專利名稱：一種檢測無源rfid電子標簽諧振頻率的裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬電子技術領域，具體涉及一種適用于檢測無源RFID(Radio-frequency identification，無線射頻識別)電子標簽諧振頻率的裝置。

背景技術：
無源RFID系統(tǒng)的應用范圍非常廣泛，正在向各個領域迅速擴展。它的主要根成部分是閱讀器和電子標簽。
閱讀器在一定的頻率范圍內(nèi)向周圍發(fā)送交變電磁場。電子標簽中有一個LC振蕩回路。根據(jù)湯姆遜公式LC振蕩回路的諧振頻率由電感線圈L及相匹配的調(diào)諧電容器C的值確定。
當電子標簽進入閱讀器發(fā)送的交變磁場中時，若電子標簽LC回路的諧振頻率與閱讀器的發(fā)送頻率相等，則LC振蕩回路產(chǎn)生諧振。諧振信號使閱讀器天線線圈產(chǎn)生非常大的感應電流，由此產(chǎn)生足夠大的磁場強度使電子標簽LC振蕩回路上產(chǎn)生很強的感應電壓，啟動電子標簽中的微型芯片，使之與閱讀器交換數(shù)據(jù)。
因此，無源RFID電子標簽有效工作的必要條件是閱讀器發(fā)送的交變磁場頻率與電子標簽LC回路的諧振頻率相同。但是，無源RFID電子標簽是一個LC振蕩回路，甚至被紙張、塑料殼或玻璃等封裝起來難以接觸，實驗中難以測量電子標簽的諧振頻率及其與閱讀器發(fā)送頻率的偏差，況且在LC振蕩回路的電感線圈內(nèi)存在著無法檢測的分布電容值。因此，必須反復測量LC振蕩回路的頻率值來修正所匹配的調(diào)諧電容值，以使電子標簽的諧振頻率滿足要求。
目前還沒有合適的儀器來對無源RFID電子標簽的頻率進行準確的檢測，使得無源RFID電子標簽在生產(chǎn)過程中沒有合適的匹配頻率的標準。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術的不足，提供了一種結構簡單、易于制作，具有能快速準確地檢測出無源RFID電子標簽諧振頻率的裝置。
本發(fā)明包括底座，圓筒體固定連接在底座上，圓筒體內(nèi)沿軸心位置設置有圓柱體的擱臺，擱臺與底座固定連接，所述的圓筒體的壁厚為1～5mm。圓筒體外側壁固定設置有支撐凸塊，兩個BNC接頭、變壓器和兩個調(diào)諧電容設置在支撐凸塊上。兩根漆包導線分別纏繞在圓筒體的外側壁，每根漆包導線沿圓筒體圓周纏繞兩圈后接頭對接。纏繞在圓筒體上的兩根漆包導線間的距離與圓筒體的半徑相同，擱臺的頂面與兩根漆包導線的中間位置平齊。兩個調(diào)諧電容分別與變壓器兩邊的線圈并聯(lián)連接，兩個BNC接頭分別與變壓器一邊的線圈的兩端連接，兩根漆包導線的接頭分別與變壓器另一邊的線圈的兩端連接。
具體加工方法是把壁厚約為1～5mm彈性塑料板或硬紙板彎制成一個圓筒體，圓筒體的直徑必須大于待測電子標簽最大長度的2倍以上，圓筒體粘在底座上，把兩根漆包導線纏繞在圓筒體上，每根漆包導線纏繞成兩圈，兩根漆包導線的距離為圓筒體的截面半徑，兩根漆包導線和一個調(diào)諧電容并聯(lián)后連接在變壓器一個線圈上，變壓器另一個線圈通過另一個調(diào)諧電容連接在BNC接頭上，變壓器、電容、BNC接頭固定在支撐凸塊上，支撐凸塊固定在圓柱體筒體上，圓柱體放置一個圓柱擱臺，擱臺的最高處在兩根漆包導線的中心處。
本發(fā)明結構簡單、制作方便、操作簡便快捷，可以迅速的檢測出無源RFID電子標簽的頻率，為無源RFID電子標簽的生產(chǎn)提供了可靠的工具。



