对它的环境不敏感的谐振检测或识别天线制造技术

这是一种包括至少一个匝（３到５）类型的谐振检测或识别天线，该匝至少包括一个导电导线，并连接到电子转发器芯片（７），所述天线的运行频率大于或等于１０ＭＨｚ，且由所述至少一个匝确定的面积基本上小于或等于０．３０ｍ↑［２］。此天线的总电容量基本上大于或等于１４０ｐＦ，且所述至少一个匝的Ｑ系数基本上大于或等于３０。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种至少包含一个匝的谐振检测或识别天线，该匝至少包含一个导电导线，且连接到转发器(transponder)电子芯片，所述天线的运行频率大于或等于10MHz，由所述至少一个匝确定的面积基本上小于或等于0.30m2。天线形成以高频运行谐振电路，预设其值使得能够获得足够能量提供给电子芯片。因此所述芯片是无源芯片。例如这样的天线应用于无触点识别领域和防盗系统中的检测领域。这些天线也通常称为“标签”，它们的面积不超过0.30m2，它们的运行频率高(10MHz以上)。谐振天线是以这样的方式构建的，它们的感应系数匹配电路的电容量。这个电容量实际上接近电子芯片的电容量。目前，这样的电路对环境非常敏感，因为这起着显著影响电路电容的电介质媒介一样的作用。因此很难生产其运行不受媒介的改变而遭损害的天线。尤其是，当谐振天线集成到使用者的识别号码中，且因此和人接触时，电路的电容量增加。为了解决这个缺点，已设想修改天线的外形，或者修改天线的匝数。然而，设想的方法不能提供满意的结果。本专利技术的目标特别是通过提供基本上对它所处的环境不敏感的谐振天线来改善上面提到的缺点，并通过简单、有效且便宜的手段来实现。对这个目的来说，如本专利技术所述，正被讨论的这种谐振天线本质上具有天线的总电容量基本上大于或等于140pF，且所述至少一个匝的Q系数基本上大于或等于30的特征。多亏这些安排，已经不可思议地获得了运行特性不受环境影响的天线。有利地，转发器芯片具有预设值的第一电容器，且其中第二电容器和电子芯片并行放置，使得天线的总电容量大于或等于140pF。因此容易根据制造期间预定的芯片电容量来匹配天线的电容量。所述至少一个匝最好具有适合天线自身保持预定形状的机械特性。因此天线可以用于手镯或项圈的形式。在一个有利实施例中，所述至少一个匝固定在支撑物上。同样所述至少一个匝最好包含单股导线。有利地，所述至少一个匝包含由7股导线组成，且其直径基本上等于例如0.25mm。所述至少一个匝最好采用沉积在基片上轨道的形式，且其宽度和厚度基本上分别等于至少1.4mm和35μm。同样有利地，天线包含单个匝。单个匝最好是选自具有凹角的矩形形状和具有切角(cut corner)的矩形形状中的一个。作为另一种形式，天线包含第一匝和放在第一匝内，且其面积基本上在所述第一匝面积的10％到90％之间的第二匝。第二匝的面积最好基本上等于第一匝面积的一半。本专利技术的其他特点和优点将体现在接下来的通过不作限制例子的方式并结合附图对实施例中的二个的描述的过程中。附图说明图1示出了根据本专利技术第一实施例与使用者的识别号码相关的谐振天线。图2是根据本专利技术的第二实施例的谐振天线的平面图。图3和图4是根据本专利技术的第三和第四实施例的天线的平面图。图1示出了如本专利技术与使用者的识别号码2相关的谐振天线1或标签的较佳但不是唯一的形式。天线1具有小的厚度。因此天线1包含例如三个矩形的匝3、4和5。当然，匝的形状可以不同，匝可能是正方形、圆形、椭圆形或甚至六边形形状。匝的形状根据天线的应用来选择。谐振天线1组成转发器芯片7的供给和传输天线，该转发器芯片自身固定在支撑物或使用者的号码2上。所用的电子芯片7本身是已知的，且以高频运行，其值大于或等于10MHz，例如在13.56MHz的频率。这个芯片具有诸如它的电容量的本征特性。在此芯片的制造期间确定此电容量的值。当然，如本专利技术所述的天线可用于其他的频率。在本专利技术的上下文中，所说的天线1是小的厚度，使组成匝的面积基本上大于这个天线的厚度。受匝制约的面积是小的，即小于或等于0.30m2。例如可以是边长0.5m的正方形。此外，将容易理解这个天线可以由连接芯片7的单匝3组成。根据本专利技术的另一个本质特点，天线1构建成使得它总电容量大于或等于140pF，且使由匝3到5(或单匝情况下的匝3)形成线圈的Q系数大于或等于30。