一种小型微带天线及物品批量识别定位系统技术方案

本发明专利技术提供了一种小型微带天线及物品批量识别定位系统。小型微带天线包括基板，基板第一表面设有天线主体、馈线连接端子和负载连接端子，天线主体从馈线连接端子开始周期性地直角弯折延伸至负载连接端子，在天线主体的每个弯折处设置有一个镂空结构，在与基板第一表面对立的基板第二表面上设有导体层。天线主体周期性地直角弯折使得在空间内形成均匀场，并增加天线主体的长度和覆盖区域，在满足天线高性能的同时，大幅简化了天线的复杂度；通过微带天线共形实现波段高隔离度，保证电压驻波比较小；通过镂空结构实现两个以上的小型微带天线相互扣合组成天线网格，组装方便快捷，便于批量物品快速识别和定位。批量物品快速识别和定位。批量物品快速识别和定位。

【技术实现步骤摘要】
一种小型微带天线及物品批量识别定位系统


[0001]本专利技术涉及无线通信
，尤其涉及一种小型微带天线及物品批量识别定位系统。

技术介绍

[0002]随着电子技术的发展，对电子元件及其配套设备的空间利用率要求越来越高，在多个领域的交叉利用也逐渐增多。近年来由于疫情原因，RFID识别技术在医学领域得到了大量应用发展，如对试管等带有RFID标签的检测标本进行识别，但是由于检测样本数量巨大，为实现快速检测识别，对RFID识别技术提出了近场批量快速准确识别的要求，一次性地完成物品批量放置区域内所有带有RFID标签的样本识别。
[0003]在RFID系统中，天线是不可缺少的组成部分。RFID电子标签天线主要有线圈型、微带型(微带贴片型)、偶极子型等几种基本形式。其中，微带型天线质量轻、体积小、剖面薄，而且馈线和匹配网络可以和天线同时制作，与通信系统的印刷电路集成在一起。贴片又可采用光刻工艺制造、成本低、易于大量生产。但现有的微带天线其覆盖面积固定，抗干扰能力差，在物品批量放置区域内实现一次性识别和定位所有RFID标签比较困难。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对多目标一次性读取问题，提供一种可应用于批量物品准确识别和定位的小型微带天线及物品批量识别定位系统。
[0005]为了实现本专利技术的上述目的，根据本专利技术的第一个方面，本专利技术提供了本置一种小型微带天线，包括基板，基板第一表面设有天线主体、馈线连接端子和负载连接端子，所述天线主体从馈线连接端子开始周期性地直角弯折延伸至负载连接端子，在天线主体的每个弯折处设置有一个镂空结构，与基板第一表面对立的基板第二表面设有导体层。
[0006]上述技术方案：提供了一种传输线近场感应天线，天线主体周期性地直角弯折使得在空间内形成均匀的场，并增加天线主体的长度以及增加覆盖区域，在满足天线高性能的同时，大幅简化了天线的复杂度；基板第二表面设置导体层使得天线抗干扰性更强，微带天线通过共形的形式，实现了波段高隔离度，同时保证电压驻波比较小；天线主体长度可根据物品批量放置区域的大小来设置，通过镂空结构实现两个以上的小型微带天线相互扣合组成天线网格，组装方便快捷，便于批量物品快速识别和定位；该天线还具有结构简单、重量轻、易加工的优点，优选但不限于应用于小型医疗器械系统中，如试管RFID标签测量定位系统。
[0007]为了实现本专利技术的上述目的，根据本专利技术的第二个方面，本专利技术提供了一种物品批量识别定位系统，包括:RFID天线组，布设于物品批量放置区域内，包括多个本专利技术第一方面所述的小型微带天线，多个小型微带天线通过镂空结构扣合；RFID读写模块，用于通过RFID天线组获取物品批量放置区域内物品RFID标签返回的RFID标签信息，所述RFID标签信息包括物品的身份信息；天线切换模块，依次切换RFID天线组中的小型微带天线与RFID读
写模块连接，每次切换小型微带天线后控制RFID读写模块通过当前切换的小型微带天线读取RFID标签信息；识别定位模块，接收RFID读写模块获取的RFID信息，基于接收的RFID标签信息获取物品的身份信息和相对位置信息。
[0008]上述技术方案：除具有小型微带天线的有益技术效果外，本系统在物品批量放置区域内布设RFID天线组，通过镂空结构扣合组装RFID天线组快捷方便；该系统通过小型微带天线切换工作时识别到的RFID标签信息，能够快速准确地获得RFID天线组作用范围内的物品数量和物品身份信息，并且根据不同小型微带天线工作时识别到的RFID标签信息差异获得物品的相对位置信息，识别定位过程简单，能够实现一次性的大批量物品识别和定位。