圖1為本發(fā)明的結構示意圖； 圖2為圖1的俯視圖； 圖3為本發(fā)明的工作原理示意圖。

具體實施例方式 下面結合附圖對本發(fā)明的具體實現(xiàn)方式作進一步說明。
如圖1、2所示，一種適用于檢測無源RFID電子標簽諧振頻率的裝置，包括圓筒體1，圓筒體1粘在底座5上，圓筒體1上纏繞有兩根漆包導線2-1和2-2，圓筒體1設置有支撐凸塊3，支撐凸塊3上安裝兩個BNC接頭6-1和6-2、變壓器鐵芯7、兩個變壓器線圈8-1和8-2以及兩個調(diào)諧電容9-1和9-2，圓筒體1中間放置有圓柱體擱臺4。
圓筒體1壁厚為1～5mm，材料為彈性塑料板或硬紙板。圓筒體1的直徑必須大于待測電子標簽最大長度的2倍以上。
漆包導線2-1、2-1分別在圓筒體1的外壁上緊密纏繞成兩圈，兩根之間的距離等于圓筒體1的半徑，從而構成一個亥姆霍茲線圈結構，這種結構在其中心區(qū)域可以得到一個均勻的磁場空間。漆包導線2-1兩個接頭與漆包導線2-2的兩個接頭分別連接在一起，構成接頭103和104。
圓筒體1的中心放置了圓柱體擱臺4，頂端面在漆包導線2-1、2-2的中間位置，即在亥姆霍茲線圈結構的中心區(qū)域。
支撐凸塊3內(nèi)有變壓器鐵芯7、兩個線圈8-1、8-2及調(diào)諧電容9-1、9-2。線圈8-1的兩個接頭分別與兩根漆包導線的接頭103、104相連接。線圈8-1的兩個接頭101和102分別焊接在BNC接頭6-1、6-2上，調(diào)諧電容9-1、9-2分別連接在變壓器的兩個線圈回路中。
以上各部分及底座5都用絕緣膠固定。
如圖3所示為裝置工作原理示意圖。由亥姆霍茲線圈電路原理圖II、內(nèi)置變壓器電路原理圖III和外接的頻譜分析儀示意圖IV等三部分構成。其中亥姆霍茲線圈電路原理圖II和內(nèi)置變壓器電路原理圖III構成了裝置電路原理圖I。
根據(jù)如圖3所示的裝置工作原理示意圖，與裝置匹配的頻譜分析儀有兩個對外的接口105和106。接口105是頻譜分析儀的信號源輸出端口，通過BNC接頭6-1與裝置的接頭101相連接，為裝置提供交變電流，來自頻譜分析儀的交變電流信號經(jīng)裝置內(nèi)的變壓器線圈8-2及調(diào)諧電容9-2、分布電容10-2構成的LC振蕩回路，產(chǎn)生了交變磁場。變壓器線圈8-1及調(diào)諧電容9-1、分布電容10-1構成的LC振蕩回路受交變磁場的作用產(chǎn)生了感應電流，感應電流通過漆包導線2-1、2-2產(chǎn)生頻率相同的交變磁場。根據(jù)亥姆霍茲線圈工作原理，該交變磁場在裝置的圓筒體1的中心區(qū)域產(chǎn)生均勻的磁場。當電子標簽進入該均勻磁場中時，電子標簽的LC振蕩回路產(chǎn)生振蕩。當均勻磁場的變化頻率與電子標簽的LC回路諧振頻率相等時，即產(chǎn)生諧振。諧振使回路線圈中產(chǎn)生了一個很強的感應電壓信號。頻譜分析儀上所顯示的感應電壓曲線的峰值所對應的掃描頻率即為所測電子標簽的諧振頻率。
權利要求
1.一種檢測無源RFID電子標簽諧振頻率的裝置，包括底座，其特征在于圓筒體固定連接在底座上，圓筒體內(nèi)沿軸心位置設置有圓柱體的擱臺，擱臺與底座固定連接，所述的圓筒體的壁厚為1～5mm；圓筒體外側壁固定設置有支撐凸塊，兩個BNC接頭、變壓器和兩個調(diào)諧電容設置在支撐凸塊上；兩根漆包導線分別纏繞在圓筒體的外側壁，每根漆包導線沿圓筒體圓周纏繞兩圈后接頭對接，纏繞在圓筒體上的兩根漆包導線間的距離與圓筒體的半徑相同，擱臺的頂面與兩根漆包導線的中間位置平齊；兩個調(diào)諧電容分別與變壓器兩邊的線圈并聯(lián)連接，兩個BNC接頭分別與變壓器一邊的線圈的兩端連接，兩根漆包導線的接頭分別與變壓器另一邊的線圈的兩端連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用來檢測無源RFID智能電子標簽諧振頻率的耦合器。目前無源RFID智能電子標簽諧振頻率沒有合適的儀器對其進行準確檢測，以至于在無源RFID智能電子生產(chǎn)過程中找不到合適的標準來對其進行準確的頻率匹配。本發(fā)明包括圓筒體，圓筒體上纏繞兩組漆包導線，圓筒體的中心放置了圓柱體擱臺，擱臺的最高端在兩組漆包導線的中心位置，圓筒體上安裝有支撐凸塊，支撐凸塊上安裝有變壓器鐵芯、變壓器兩個線圈、調(diào)諧電容、BNC接頭。本發(fā)明結構簡單、易于制作、能準確檢測無源RFID智能電子標簽的諧振頻率，為無源RFID智能電子標簽的生產(chǎn)提供了可靠的數(shù)據(jù)。
文檔編號G01R23/02GK101241152SQ20081006012
公開日2008年8月13日 申請日期2008年3月11日 優(yōu)先權日2008年3月11日
發(fā)明者劉彩鳳, 王忠于, 茜 孫, 熊菀君 申請人:杭州電子科技大學