一种标签天线及电子标签制造技术

技术编号:24498056 阅读:23 留言:0更新日期:2020-06-13 03:50
本实用新型专利技术涉及超高频电子标签技术领域,尤其涉及一种标签天线及电子标签。标签天线包括:矩形辐射面;矩形辐射面的中心开设至少两条缝隙;矩形辐射面的四周开设缺槽。通过调节缝隙的形状和数量,缝隙的排列方式,缺槽的个数以及缺槽的宽度和深度,容易调节天线的阻抗和频率,使天线易于与芯片之间达到阻抗匹配以实现最大功率传输,从而增强电子标签的可读性。

A tag antenna and electronic tag

【技术实现步骤摘要】
一种标签天线及电子标签
本技术涉及超高频电子标签
,特别是涉及一种标签天线及电子标签。
技术介绍
无线射频识别(RFID,RadioFrequencyIdentification)系统主要由电子标签、读写器和后台主机组成;其中,电子标签主要由标签天线和标签芯片两部分组成。标签天线是读写器和标签芯片之间进行信号和能量传递的中介。读写器通过发射天线发送特定频率的电磁波,当电子标签进入有效工作区域时产生感应电流,从而获得能量被激活,使得电子标签将自身编码信息通过内置射频天线以电磁波的形式发送出去。读写器的接收天线接收到从标签发射来的电磁波信号后将其解码,即可获得标签中存储的信息。当电子标签粘贴于盛有液体的容器上使用时,由于液体能够吸收电磁波,读写器发送的电磁波穿透液体后能量被衰减,导致电子标签获得的能量不足,降低电子标签的可读性。而电子标签的可读性又取决于天线与芯片之间的阻抗匹配程度,两者之间的匹配程度越好,天线从读取系统获取的功率就能越多地传输给芯片,标签的可读性越强。
技术实现思路
为了解决液体对电磁波的干扰导致电子标签可读性差的问题,本技术提供一种标签天线与电子标签,能够使标签天线与芯片之间达到合适的阻抗匹配以实现最大功率传输。本技术采用的一个技术方案是:提供一种标签天线,所述电子标签包括:矩形辐射面;所述矩形辐射面的中心开设至少两条缝隙;所述矩形辐射面的四周开设缺槽。可选的,所述缝隙为矩形缝隙、三角形缝隙和T型缝隙中的一种;所述缺槽为三角形槽、半圆形槽和U型槽中的一种。可选的,所述至少两条缝隙的中心依次等间距排列在同一直线上;所述至少两条缝隙的相邻两条缝隙中心的间距相同。可选的,所述两条缝隙间互相平行。可选的,所述矩形辐射面的第一长边开设至少7个缺槽,所述矩形辐射面的第二长边开设至少6个缺槽,所述矩形辐射面的第三短边和第四短边分别开设至少3个缺槽。可选的,所述至少7个缺槽为7个U型槽,所述7个U型槽包括:1个第一U型槽,6个第二U型槽;所述至少6个缺槽为6个第二U型槽;所述第一长边的6个第二U型槽与所述第二长边的6个第二U型槽呈对称设置;所述至少3个缺槽为3个第三U型槽;所述第三短边的3个第三U型槽与所述第四短边的3个第三U型槽呈对称设置。可选的,所述天线的材质为铜、铝、银浆和导电油墨中的一种。本技术采用的另一个技术方案是:提供一种电子标签,所述电子标签由上至下依次包括:面标层、第一胶层、芯片线路层、第二胶层和离型层;所述芯片线路层,包括上述标签天线、芯片和介质基板;所述芯片设置于所述至少两条缝隙的中间位置;所述标签天线设置于所述介质基板的表面。可选的,所述介质基板的材质为工程塑料;所述介质基板的形状为多边形、椭圆形和圆形中的一种。可选的,所述面标层为铜版纸、PVC和PET中的一种。本技术实施例的有益效果是:标签天线的矩形辐射面中间开设至少两条缝隙,四周开设多个缺槽,通过调节缝隙的形状、尺寸、数量和排布,以及缺槽的个数和尺寸容易调节天线的阻抗和频率,使天线易于与芯片之间达到阻抗匹配。附图说明图1是本技术一实施例提供的一种天线的结构示意图;图2是本技术一实施例提供的一种电子标签的结构示意图;图3是本技术一实施例提供的一种芯片线路层结构示意图。具体实施方式下面详细描述本技术的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本技术,而不能理解为对本技术的限制。在本技术的描述中,需要理解的是,术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。请参阅图1,本实施例提供一种标签天线,包括矩形辐射面,矩形辐射面的中间位置开设两条缝隙,四周开设缺槽。所开缝隙用于将导体表面电流截断,使表面电流的一部分绕过缝隙,而另一部分以位移电流的形式沿原方向流过缝隙,位移电流的电力则以电磁波的形式向外空间辐射。天线四周开设的缺槽用于增加天线的感性,使得具有较大容性阻抗的标签芯片能够得到更好的共轭匹配。在一些实施例中,为了改变天线表面的电流路径,天线的缝隙可以是矩形,也可以是其他任意合适的形状,例如,三角形、T型、菱形和椭圆形。在另一些实施例中,天线四周的缺槽可以是U形槽,也可以是任何其他合适形状的缺槽,例如,三角形槽和半圆形槽。为了使标签天线具有更强的方向性和更高的增益,标签天线的缝隙也可以是两条以上,且两条以上缝隙的中心依次等距排阵列在同一直线上形成天线阵。在另一些实施例中,各缝隙也可以不等距排列,各缝隙中心也可以不排列在同一直线上。天线阵的每个缝隙为辐射单元,也称阵元。由于阵元受到同一频率的馈源所激励。因此,它们在空间的辐射波将形成干涉场,使一些方向的辐射场相互叠加而加强,又使另一些方向的辐射场彼此抵消而减弱,于是便产生相应的辐射方向图,从而提高标签天线的增益,改善其方向性。可选的,标签天线的缝隙间互相平行。以矩形辐射面长度较长的两边分别为第一长边和第二长边,以矩形辐射面长度较短的两边分别为第三短边和第四短边。在本技术另一实施例中,为了使天线和芯片之间达到共轭匹配,以使标签获得较高的增益,在矩形辐射面的中间位置开设一对矩形缝隙,一对矩形缝隙的长度相同,宽度可以相同也可以不同;矩形辐射面的第一长边上开设7个缺槽,第二长边开设6个缺槽,第三短边和第四短边均开设3个缺槽。容易理解,本领域的技术人员也可以根据实际需求,选取其他合适的缺槽个数。相邻两个缺槽的形状可以相同也可以不同。天线缝隙的宽度对天线的带宽、输入阻抗的影响极为明显,而且会使谐振频率产生漂移,通过增宽缝隙的宽度可以有效地增加天线的带宽,改变缝隙的阻抗,对于由此产生的频率漂移,则可通过调节缝隙长度等参数进行补偿。通过调整辐射面的尺寸,所开缝隙的形状和数目,缝隙尺寸及排列间距,缺槽的形状和尺寸,可以使标签天线和标签芯片之间达到合适的阻抗匹配。在本技术一实施例中,为了进一步使标签天线和标签芯片之间达到共轭匹配以实现最大功率传输,标签天线的矩形辐射面的长度为48mm,宽度为28mm。在矩形辐射面的中间位置开设两条互相平行的矩形缝隙,两条矩形缝隙的间距为2mm。矩形缝隙的长度均为28mm,宽度分别为3mm和4mm。在矩形辐射面的第一长边距离矩形辐射面第三短边或第四短边缘2.5mm处,开设一个第一U型槽。该第一U型槽的宽度为1.5mm,深度为6mm。第一长边上还开设6个第二U形槽。第二U型槽的宽度为2mm,深度为7mm;其中一个所述第二U型槽开设于距离第一U形槽2.75mm处,相邻两个第二U型槽之间的间距为4.5mm。矩形辐射面的第二长边上开设的6个第二U型槽与第一长边上开设的6个第二U型槽对称设置。矩形辐本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种标签天线,其特征在于,所述标签天线包括:/n矩形辐射面;/n所述矩形辐射面的中心开设至少两条缝隙;/n所述矩形辐射面的四周开设缺槽;/n所述矩形辐射面具有第一长边、第二长边、第三短边和第四短边,所述第一长边开设至少7个缺槽,所述第二长边开设至少6个缺槽,所述第三短边和所述第四短边分别开设至少3个缺槽。/n

