用于手持射频识别读取器的极化不敏感天线制造技术

一种手持射频识别（ＲＦＩＤ）读取器包括使得能够在两个正交极化模式中同时操作的极化不敏感天线。ＲＦＩＤ读取器包括ＲＦ通信模块和耦合到ＲＦ通信模块的天线。ＲＦ通信模块被配置成处理与ＲＦＩＤ读取器的操作相关联的ＲＦ信号，并且天线被配置成发射和接收与ＲＦＩＤ读取器的操作相关联的ＲＦ能量。天线包括：具有主纵向路径的导电环形元件；以及沿着主纵向路径在导电环形元件中形成的缝隙。导电环形元件被配置成作为在第一取向上极化的第一天线操作，并且缝隙被配置成作为在第二取向上极化的第二天线操作。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
在此所述的主题的实施例总体上涉及射频(RF)天线。更具体地，该主题的实施例 涉及适合RF识别(RFID)读取器的RF天线。
技术介绍
RFID系统是公知的，并且现有技术包括不同类型的RFID系统、RFID系统的不同应 用和用于RFID系统的不同数据通信协议。RFID系统通常用于在制造、仓库和零售环境中的 产品跟踪、产品识别和库存控制。简而言之，RFID系统包括两个主要组件读取器(也称为 问答器)和标签(也称为询问器)。该标签是微型设备，其能够经由空中信道对由读取器产 生的RF信号做出响应。该标签被配置成响应于从读取器发出的RF信号来生成反射的RF 信号。以向读取器传回标识数据的方式来调制所反射的RF信号。然后，可以根据需要来存 储、处理、显示或发射该标识数据。由于所需组件的大小和复杂性，由门口、装货码头和装配线安装的固定的RFID读 取器首先被开发和布置在现场。随着RFID技术成熟和作为数据获取产业中的力量继续出 现，对于移动手持RFID读取器的需要变得越来越重要。手持RFID读取器传统上杠杆作用 来自固定读取器设备的RF天线设计。在这方面，一些RFID读取器天线相对较大、较重和较 为显眼，并且其他RFID天线提供水平极化或垂直极化。常规的RFID标签通常仅在一个方 向上被极化垂直或水平。因此，水平极化的RFID读取器天线在没有物理操纵或旋转读取 器和/或标签的情况不能精确地读取垂直极化的标签。同样，垂直极化的RFID读取器天线 在没有物理操纵或旋转读取器和/或标签的情况下不能精确地读取水平极化的标签。实际上，手持RFID使能的产品传统上需要进行相当大的设计折衷，诸如天线大小 和性能对产品大小以及极化分集对产品大小和人机工程学等。仍然需要一种适合于手持 RFID读取器的紧凑和极化不敏感的天线设计。附图说明当结合下面的附图考虑时，通过参考详细的描述和权利要求，可以更全面地理解 本主题，在附图中，全部附图中相同的附图标记指示相同的元件。图IA是并入极化不敏感天线的RFID读取器的第一实施例的立体图；图IB是并入极化不敏感天线的RFID读取器的第二实施例的立体图；图2是并入极化不敏感天线的RFID读取器的第三实施例的立体图；图3是RFID读取器的实施例的示意表示；图4是适合用于RFID读取器中的RF天线的第一实施例的布局图；图5是从在图4中的线5-5观看的RF天线的截面图；以及图6是适合用于RFID读取器中的RF天线的第二实施例的布局图。具体实施例方式下面 的详细描述在本质上仅是说明性的，并且不意欲限定本主题或本申请的实施 例和这样的实施例的使用。在此使用的词“示例性”意指“用作示例、实例或说明”。在此描述 为示例性的任何实现不一定被解释为相对于其他实现是优选的或有利的。此外，不意欲被在 前面的
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技术介绍
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技术实现思路
