一种改进型的电子物品监视的天线系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种改进型的电子物品监视的天线系统，使得标签衰减信号的监测变得更为容易，更好地消除了发射脉冲的残留影响。其技术方案为：该天线系统包括：一组收发合一的天线组部分，由一个独立Ｏ字环形天线和一个独立８字天线组成，该Ｏ字天线与该８字天线基本重合，两天线即可以发射也可以接收；一组磁棒接收天线，专门用来接收，进一步包括：至少两个磁棒天线，其中至少一个磁棒天线在整个天线组部分的上半部，至少一个磁棒天线在整个天线组部分的下半部。本实用新型专利技术应用于电子物品监视系统中。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种天线系统，尤其涉及一种应用于脉冲发射式声磁电子物 品监视(EAS )系统中的天线系统。
技术介绍
脉冲发射式声磁EAS系统常常需要发射一组如图1所示的高压高能量的脉沖 序列。天线系统中的发射机和接收机组成的发射磁场和检测区域覆盖一定的通道距 离范围，可以是如图2A所示的发射机和接收机分离的结构，也可以是如图2B所示 的发射机和接收机合为 一体的结构。当有携带标签的商品通过监测区域时，标签的谐振装置就会被脉冲形式的发 射磁场激活，并且谐振产生一个相同频率的标签谐振信号。图3A是理想状态下标 签谐振信号的接收情况，当EAS系统脉沖发射信号在每个脉冲结束时候，标签谐振 信号并没有马上结束，而是通过一个比发射天线衰减的慢的多的指数函数方式緩慢 衰减减弱，而EAS系统就在每个发射脉冲结束的时候开启一个接收窗口用来监测标 签的谐振衰减信号。请参见图3B，现在的实际情况是发射机在天线上的高压大能量不能马上衰 减，会残留一个衰减的尾巴，而要接收的标签衰减信号又是微弱的小信号，所以如 果不避开发射的尾巴就会被全部淹没在发射信号中。但如果避开发射信号太远，又 会使得接收信号衰减的太多而监测不到或者灵敏度下降。因此，如何让发射脉冲结 束后发射天线的信号尽快的衰减并且接收窗口能够尽快地打开关系到系统性能。现有的一种处理方式是在电流反馈的方式来达到反馈控制并且衰减发射的残 余电压，理论上可以实现地很好。但是由于实际器件的差异，始终不能达到最好的 效果，调试到最好也有残余电压而且还会延续一段时间，所以窗口的延迟十分长。另外，本申请人于2004年3月10日公开的公开号为CN1481082的中国专利申请"电子物品监视的天线系统的方法和配置"采用一个O字天线和一个8字天线，两天线通过电子器件(可控硅)分别开路，以达到断开天线回路使得脉沖信号关断。但是由于实际器件非理想化，并非100%开路，总有残余电压的存在，和微弱的标签谐振衰减的信号比起来，幅度和能量还是足够大。上述的专利申请仍然会造成两个结杲(1 )如果过早开启接收窗口 ，尽管标 签信号此时还没衰减的很小，但是发射的能量衰减的残余电压就会混到标签信号 上，而且会将其淹没或者大大降低了信噪比。(2)如果要让发射的残余电压完全 消失，又使得标签信号衰减的很小，能够有效接收到的信号强度就很小。另有一种实际做法是分别利用两组8字天线和两组O字天线， 一组8字O字 作为发射天线，另一组8字O字作为感应天线，通过感应天线来反馈发射的剩余 能量，来控制发射天线的关断。但是由于两个天线的相互感应，调试困难，还会影 响发射的正常工作。
技术实现思路
本技术的目的在于解决上述问题，提供一种电子物品监视的天线系统， 使得标签衰减信号的监测变得更为容易，更好地消除了发射脉冲的残留影响。本技术的技术方案为本技术提供了一种改进型的电子物品监视的 天线系统，其中，所述天线系统包括一组收发合一的天线组部分，由一个独立O字环形天线和一个独立8字天线 组成，该0字天线与该8字天线基本重合，两天线即可以发射也可以接收；一组磁棒接收天线，专门用来接收，进一步包括至少两个》兹棒天线，其中至少一个^f兹棒天线在整个天线组部分的上半部， 至少 一个》兹4奉天线在整个天线组部分的下半部。上述的改进型的电子物品监视的天线系统，其中，该独立O字环形天线可以 是椭圆形环形天线，也可以是矩形天线。上述的改进型的电子物品监视的天线系统，其中，该独立8字天线分上下两个 连接的小环形天线，该两个小环形天线可以是椭圆形环形天线，也可以是矩形天线。上述的改进型的电子物品监视的天线系统，其中，该磁棒天线的方向可作调整 以改变信号接收的方向性。