【技术特征摘要】
1.一种标签天线,其特征在于,所述标签天线包括:
矩形辐射面;
所述矩形辐射面的中心开设至少两条缝隙;
所述矩形辐射面的四周开设缺槽;
所述矩形辐射面具有第一长边、第二长边、第三短边和第四短边,所述第一长边开设至少7个缺槽,所述第二长边开设至少6个缺槽,所述第三短边和所述第四短边分别开设至少3个缺槽。


2.根据权利要求1所述的标签天线,其特征在于,所述缝隙为矩形缝隙、三角形缝隙、T型缝隙和折线形缝隙中的一种;
所述缺槽为三角形槽、半圆形槽和U型槽中的一种。


3.根据权利要求1所述的标签天线,其特征在于,所述至少两条缝隙的中心依次等间距排列在同一直线上;所述至少两条缝隙的相邻两条缝隙中心的间距相同。


4.根据权利要求2所述的标签天线,其特征在于,所述至少两条缝隙间互相平行。


5.根据权利要求1所述的标签天线,其特征在于;
所述至少7个缺槽为7个U型槽,所述7个U型槽包括:1个第一U型槽,6个第二U型...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈力平陈勇
申请(专利权)人:广东鑫业智能标签应用有限公司
类型:新型
国别省市:广东;44

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