一種用于交通行業(yè)的高靈敏度超高頻射頻識(shí)別電子標(biāo)簽的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提供了一種用于交通行業(yè)的高靈敏度超高頻射頻識(shí)別電子標(biāo)簽，其包括：基片、位于所述基片沿長(zhǎng)度方向中心位置處的超高頻射頻芯片和與所述超高頻射頻芯片連接的標(biāo)簽天線(xiàn)，所述標(biāo)簽天線(xiàn)包括左右對(duì)稱(chēng)地設(shè)置的直接與所述超高頻射頻芯片連接的電感環(huán)、位于所述電感環(huán)內(nèi)部的導(dǎo)體面、與所述電感環(huán)連接的波形饋線(xiàn)和與所述波形饋線(xiàn)連接的偶極子反射面，所述超高頻射頻芯片和所述標(biāo)簽天線(xiàn)均位于所述基片上且附在其同一側(cè)的表面，所述標(biāo)簽天線(xiàn)采用鋁金屬以蝕刻技術(shù)制造而成。本實(shí)用新型的用于交通行業(yè)的高靈敏度超高頻射頻識(shí)別電子標(biāo)簽，讀寫(xiě)距離遠(yuǎn)、讀寫(xiě)效率、成功率和準(zhǔn)確率高、可穿透汽車(chē)金屬貼膜、并不受方位敏感性所限。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種用于交通行業(yè)的高靈敏度超高頻射頻識(shí)別電子標(biāo)簽
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及城市及高速公路管理領(lǐng)域，具體涉及一種用于交通行業(yè)的高靈敏度超聞?lì)l射頻識(shí)別電子標(biāo)簽。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在城市及高速公路智慧交通管理領(lǐng)域，車(chē)輛上一般都會(huì)安裝電子的識(shí)別標(biāo)簽，以方便對(duì)汽車(chē)的管理。而實(shí)際使用中卻遇到電子標(biāo)簽讀寫(xiě)距離不夠遠(yuǎn)、受天氣及環(huán)境影響較大、以及被擋風(fēng)玻璃金屬貼膜阻擋信號(hào)的情況，給識(shí)別電子標(biāo)簽使用帶來(lái)大大不便。
[0003]現(xiàn)有的超高頻射頻識(shí)別電子標(biāo)簽主要存在以下兩個(gè)方面的問(wèn)題:一、傳統(tǒng)超高頻射頻識(shí)別電子標(biāo)簽讀寫(xiě)靈敏度低，傳輸距離近。如普通無(wú)源標(biāo)簽讀取距離僅為15-20米，寫(xiě)入距離僅為10米左右，這給安裝在道路上方的遠(yuǎn)距離讀寫(xiě)器與電子標(biāo)簽信息交換帶來(lái)了很大不穩(wěn)定性和不準(zhǔn)確性。二、為方便信號(hào)的相互傳輸和接受，電子標(biāo)簽一般情況下都是安裝在汽車(chē)的擋風(fēng)玻璃上的，但是，車(chē)主一般都會(huì)在擋風(fēng)玻璃上貼膜，如太陽(yáng)膜、防爆膜等，此類(lèi)膜中含有金屬成分，容易造成電子標(biāo)簽的信號(hào)失諧，減弱電子標(biāo)簽接受信號(hào)強(qiáng)度，影響了電子標(biāo)簽的工作性能，也給道路管理帶來(lái)不便。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提出了一種用于交通行業(yè)的高靈敏度超高頻射頻識(shí)別電子標(biāo)簽，讀寫(xiě)距離遠(yuǎn)、讀寫(xiě)效率、成功率和準(zhǔn)確率高、可穿透汽車(chē)金屬貼膜、并不受方位敏感性所限。
[0005]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案具體是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0006]本實(shí)用新型提供了一種用于交通行業(yè)的高靈敏度超高頻射頻識(shí)別電子標(biāo)簽，其包括:基片、位于所述基片沿長(zhǎng)度方向中心位置處的超高頻射頻芯片和與所述超高頻射頻芯片連接的標(biāo)簽天線(xiàn)，所述標(biāo)簽天線(xiàn)包括直接與所述超高頻射頻芯片連接的電感環(huán)、位于所述電感環(huán)內(nèi)部的導(dǎo)體面、與所述電感環(huán)連接的波形饋線(xiàn)和與所述波形饋線(xiàn)連接的偶極子反射面，所述超高頻射頻芯片和所述標(biāo)簽天線(xiàn)均位于所述基片上且附在其同一側(cè)的表面。