上述的改进型的电子物品监视的天线系统，其中，该些磁棒天线以LC谐振电路方式工作，其谐振频率与标签谐振频率相等，LC谐振电路的电感绕制在该些》兹 棒上， 一可调电容值的电容并联在该电感上，以调节谐振频率作滤波处理。上述的改进型的电子物品监视的天线系统，其中，该可调电容值的电容是多个 容量值大小不一的电容所组成的电容组，可以通过短路块设置并联或者断开。上述的改进型的电子物品监视的天线系统，其中，该可调电容值的电容是一 组固定容量大小不一的电容并上一个可微调的可变电容，可以通过微调的可变电 容精确的调节谐振频率。上述的改进型的电子物品监视的天线系统，其中，该LC谐振电路的输出端还连有差分放大器，对接收到的信号做差分放大处理并抑制干扰信号，两个输入端 分别连接该LC谐振电路的两输出端，且两个输入端之间还连有第一开关。上述的改进型的电子物品监视的天线的接收系统，其特征在于，该差分放大 器的输出端还连有一带通滤波放大器，连接该差分放大器的输出端，包括 一运算放大器；设置在该运算放大器一输入端上的第二开关； 并联于该运算放大器一输入端电阻上的第二LC谐振电路； 与该第二 LC谐振电路并联的第三开关； 控制器，连接第一开关、第二开关和第三开关，控制该三个开关的开合。 本技术对比现有技术有如下的有益效果本技术采用两种完全不同 形式和性质的天线作为发射天线和接收天线，使得发射脉冲对l兹棒接收天线的残留 影响为零。本技术以一组》兹棒作为接收天线，通过调节^f兹棒的方向来灵活调整 接收的方向性，从而可以覆盖一些原来不能检查到的死角。磁棒接收天线采用 58kHz的谐振方式，在接收信号时起到滤波作用。磁棒接收天线采用差分接法来消 除共模干扰。另外，本技术的天线系统调整方便，无PID等电流反馈控制线路 和算法，控制部分的DSP资源可省下用作其他更高级的算法步骤。附图说明图1是发射天线发射的脉沖序列的示意图。 图2A是发射机和接收机分开的天线系统的结构图。图2B是发射机和接收机一体的天线系统的结构图。图3A是理想状态下接收标签谐振信号的示意图。图3B是实际状态下接收标签谐振信号的示意图。图4是本技术的发射天线的结构图。图5是本技术的接收天线的结构图。图6是本技术的^兹棒天线的调整示意图。图7是本技术的接收天线部分的原理框图。图8是图7实施例中差动放大器的原理图。图9是图7实施例中带通滤波放大器的原理图。图10是带通滤波放大器中放大增益与谐振频率关系的示意图。图ll是电子开关的时序示意图。具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术作进一步的描述。本技术的EAS系统中的天线系统包括发射天线部分和接收天线部分这两 部分。发射天线部分的结构如图4所示，由一个独立O字天线10和一个独立8字 天线12重合而成。而且独立O字天线10和一个独立8字天线12既可以单独作为 发射天线，也可以作为接收天线使用。而接收天线部分还包括一磁棒天线组13， 其结构和位置如图5所示，包括至少一个l兹棒天线13a处于整个O字8字天线的 上半部分，还包括至少一个石兹棒天线13b处于整个O字8字天线的下半部分，接 收位于标签信号尾端的谐振衰减信号。请结合图6,磁棒天线13a和磁棒天线13b 的方向可以沿着X、 Y、 Z轴作角度上的调整，使得磁棒天线组13能够针对任意方 向调整接收的灵敏度，可以覆盖一些原来不能检查到的死角。请参见图7,》兹棒天线组13上还连有一个LC谐振电路21,谐振电路的电感 21本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改进型的电子物品监视的天线系统，其特征在于，所述天线系统包括：　　　　一组收发合一的天线组部分，由一个独立Ｏ字环形天线和一个独立８字天线组成，该Ｏ字天线与该８字天线基本重合，两天线即可以发射也可以接收；　　　　一组磁棒接收天线，专门用来接收，进一步包括：　　　　至少两个磁棒天线，其中至少一个磁棒天线在整个天线组部分的上半部，至少一个磁棒天线在整个天线组部分的下半部。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨晓晖，
申请(专利权)人：上海维恩佳得数码科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]