附图说明
[0009]图1是本专利技术实施例1中小型微带天线的结构示意图；
[0010]图2是本专利技术实施例1中小型微带天线的电压驻波比仿真结果示意图；
[0011]图3是本专利技术实施例2中物品批量识别定位系统的系统框图；
[0012]图4是本专利技术实施例2中RFID天线组的网格分布示意图；
[0013]附图标记：
[0014]1基板；2天线主体；21弯折处；3镂空结构；4馈线连接端子；5负载连接端子。
具体实施方式
[0015]下面详细描述本专利技术的实施例，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，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0016]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0017]在本专利技术的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
[0018]实施例1
[0019]本实施例公开了一种小型微带天线，如图1所示，该小型微带天线包括基板1，基板第一表面设有天线主体2、馈线连接端子4和负载连接端子5，天线主体2从馈线连接端子4开始周期性地直角弯折延伸至负载连接端子5，在天线主体2的每个弯折处21设置有一个镂空结构3，与基板第一表面对立的基板第二表面设有导体层。优选地，基板第一表面为基板上面表，基板第二表面为基板下面表。
[0020]在本实施例中，基板1优选但不限于为印制电路板，天线主体2和导体层均为基板1上的覆铜，小型微带天线可通过覆铜板印制而成。为便于布设在整个物品批量放置区域，优选地，基板1为长方形，天线主体2沿基板1长度方向延伸。优选地，导体层覆盖整个基板第二
表面，以减小地线阻抗，提高小型微带天线抗干扰能力。
[0021]在本实施例中，天线主体2优选为微带导线。馈线连接端子4连接馈线，通过馈线与后级处理模块(如RFID读写模块)连接，将天线主体2接收到的信号传输至后级处理模块，馈线优选但不限于为同轴电缆馈线，以提高信号抗干扰性。负载连接端子5用于连接负载电阻，通过负载电阻实现天线阻抗匹配。
[0022]在本实施例中，优选地，如图1所示，镂空结构3为从基板1第一边缘向基板1内部延伸的条形孔，该镂空结构3所在弯折处21的天线主体2直角弯折并凸向基板1第二边缘，基板1第一边缘与基板1第二边缘相对。条形孔在基板1第一边缘处为开口，以便与其它小型微带天线扣合。优选地，条线孔的延伸端向内延伸至多与天线主体2的非弯折部分对齐，以确保天线主体2周围的场分布均匀。
[0023]在本实施例中，优选地，馈线连接端子4和负载连接端子5均位于基板1的中轴线上，天线主体1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种小型微带天线，其特征在于，包括基板，基板第一表面设有天线主体、馈线连接端子和负载连接端子，所述天线主体从馈线连接端子开始周期性地直角弯折延伸至负载连接端子，在天线主体的每个弯折处设置有一个镂空结构，与基板第一表面对立的基板第二表面设有导体层。2.如权利要求1所述的小型微带天线，其特征在于，所述镂空结构为从基板第一边缘向基板内部延伸的条形孔，该镂空结构所在弯折处的天线主体直角弯折并凸向基板第二边缘，所述基板第一边缘与基板第二边缘相对。3.如权利要求1或2所述的小型微带天线，其特征在于，所述馈线连接端子和负载连接端子均位于所述基板的中轴线上。4.如权利要求1或2所述的小型微带天线，其特征在于，所述基板呈长方形。5.如权利要求3所述的小型微带天线，其特征在于，所述基板呈长方形。6.如权利要求1或2或5所述的小型微带天线，其特征在于，所述导体层覆盖整个基板第二表面。7.一种物品批量识别定位系统，其特征在于，包括:RFID天线组，布设于物品批量放置区域内，包括多个权利要求1
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6之一所述的小型微带天线，多个小型微带天线...

【专利技术属性】
技术研发人员：段文彬，何燕燕，胡冲，杨红，熊勇，王良前，关敬涛，
申请(专利权)人：重庆微标科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：