[0007]優(yōu)選的，所述標(biāo)簽天線(xiàn)為左右對(duì)稱(chēng)設(shè)置的兩個(gè)標(biāo)簽天線(xiàn)，所述基片采用聚對(duì)苯二甲酸乙二酯制作，其厚度為48-52 μ m。
[0008]優(yōu)選的，所述電感環(huán)是采用方形環(huán)路設(shè)計(jì)的天線(xiàn)。
[0009]優(yōu)選的，所述導(dǎo)體面是鈍角方形、圓角方形、直角方形、圓形或者橢圓形導(dǎo)體面。
[0010]優(yōu)選的，所述波形饋線(xiàn)是直角方折形、鈍角方折形、圓角方折形、彎曲形、圓弧形或者震蕩改變形。
[0011]優(yōu)選的，所述超高頻射頻芯片采用雙端口模式和外部天線(xiàn)連接。
[0012]優(yōu)選的，所述導(dǎo)體面在與所述超高頻射頻芯片相背離的方向處與所述電感環(huán)連接。
[0013]優(yōu)選的，所述標(biāo)簽天線(xiàn)厚度為8-10 μ m，構(gòu)成所述電感環(huán)的線(xiàn)寬度為l_2mm，構(gòu)成所述波形饋線(xiàn)的線(xiàn)寬度為0.5-1.5_，所述波形饋線(xiàn)相鄰線(xiàn)間的間隔為2-3_。
[0014]優(yōu)選的，所述偶極子反射面與所述波形饋線(xiàn)連接處具有開(kāi)槽。
[0015]優(yōu)選的，所述標(biāo)簽天線(xiàn)長(zhǎng)約68-72mm，寬約12_16mm，所述超高頻射頻芯片的信號(hào)頻段為適用于中國(guó)射頻通信標(biāo)準(zhǔn)的840-845MHz或者920_925MHz，或是860-960 MHz的國(guó)際通用頻段。
[0016]本實(shí)用新型的用于交通行業(yè)的高靈敏度超高頻射頻識(shí)別電子標(biāo)簽，通過(guò)將超高頻射頻芯片與采用鋁金屬以蝕刻技術(shù)制成的標(biāo)簽天線(xiàn)相配合使用，讀寫(xiě)距離遠(yuǎn)、讀寫(xiě)效率、成功率和準(zhǔn)確率高、可穿透汽車(chē)金屬貼膜、并不受方位敏感性所限，達(dá)到發(fā)送和接受信號(hào)的強(qiáng)度、提高電子標(biāo)簽的工作性能、保證汽車(chē)行駛方便和方便道路管理的目的。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型具體實(shí)施例的一種用于交通行業(yè)的高靈敏度超高頻射頻識(shí)別電子標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2是本實(shí)用新型具體實(shí)施例的一種用于交通行業(yè)的高靈敏度超高頻射頻識(shí)別電子標(biāo)簽中的超高頻射頻芯片與標(biāo)簽天線(xiàn)的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖中數(shù)字和字母所表示的相應(yīng)部件名稱(chēng):
[0020]10.基片 20.超聞?lì)l射頻芯片 30.標(biāo)簽天線(xiàn) 31.電感環(huán)
[0021]32.導(dǎo)體面 33.波形饋線(xiàn) 34.偶極子反射面 35.開(kāi)槽
[0022]21.第一端口正極 22.第一端口負(fù)極 23.第二端口正極
[0023]24.第二端口負(fù)極。
【具體實(shí)施方式】
[0024]為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說(shuō)明，使本實(shí)用新型的上述及其它目的、特征和優(yōu)勢(shì)將更加清晰。在全部附圖中相同的附圖標(biāo)記指示相同的部分。并未刻意按比例繪制附圖，重點(diǎn)在于示出本實(shí)用新型的主旨。