或下面的详细描述中提供的明确的或暗示的理论限制。在此可以在功能和/或逻辑块组件和各种处理步骤上上描述本主题。应当明白， 被配置成执行指定功能的任何数目的硬件、软件和/或固件组件可以实现这样的块组件。 例如，实施例可以使用各种集成电路组件，例如存储器元件、数字信号处理元件、逻辑元件 或查找表等，它们可以在一个或多个微处理器或其他控制设备的控制下执行多种功能。下面的描述引用“连接”或“耦合”在一起的元件或节点或特征。如在此使用，除非 另外明确地说明，“连接”意指一个元件/节点/特征直接地连到另一个元件/节点/特征 (或直接地与其通信)，并且不一定机械地连到另一个元件/节点/特征(或直接地与其通 信)。同样，除非另外明确地说明，“耦合”意指一个元件/节点/特征直接地或间接地连到 另一个元件/节点/特征(或直接地或间接地与其通信)，并且不一定机械地连到另一个元 件/节点/特征(或与其通信)。因此，虽然在图3中所示的示意图描述了元件的一种示例 性布置，但是在所描述的主题的实施例中可以提供另外的插入元件、设备、特征或组件。在此所述的RFID读取器利用在尺寸上相对小的极化不敏感多操作天线，实现良 好的RF性能，并且对于被RFID读取器询问的RFID标签的极化不敏感。可以实现该天线设 计，以适应于现有RFID读取器设备的封装要求和配置并且/或者适应于新的设备。为了简 洁起见，在此不详细描述与RFID数据传输、RFID系统架构、RF天线设计、信号处理和系统 (和系统的独立操作组件)的其他功能方面相关的常规技术。图IA是并入极化不敏感天线组件102的RFID读取器100的第一实施例的立体 图，图IB是并入极化不敏感天线组件106的RFID读取器104的第二实施例的立体图，并且 图2是并入极化不敏感天线组件202的RFID读取器200的第三实施例的立体图。参见图 1A，RFID读取器100是相对小和紧凑的手持设备，其可以被操作用于询问在其询问范围内 的RFID标签。RFID读取器100利用天线组件102来发射RFID询问信号，并且接收由RFID 标签生成的响应信号。RFID读取器100的这个特定实施例是枪形状的，并且它使用前面安 装的天线组件102，该前面安装的天线组件102在RFID读取器100的正常手持操作期间自 然地指向意欲的目标。参见图1B，RFID读取器104是另一种相小和紧凑的手持设备，其利 用天线组件106来发射RFID询问信号，并且接收由RFID标签生成的响应信号。RFID读取 器104的这个特定实施例具有被安置在外壳顶部的其天线组件106，以适应于在RFID读取 器104的正常手持操作期间指向意欲的目标。参见图2，RFID读取器200表示混合设备，该 混合设备包括用于支持RFID操作的目的的天线组件202。另外，RFID读取器200可以包括 支持非RFID操作的另一个扫描元件204。例如，扫描元件204可以是无线条形码扫描器。 实际上，在此所述的极化不敏感天线设计可以被部署在任何数目的RFID读取器(或移动计 算设备)配置中，并且在图1和图2中描述的实施例仅是示例性的。图3是利用极化不敏感天线的RFID读取器300的实施例的示意表示。RFID读取 器100、104和200可以并入图3中描述的布置。应当显而易见的是，图3以很非常简化的方 式描述了 RFID读取器300，并且实际实施例将当然包括许多另外的特征和组件。RFID读取器300通常无限制地包括RF通信模块302 ；耦合到RF通信模块302的天线304 ；电源306 ； 处理器308 ；以及，适当数量的存储器310。虽然在图3中未示出，但是RFID读取器300也 可以包括外壳、显示元件、键盘、询问触发器、触摸板、其他输入/输出元件等。RFID读取器 的各种操作元件在需要时耦合在一起，以促进从电源306的操作功率的递送、数据的传送 以及控制信号和命令的传送等。 RF通信模块302被适当地配置成处理与RFID读取器300的操作相关联的RF信 号，并且另外支持RFID读取器300的RFID功能。在这方面，RF通信模块302可以包括收发 信机或无线电元件，该收发信机或无线电元件生成RFID询问信号，并且响应于询问信号来 接收由RFID标签生成的反射的RFID信号。如下更详细所述，RF通信模块302被适当地配 置成生成用于天线30本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于射频识别（ＲＦＩＤ）读取器的天线，所述天线包括：　　导电环形元件，所述导电环形元件被配置成基本上利用第一极化来谐振；以及　　在所述导电环形元件中形成的缝隙，所述缝隙被配置成：基本上利用第二极化来谐振。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴维贝洛斯，
申请(专利权)人：符号技术有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]