曲部212的一端连接该U型部122。该U型部122具有一水平线段122P及二垂直线段122V，该水平线段122P的两端分别连接各该垂直线段122V。在本实施例中，该信号源结构11是位于该U型部122内，即该信号源结构11位于该二垂直线段122V之间。该隔离结构13间隔设置于该辐射结构12的一侧。该隔离结构13不连接该辐射结构12，且该隔离结构13与该U型部122间具有一间距G。优选地，该隔离结构13是呈直线状。该基材14用以承载该信号源结构11、该辐射结构12及该隔离结构13。在本实施例中，该信号源结构11、该辐射结构12及该隔离结构13是以印刷电路板制程形成于该基材14上。本专利技术的无线射频识别标签10采用电感耦合机制，让天线阻抗在调整上有较大的自由度。图2显示本专利技术无线射频识别标签的天线阻抗特性分析图。配合参阅图1及图2，在实部阻抗与虚部阻抗的调整上，几乎可实现分离设计的便利性，实部阻抗是由该辐射结构12所调控，而虚部阻抗则由该信号源结构11所决定，这对于标签天线的设计有相当大的帮助。此外，由于此阻抗的可调整特性，让使用者更易于设计出操作带宽较宽的标签天线。参阅图3A，其是显示本专利技术无线射频识别标签的天线操作频段的分析图。从图3A中可明显得知，本专利技术的无线射频识别标签的天线操作频段可涵盖全球无线射频识别系统的操作频段，大幅改善已知标签天线在操作频段上的限制。参阅图3B，其是显示本专利技术无线射频识别标签的天线辐射场型图。由图3B可清楚发现本专利技术无线射频识别标签的天线增益获得了改善，同时在X-Y平面上可达到全向性辐射的特性，让未来无线射频识别系统的运作上更易于读取。参阅图4，其是显示本专利技术无线射频识别标签直立贴附于金属物的示意图。本专利技术的无线射频识别标签10以间接耦合原理设计而成，且不具接地面结构。此外，为降低金属物M对天线特性的影响，在靠近金属物M处加入该隔离结构13，并设置该二垂直线段122V，可降低金属物M对天线特性的影响，进而提高标签可容许的倾斜角度，并可大幅提高读取距离达12公尺以上。在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无线射频识别标签，包括：一信号源结构，包括一环形天线及一无线射频识别芯片，该无线射频识别芯片电性连接该环形天线；一辐射结构，围绕该信号源结构；一隔离结构，间隔设置于该辐射结构的一侧；及一基材，用以承载该信号源结构、该辐射结构及该隔离结构。

【技术特征摘要】
1.一种无线射频识别标签，包括：一信号源结构，包括一环形天线及一无线射频识别芯片，该无线射频识别芯片电性连接该环形天线；一辐射结构，围绕该信号源结构；一隔离结构，间隔设置于该辐射结构的一侧；及一基材，用以承载该信号源结构、该辐射结构及该隔离结构。2.如权利要求1的无线射频识别标签，其中该辐射结构包括一弯曲部及一U型部，该弯曲部的一端连接该U型部。3.如权利要求2的无线射频识别标签，其中该信号源结构位于该U型部内。4.如权利要求2的无线射频识别标签，其中该隔离结构与该U型部间具有一间距。5.如权利要求2的无线射频识别标签，其中该U型部具有一水平线段及二垂直线段，该水平线段的两端分别连接各该垂直线段。6.如权利要求5的无线射频识别标签，其中该信号源结构位于该二垂直线段之间。7.如权利要求1的无线射频识别标签，其中该隔离结构不连接该辐射结构。8.如权利要求1的无线射频识别标签，其中该隔离结构是呈直线状。9.一种标签纸产品，包括：一第一纸体；及一无线射频识别标签，设置于该第一纸体上，该无线射频识别标签包括：一信号源结构，包括一环形天线及一无线射频识别芯片，该无线射频识别芯片电性连接该环形天线；一辐射结构，围绕该信号源结构；一隔离结构，间隔设置于该辐射结构的一侧；及一基材，用以承载该信号源结构、该辐射结构及该隔离结构。10.如权利要求9的标签纸产品，其中该第一纸体具有一第一侧边、一第二侧边、一第三侧边、一第四侧边、一第一打孔折线及一第一割断线，该第二侧边相对于该第一侧边，该第四侧边相对于该第三侧边，该第一打孔折线平行于该第三侧边，该第一割断线垂直于该第三侧边，该无线射频识别标签位...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈松琳，
申请(专利权)人：中国钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71