[0025]圖1是本實(shí)用新型具體實(shí)施例的一種用于交通行業(yè)的高靈敏度超高頻射頻識(shí)別電子標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，本實(shí)用新型具體實(shí)施例的用于交通行業(yè)的高靈敏度超高頻射頻識(shí)別電子標(biāo)簽，其包括:基片10、位于基片10沿長(zhǎng)度方向中心位置處的超高頻射頻芯片20和與超高頻射頻芯片20連接的標(biāo)簽天線(xiàn)30，標(biāo)簽天線(xiàn)30包括直接與超高頻射頻芯片20連接的電感環(huán)31、位于電感環(huán)31內(nèi)部的導(dǎo)體面32、與電感環(huán)31連接的波形饋線(xiàn)33和與波形饋線(xiàn)33連接的偶極子反射面34，超高頻射頻芯片20和標(biāo)簽天線(xiàn)30均位于基片10上且附在其同一側(cè)的表面，標(biāo)簽天線(xiàn)30采用鋁金屬以蝕刻技術(shù)制造而成。
[0026]標(biāo)簽天線(xiàn)30為左右對(duì)稱(chēng)設(shè)置的兩個(gè)標(biāo)簽天線(xiàn)，標(biāo)簽天線(xiàn)30設(shè)有左右分別設(shè)有一個(gè)波形饋線(xiàn)33和偶極子反射面34，左右波形饋線(xiàn)33和偶極子反射面34對(duì)稱(chēng)設(shè)置。
[0027]本實(shí)用新型具體實(shí)施例中，基片10的外觀為白色或淡黃色透明固體，成透明薄膜形態(tài)，其采用聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(Polyethylene terephthalate,簡(jiǎn)稱(chēng)PET)制作，作天線(xiàn)與芯片載體用，其厚度為48-52μπι，本實(shí)施例優(yōu)選用50μπι。超高頻射頻識(shí)別芯片20外觀為黑色不透明固體，成極小方塊形態(tài)，厚度lOOum，其主要制作原料為:半導(dǎo)體硅晶體(Sem1-conductive Silicon Crystal),作集成電路芯片用。標(biāo)簽天線(xiàn)30外觀為金屬招銀色不透明固體，成不透明金屬面形態(tài)，厚度8-10 μ m ,本實(shí)施例優(yōu)選用9 μ m。其主要制作原料為:招金屬(Aluminum),以蝕刻技術(shù)(Etching)制造,作電子標(biāo)簽天線(xiàn)用。
[0028]如圖1所示，本實(shí)用新型具體實(shí)施例中，電感環(huán)31是采用方形環(huán)路(包括圓角方形、鈍角方形或直角方形)設(shè)計(jì)的天線(xiàn)，電感環(huán)31是用于產(chǎn)生諧振作用的，它可實(shí)現(xiàn)阻抗匹配，從而達(dá)到共軛匹配，提高獲得遠(yuǎn)處發(fā)來(lái)的超高頻(UHF)信號(hào)最大工作能量。本實(shí)用新型具體實(shí)施例中，導(dǎo)體面32是鈍角方形，但不限于此，同樣可以采用圓角方形、直角方形、圓形或者橢圓形或者其他形狀的導(dǎo)體面，導(dǎo)體面32是給電感環(huán)31再次提高功率用的。
[0029]本實(shí)用新型具體實(shí)施例中，波形饋線(xiàn)33優(yōu)選為直角方折形，波形饋線(xiàn)33是用作信號(hào)遠(yuǎn)距離傳輸匹配所用，其實(shí)為了達(dá)到電信號(hào)長(zhǎng)度延遲所設(shè)計(jì)的，會(huì)使諧振時(shí)間更匹配。波形饋線(xiàn)33的形狀為優(yōu)選方案，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員在方折形形狀做一些變形，例如鈍角方折形、圓角方折形、彎曲形、圓弧形或者震蕩改變形等形狀，也應(yīng)該是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。本實(shí)施例中，左右對(duì)稱(chēng)的波形饋線(xiàn)33分別設(shè)有兩個(gè)波形，發(fā)明人通過(guò)研究對(duì)比發(fā)現(xiàn)，設(shè)置兩個(gè)波形效果最佳，一個(gè)或者三個(gè)以上波形，饋線(xiàn)距離的縮短或者增長(zhǎng)，均使得諧振不匹配，反而造成接收距離的大大縮短。
[0030]本實(shí)用新型具體實(shí)施例中，超高頻射頻芯片20采用雙端口模式和外部天線(xiàn)連接，此設(shè)置用以提高輸入輸出靈敏度。導(dǎo)體面32在與超高頻射頻芯片20相背離的方向處與電感環(huán)31連接。
