电子标签天线制造技术

技术编号:8535515 阅读:216 留言:0更新日期:2013-04-04 19:55
本发明专利技术公开了一种电子标签天线,天线由天线绝缘介质层、信号辐射单元层、导通孔、接地面金属层、电容金属层和电容绝缘介质层构成。天线绝缘介质层为较厚的绝缘板结构,信号辐射单元和接地面金属层分别附着在天线绝缘介质层的正反面,为两层导电层,导通孔设置在信号辐射单元离芯片安装位置的远端,将信号辐射单元和接地面金属层导通形成回路;电容绝缘介质层为较薄的绝缘板结构,电容金属层设置在电容绝缘介质层的一个面上,电容绝缘介质层的另外一个面和信号辐射单元层压合。由此实现的电子标签天线,可以实现小尺寸、抗金属的电子标签应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及射频通信领域和智能标签领域,尤其涉及一种电子标签天线
技术介绍
近年来,由于射频电子技术的不断发展,特别是射频电子标签的广泛应用,正逐渐改变着人们的生活方式。常见的射频电子标签分为从电源供应方面区分有源和无源两大类;从载波频率方面区分有125KHz (130KHz)的低频频段、13. 56MHz的高频频段、433MHz,915MHz的超高频频段、2. 4GHz, 5. 8GHz 的微波频段;电子标签的应用无处不在,因此产生了各种形状,适合不同应用要求的产品,使人们的生活更便利更高效。为了让射频电子标签能够更广泛地应用到日常生活中,一方面从成本上要降低到符合实际应用的需求,在某些场合,使体积缩小到某些特殊应用的场合,便于安装和使用。这就要求产品越做越小,某些电子标签还需要安装到金属表面工作。超高频频段,特别是大量应用的860-960MHZ频段的智能标签,电路的天线末端谐振电路大都为偶极子双工收发天线,其天线的长度为工作点频率的波长的一半,如果要减小产品尺寸,势必要从缩小射频天线的尺寸或采用不同的极化方式两方面想办法。从缩小射频天线角度考虑,减小射频天线的尺寸后,天线的电感量将减小,天线的长度无法匹配到谐振频率的需求,在相同芯片输入电容匹配的情况下,需要加入外部匹配电容器,才能达到860-960MHz的谐振频率。
技术实现思路
本专利技术的目的是简化微型智能标签的生产工艺,降低产品的生产成本,实现具有市场竞争力和良好性价比的超高频射频智能标签天线。本专利技术的技术适合在lOOMHz-lOGHz的射频智能标签产品中。一种电子标签天线,其特征在于,所述的天线由天线绝缘介质层、信号辐射单元层、导通孔、接地面金属层、电容金属层和电容绝缘介质层构成 所述的天线绝缘介质层为较厚的绝缘板结构,信号辐射单元和接地面金属层分别附着在天线绝缘介质层的正反面,为两层导电层,导通孔设置在信号辐射单元离芯片安装位置的远端,将信号辐射单元和接地面金属层导通形成回路;所述的电容绝缘介质层为较薄的绝缘板结构,所述的电容金属层设置在电容绝缘介质层的一个面上,电容绝缘介质层的另外一个面和信号辐射单元层压合。进一步的,所述天线绝缘介质层为环氧树脂、陶瓷或铁弗龙材料,其厚度为O. 8-4. Omm之间,尤其是1. 2mm>1. 6mm、2. 0mm、2. 5mm、3. 5mm几种厚度,其相对介电常数在4 10之间。再进一步,所述电容绝缘介质层为环氧树脂或铁弗龙材料,其厚度为O. 05-0. 8mm之间,尤其是O. 05謹、O.1謹、O. 2謹、O. 3謹、O. 4謹、0· 5mm、0. 6謹、O. 7謹、O. 8mm几种厚度,其相对介电常数在2 6之间。再进一步,所述电容绝缘介质层的中心设置了一个非金属化芯片安装孔,使位于天线中心的芯片安装位置的部分图形暴露出来。 再进一步,所述的导通孔至少为2个,信号辐射单元的2个导电图形远端各设置一个导通孔;在必要的情况下,也可以设置多个导通孔,或者设置槽孔,从而提高天线性能。再进一步,所述的电容金属层为任意设置在电容绝缘介质层的导电图形,图形的部分平面分别和信号辐射单元的两个电极的部分导电面的投影重叠,从而在在天线谐振回路中形成两个串联的匹配电容器。再进一步,所述的电子标签天线的正反表面设置了绝缘油墨,以保护表面的导电图形。再进一步,所述天线从芯片安装位置处具有输入阻抗和电感;所述的输入阻抗和电子标签芯片的输入阻抗共扼匹配;所述的电感和匹配电容器以及芯片的内部容性部件满足所述工作频率处的谐振条件。 再进一步,所述天线的接地面金属层可以实现抗金属化效果,使天线在应用时直接贴近金属表面使用。再进一步,所述的电子标签天线,其工作频率适合在lOOMHz-lOGHz。本专利技术的电子标签天线结构简单,便于生产,坚固耐用,适合大批量工业化生产。根据上述方案形成的本专利技术具有以下优点通过该技术实现的电子标签天线具有非常小的体积,适合在小型物体和狭窄空间内使用。通过该技术实现的电子标签天线可靠性高,适合在温度变化大、高湿度环境以及具有化学品腐蚀的环境中。通过该技术实现的电子标签天线具有很强的抗机械冲击能力,适合在容易受到外力冲击的情况下使用。通过该技术实现的电子标签天线具有抗金属的功能,适合在金属表面安装使用。通过该技术实现的电子标签天线,有效满足本领域的需求,具有极好的实用性、创造性和新颖性。附图说明图1为本专利技术的电子标签天线的结构示意图。图2为本专利技术的电子标签天线的电容金属层和电容绝缘介质层示意图。图3为本专利技术的电子标签天线的信号辐射单元层示意图。图4为本专利技术的电子标签天线的接地面金属层示意图。图5为本专利技术的电子标签天线的匹配电容器示意图。图6为本专利技术的电子标签天线的剖面结构示意图。具体实施例方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体图示,进一步阐述本专利技术。本专利技术电子标签天线的技术,将有效缩小电子标签天线的外形尺寸,实现超高频电子标签的体积微型化,获得了微型化、高可靠性的超高频电子标签产品,进而提供的解决技术方案,实施具体如下参见图1和图6,本专利技术的电子标签天线主要由天线绝缘介质层11、信号辐射单元层I和7、导通孔9、接地面金属层12、电容金属层2和6以及电容绝缘介质层10构成,天线绝缘介质层11为较厚的绝缘板结构,本实施方案选用2. 5mm厚度的双面敷铜普通环氧树脂材料,其中一面敷铜层作为信号辐射单元I和7使用,另一面敷铜层作为接地面金属层12使用,通过曝光及蚀刻工艺形成需要的图形,分别附着在天线绝缘介质层的正反面;导通孔9设置在信号辐射单元离芯片安装位置的远端,将信号辐射单元和接地面金属层导通形成回路,本实施例中在天线的短边边缘各设置了 4个导通孔,以获得良好的导通效果及射频效果。电容绝缘介质层10为较薄的绝缘板结构,本实施方案选用O. 5mm厚度的单面敷铜普通环氧树脂材料,单面敷铜层作为电容金属层2和6使用,通过曝光及蚀刻工艺形成需要的图形,附着在电容绝缘介质层的上表面,电容绝缘介质层下表面和信号辐射单元层压合。为有效保护产品表面的导电层不被空气氧化,在产品的正反表面设置了阻焊油墨13和14,在本实施例中选用黑色油墨,油墨厚度为20um。在电容绝缘介质层和电容金属层的中心部位,设置了一个圆形通孔,圆孔的直径为3. 5mm,即为芯片安装孔4。这个安装孔的形状和尺寸可以根据实际生产要求进行调整。当绝缘介质层和电容金属层和信号辐射单元贴合后,露出芯片安装区域5,适合后续生产使用。在天线2个短边的边缘各设置了 I个安装孔8,孔径为2mm,适合在使用时将产品固定到安装表面,提高安装可靠性。参见图2,是本专利技术的电子标签天线的电容金属层和电容绝缘介质层示意图,电容金属层2和6为任意设置在电容绝缘介质层10的导电图形,通过曝光和蚀刻工艺形成需要的图形。在中心部分设置了芯片安装孔4,在在天线2个短边的边缘各设置了 I个安装孔8。参见图5,为本专利技术的电子标签天线的匹配电容器示意图,电容金属层2和6的部分平面分别和信号辐射单元I和7的两个电极的部分导电面的投影重叠。电容金属层2和信号辐射单元I的重叠金属层通过电容绝缘介质层形成了一个平板电容器;电容金属层6和信号辐射单元7的重本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子标签天线,其特征在于,所述的天线由天线绝缘介质层、信号辐射单元层、导通孔、接地面金属层、电容金属层和电容绝缘介质层构成:所述的天线绝缘介质层为较厚的绝缘板结构,信号辐射单元和接地面金属层分别附着在天线绝缘介质层的正反面,为两层导电层,导通孔设置在信号辐射单元离芯片安装位置的远端,将信号辐射单元和接地面金属层导通形成回路;?所述的电容绝缘介质层为较薄的绝缘板结构,所述的电容金属层设置在电容绝缘介质层的一个面上,电容绝缘介质层的另外一个面和信号辐射单元层压合。