因为电子芯片的电容量通过构建不能达到此140pF阈值，本专利技术有利地提供与芯片7平行放置的第二电容器8。这个第二电容器的值与电子芯片7的值匹配，使得此天线的总电容量大于或等于140pF。也可以采用诸如几个其他不同的方法，例如通过在回路中的几个点放置的几个局部电容器或者与从板、屏幕或线缆保护套获得的分布电容器相关的局部电容器来达到总电容量的值。例如匝3到5由铜或铝合金构成，且把它们的几何特性设计成可获得大于或等于30的Q系数。因此，获得对它的邻近的环境不敏感的谐振天线1。每个匝可以是单股或多股匝。因此天线可以包含由7股组成的导线，导线的总直径大约是0.25mm。天线可以具有矩形的形状，其长大约190mm，宽大约160mm。天线固定在其上的支撑物2可以由任何类型的材料，诸如塑料、玻璃、纸板、皮革、木材、非织布或织布构成。采用任何已知的技术可以将匝3到5固定到支撑物2上。匝可以采用沉积的轨道形式，例如通过蚀刻或印刷，或沉积导电材料的任何其他工艺。作为非限制例子，获得的轨迹具有1.4mm的宽度和35μm的厚度。此外，标签1可能不是固定在支撑物上。匝或单匝在这种情况下从其机械特性允许匝(多个匝)自身支撑(或它们自身)的材料中获得。天线可以采用例如由包含7到19股的导线组成，导线的直径接近0.5mm。此外，在第二实施例中，如图2所示，天线10可以具有与打算固定在其上的支撑物匹配的任何形状，诸如例如近似矩形形状。为了获得与第一实施例中的相同的电容量、面积和Q系数特征，虽然仍然考虑放置它的环境时，但此天线可以由例如第一匝11和第二匝12组成，其中一个放置在另一个的内部，并具有较小的面积。例如，第二匝12放置在第一匝11的内部，此第二匝12具有该第一匝11的面积的10％到90％之间的面积。在本例中，第二匝12近似等于第一匝11面积的一半。因此，第一匝11顺着第二匝12仅在其长度的小部分上延伸。当然，这些匝同样连接所述电子芯片7。此外，如对第一实施例所描述的，天线可以包含单匝(连接到芯片和任选地连接到一个或多个附加电容器)。此匝可以不同方式成形，而同时保持相同的周长，以便使该天线的谐振频率精确地调谐到所需频率。例如，如图3所示，天线20包含单十字形匝21(角被凹进去的矩形)。作为另外一种形式，图4所示的天线30同样包含矩形的单匝31，其角被切除。当然，根据本专利技术所述的谐振天线不限于作为例子上述的较佳实施例，但正相反它包含所有落在此后附加的权利要求书的范围内的可替换实施例。权利要求1.一种至少包含一个匝(3到5；11；12；21；31)的谐振检测或识别天线，该匝至少包含一个导电导线，且连接到转发器电子芯片上(7)，所述天线的运行频率大于或等于10MHz，由所述至少一个匝确定的面积基本上小于或等于0.30m2，其特征在于，所述天线(1；10；20；30)的总电容量基本上大于或等于140pF，且所述至少一个匝(3到5；11；12；21；31)的Q系数基本上大于或等于30。2.如权利要求1所述的谐振天线，其特征在于，转发器芯片(7)有预设值的第一电容器，且第二电容器(8)与电子芯片(7)平行放置，使得天线(1；10；20；30)的总电容量大于140pF。3.如权利要求1或2所述的谐振天线，其特征在于，所述至少一个匝(3到5；11；12；21；31)具有适合天线(1；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种至少包含一个匝（３到５；１１；１２；２１；３１）的谐振检测或识别天线，该匝至少包含一个导电导线，且连接到转发器电子芯片上（７），所述天线的运行频率大于或等于１０ＭＨｚ，由所述至少一个匝确定的面积基本上小于或等于０．３０ｍ↑［２］，其特征在于，所述天线（１；１０；２０；３０）的总电容量基本上大于或等于１４０ｐＦ，且所述至少一个匝（３到５；１１；１２；２１；３１）的Ｑ系数基本上大于或等于３０。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：JM马丁，
申请(专利权)人：皮格玛里昂公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]