[0031 ] 標(biāo)簽天線(xiàn)厚度為8-10 μ m，構(gòu)成所述電感環(huán)的線(xiàn)寬度為l_2mm，構(gòu)成波形饋線(xiàn)的線(xiàn)寬度為0.5-1.5mm，所述波形饋線(xiàn)相鄰線(xiàn)間的間隔為2_3mm。
[0032]具體的，在本實(shí)用新型具體實(shí)施例中，標(biāo)簽天線(xiàn)30厚度選用9 μ m，構(gòu)成電感環(huán)31的線(xiàn)寬度選用1.5_，構(gòu)成波形饋線(xiàn)33的線(xiàn)寬度為1mm，如圖1所示，本實(shí)用新型具體實(shí)施例中，波形饋線(xiàn)33相鄰線(xiàn)間的間隔為2.5mm。
[0033]本實(shí)用新型具體實(shí)施例中，標(biāo)簽天線(xiàn)30左右對(duì)稱(chēng)設(shè)置，最外側(cè)的兩片偶極子反射面34用來(lái)增大天線(xiàn)接收面積，從而增強(qiáng)信號(hào)接收強(qiáng)度的，偶極子反射面34與波形饋線(xiàn)33連接處具有開(kāi)槽35，設(shè)置開(kāi)槽35是為了延長(zhǎng)波形饋線(xiàn)33的長(zhǎng)度，達(dá)到諧振匹配用的，經(jīng)過(guò)實(shí)際測(cè)試，在此處設(shè)置開(kāi)槽35，該開(kāi)槽的寬度為1mm，具有最佳測(cè)試值。如圖1所示，偶極子反射面34高位14mm、長(zhǎng)為Ilmm,倒角半徑為0.5mm。電感環(huán)31的長(zhǎng)度為16mm、高為11mm。導(dǎo)體面32長(zhǎng)度為10_、高為6_。本實(shí)用新型具體實(shí)施例中，電感環(huán)31并不僅限于圖1所示，其還可以上下頭顛倒，同樣可以達(dá)到類(lèi)似的效果。
[0034]所述標(biāo)簽天線(xiàn)長(zhǎng)約68-72mm，寬約12_16mm，本實(shí)用新型具體實(shí)施例中，整個(gè)識(shí)別電子標(biāo)簽的長(zhǎng)為70mm，寬為14mm，超高頻射頻芯片20的信號(hào)頻段為840_845MHz或者920-925MHZ。本實(shí)用新型這款標(biāo)簽天線(xiàn)設(shè)計(jì)的目的是為了達(dá)到超高頻段(UHF)特別是中國(guó)民用標(biāo)準(zhǔn)頻段(840至845MHz及920至925MHz)超高靈敏度超遠(yuǎn)距離讀寫(xiě)的最佳效果而綜合思考和實(shí)測(cè)的產(chǎn)物，經(jīng)多次反復(fù)試驗(yàn)，具有較現(xiàn)有技術(shù)跨越式的有益效果。標(biāo)簽天線(xiàn)30的線(xiàn)條尺寸大小改變或位移均在正負(fù)2毫米的范圍內(nèi)，若尺寸大小改變或位移超過(guò)正負(fù)2毫米，則其效果會(huì)大大降低，具體表現(xiàn)為接收距離大大減小。
[0035]圖2是本實(shí)用新型具體實(shí)施例的一種用于交通行業(yè)的高靈敏度超高頻射頻識(shí)別電子標(biāo)簽中的超高頻射頻芯片與標(biāo)簽天線(xiàn)的連接結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，左側(cè)的標(biāo)簽天線(xiàn)與超高頻射頻芯片20的第一端口正極21電性連接，右側(cè)的標(biāo)簽天線(xiàn)與超高頻射頻芯片20的第一端口負(fù)極22電性連接，另，超高頻射頻芯片20的左下角和右上角分別獨(dú)立設(shè)置有兩個(gè)正方形的微標(biāo)簽天線(xiàn)，位于左下角的微標(biāo)簽天線(xiàn)與超高頻射頻芯片20的第二端口正極23電性連接，位于右上角的微標(biāo)簽天線(xiàn)與超高頻射頻芯片20的第二端口負(fù)極24電性連接。經(jīng)檢測(cè)，采用本實(shí)用新型這種結(jié)構(gòu)的標(biāo)簽天線(xiàn)連接方式可使讀寫(xiě)靈敏度大大提高。
[0036]表1所示為本實(shí)用新型具體實(shí)施例的用于交通行業(yè)的高靈敏度超高頻射頻識(shí)別
【權(quán)利要求】