【技术特征摘要】
1.一种电子标签天线,其特征在于,所述的天线由天线绝缘介质层、信号辐射单元层、导通孔、接地面金属层、电容金属层和电容绝缘介质层构成 所述的天线绝缘介质层为较厚的绝缘板结构,信号辐射单元和接地面金属层分别附着在天线绝缘介质层的正反面,为两层导电层,导通孔设置在信号辐射单元离芯片安装位置的远端,将信号辐射单元和接地面金属层导通形成回路; 所述的电容绝缘介质层为较薄的绝缘板结构,所述的电容金属层设置在电容绝缘介质层的一个面上,电容绝缘介质层的另外一个面和信号辐射单元层压合。2.根据权利要求1所述的电子标签天线,其特征在于,所述天线绝缘介质层为环氧树脂、陶瓷或铁弗龙材料,其厚度为O. 8-4. Omm之间,尤其是1. 2mm、l. 6mm,2. 0mm,2. 5mm、3.5mm几种厚度,其相对介电常数在Γ10之间。3.根据权利要求1所述的电子标签天线,其特征在于,所述电容绝缘介质层为环氧树脂或铁弗龙材料,其厚度为O. 05-0. 8mm之间,尤其是O. 05mm、0. lmm、0. 2mm、0. 3mm、0. 4mm、0.5mm、0. 6mm、0. 7mm、0. 8mm几种厚度,其相对介电常数在2 6之间。4.根据权利要求1所述的电子标签天线,其特征在于,所述电容绝...

【专利技术属性】
技术研发人员:陆红梅
申请(专利权)人:上海祯显电子科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1