1.一種用于交通行業(yè)的高靈敏度超高頻射頻識(shí)別電子標(biāo)簽，其特征在于，包括:基片、位于所述基片沿長(zhǎng)度方向中心位置處的超高頻射頻芯片和與所述超高頻射頻芯片連接的標(biāo)簽天線(xiàn)，所述標(biāo)簽天線(xiàn)包括直接與所述超高頻射頻芯片連接的電感環(huán)、位于所述電感環(huán)內(nèi)部的導(dǎo)體面、與所述電感環(huán)連接的波形饋線(xiàn)和與所述波形饋線(xiàn)連接的偶極子反射面，所述超高頻射頻芯片和所述標(biāo)簽天線(xiàn)均位于所述基片上且附在其同一側(cè)的表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于交通行業(yè)的高靈敏度超高頻射頻識(shí)別電子標(biāo)簽，其特征在于，所述標(biāo)簽天線(xiàn)為左右對(duì)稱(chēng)設(shè)置的兩個(gè)標(biāo)簽天線(xiàn)，所述基片采用聚對(duì)苯二甲酸乙二酯制作，其厚度為48-52 μ m。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于交通行業(yè)的高靈敏度超高頻射頻識(shí)別電子標(biāo)簽，其特征在于，所述電感環(huán)是采用方形環(huán)路設(shè)計(jì)的天線(xiàn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于交通行業(yè)的高靈敏度超高頻射頻識(shí)別電子標(biāo)簽，其特征在于，所述導(dǎo)體面是鈍角方形、圓角方形、直角方形、圓形或者橢圓形導(dǎo)體面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于交通行業(yè)的高靈敏度超高頻射頻識(shí)別電子標(biāo)簽，其特征在于，所述波形饋線(xiàn)是直角方折形、鈍角方折形、圓角方折形、彎曲形、圓弧形或者震蕩改變形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于交通行業(yè)的高靈敏度超高頻射頻識(shí)別電子標(biāo)簽，其特征在于，所述超高頻射頻芯片采用雙端口模式和外部天線(xiàn)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于交通行業(yè)的高靈敏度超高頻射頻識(shí)別電子標(biāo)簽，其特征在于，所述導(dǎo)體面在與所述超高頻射頻芯片相背離的方向處與所述電感環(huán)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于交通行業(yè)的高靈敏度超高頻射頻識(shí)別電子標(biāo)簽，其特征在于，所述標(biāo)簽天線(xiàn)厚度為8-10 μ m,構(gòu)成所述電感環(huán)的線(xiàn)寬度為l_2mm，構(gòu)成所述波形饋線(xiàn)的線(xiàn)寬度為0.5-1.5mm，所述波形饋線(xiàn)相鄰線(xiàn)間的間隔為2_3mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于交通行業(yè)的高靈敏度超高頻射頻識(shí)別電子標(biāo)簽，其特征在于，所述偶極子反射面與所述波形饋線(xiàn)連接處具有開(kāi)槽。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于交通行業(yè)的高靈敏度超高頻射頻識(shí)別電子標(biāo)簽，其特征在于，所述標(biāo)簽天線(xiàn)長(zhǎng)約68-72mm，寬約12_16mm，所述超高頻射頻芯片的信號(hào)頻段為適用于中國(guó)射頻通信標(biāo)準(zhǔn)的840-845MHz或者920_925MHz，或是860-960 MHz的國(guó)際通用頻段。
【文檔編號(hào)】G06K19/077GK203386227SQ201320427283
【公開(kāi)日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2013年7月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月18日
【發(fā)明者】陳昊 申請(qǐng)人:陳昊