一種uhf rfid電子銘牌標(biāo)簽的制作方法
【專利摘要】一種UHF RFID電子銘牌標(biāo)簽，包括標(biāo)簽和輻射片，標(biāo)簽上部設(shè)有輻射片，標(biāo)簽與輻射片通過(guò)耦合形成標(biāo)簽整體，標(biāo)簽的PCB的下側(cè)設(shè)有耦合環(huán)、芯片和匹配電感，輻射片7為FPC基材。本發(fā)明的UHF RFID電子銘牌標(biāo)簽，標(biāo)簽上部設(shè)有輻射片，并且輻射片采用FPC基材，既能滿足如上的阻抗匹配要求，又能滿足銘牌標(biāo)簽必須符合兩個(gè)重要特性：抗金屬特性和貼合不同金屬表面形狀的柔韌性。
【專利說(shuō)明】-種UHF RFID電子銘牌標(biāo)簽

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電子標(biāo)簽【技術(shù)領(lǐng)域】，具體的涉及一種RFID電子銘牌標(biāo)簽。

【背景技術(shù)】
[0002] 在UHF RFID標(biāo)簽的運(yùn)用中，經(jīng)常碰到對(duì)標(biāo)簽尺寸、柔韌性有苛刻要求的情況，例如 嵌入金屬表面的標(biāo)簽，該標(biāo)簽通常是通過(guò)鉚釘（3)將設(shè)有標(biāo)簽的銘牌（2)固定于金屬（1)表 面，如圖1和圖2所示。由于銘牌標(biāo)簽必須符合兩個(gè)重要特性：（1)抗金屬特性，（2)貼合 不同金屬表面形狀的柔韌性。為符合這兩個(gè)特性，為標(biāo)簽設(shè)計(jì)提出了非?？量痰囊蟆?br> [0003] -般常規(guī)的由陶瓷材料為基材的銘牌標(biāo)簽，可以達(dá)到抗金屬的效果，但是由于陶 瓷標(biāo)簽材質(zhì)硬度高無(wú)法在有曲度的金屬表面上進(jìn)行使用，而且在使用過(guò)程中非常容易因?yàn)?碰撞導(dǎo)致陶瓷標(biāo)簽的碎裂，從而導(dǎo)致標(biāo)簽失效。這些問(wèn)題對(duì)于UHF RFID銘牌標(biāo)簽在實(shí)際應(yīng) 用中的推廣造成了很大的困難。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了克服現(xiàn)有銘牌標(biāo)簽存在的柔韌性差等問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種同時(shí)具備抗金 屬特性和貼合不同金屬表面形狀柔韌性的UHF RFID電子銘牌標(biāo)簽。
[0005] 本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是：一種UHF RFID電子銘牌標(biāo)簽，包 括標(biāo)簽14和福射片7,標(biāo)簽14上部設(shè)有福射片7,標(biāo)簽14與福射片7通過(guò)稱合形成標(biāo)簽整 體，標(biāo)簽14的PCB8的下側(cè)設(shè)有耦合環(huán)11、芯片9和匹配電感10。
[0006] 所述輻射片7為FPC基材。
[0007] 所述標(biāo)簽14的芯片9與匹配電感10 -側(cè)通過(guò)MOLDING處理形成MOLDING處理層 12〇
[0008] 所述標(biāo)簽14安裝于金屬1的標(biāo)簽孔5內(nèi)。
[0009] 本發(fā)明的UHF RFID電子銘牌標(biāo)簽，標(biāo)簽上部設(shè)有輻射片，并且輻射片采用FPC基 材，既能滿足如上的阻抗匹配要求，又能滿足銘牌標(biāo)簽必須符合兩個(gè)重要特性：抗金屬特性 和貼合不同金屬表面形狀的柔韌性。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010] 圖1是現(xiàn)有銘牌標(biāo)簽與金屬的安裝結(jié)構(gòu)圖。
[0011] 圖2是現(xiàn)有銘牌標(biāo)簽與金屬的具體安裝結(jié)構(gòu)圖。
[0012] 圖3是UHF RFID標(biāo)簽的基本原理圖。
[0013] 圖4是采用ADS軟件對(duì)一種標(biāo)簽芯片等效電路進(jìn)行阻抗仿真電路圖。
[0014] 圖5是圖4仿真所得標(biāo)簽芯片阻抗實(shí)部曲線。
[0015] 圖6是圖4仿真所得標(biāo)簽芯片阻抗虛部曲線。
[0016] 圖7是本發(fā)明用于安裝UHF RFID電子銘牌標(biāo)簽的金屬設(shè)置結(jié)構(gòu)圖。
[0017] 圖8是本發(fā)明用于安裝UHF RFID電子銘牌標(biāo)簽的標(biāo)簽孔與銘牌結(jié)構(gòu)圖。
[0018] 圖9是本發(fā)明UHF RFID電子銘牌標(biāo)簽的標(biāo)簽部分安裝結(jié)構(gòu)圖。
[0019] 圖10是本發(fā)明UHF RFID電子銘牌標(biāo)簽的輻射片安裝結(jié)構(gòu)圖。
[0020] 圖11是本發(fā)明UHF RFID電子銘牌標(biāo)簽整體結(jié)構(gòu)圖。
[0021] 圖12是本發(fā)明UHF RFID電子銘牌標(biāo)簽的標(biāo)簽結(jié)構(gòu)圖。
[0022] 圖13是本發(fā)明UHF RFID電子銘牌標(biāo)簽的標(biāo)簽PCB與MOLDING處理層結(jié)構(gòu)圖。
[0023] 圖14是本發(fā)明UHF RFID電子銘牌標(biāo)簽的整體安裝結(jié)構(gòu)圖。
[0024] 圖15是本發(fā)明UHF RFID電子銘牌標(biāo)簽的電特性曲線圖。
[0025] 圖16是本發(fā)明UHF RFID電子銘牌標(biāo)簽的輻射方向圖。
[0026] 圖中：1、金屬，2、銘牌，3、柳釘，4、柳釘孔，5、標(biāo)簽孔，6、銘牌孔，7、福射片，8、PCB， 9、芯片，10、匹配電感，11、耦合環(huán)，12、M0LDING處理層，13、金屬過(guò)孔，14、標(biāo)簽。

【具體實(shí)施方式】
[0027] UHF RFID標(biāo)簽的基本原理如下，標(biāo)簽芯片與標(biāo)簽天線的等效電路如圖3所示，右 側(cè)為標(biāo)簽芯片的等效電路，左側(cè)為標(biāo)簽天線的等效電路；當(dāng)天線與標(biāo)簽各自阻抗共軛對(duì)應(yīng) 時(shí)，RFID標(biāo)簽實(shí)現(xiàn)最好的阻抗匹配。其中： 標(biāo)簽天線阻抗為：?*1 = 標(biāo)簽芯片阻抗為Ajcj = + j 共輒關(guān)系為= AyiKer =
[0028] 參照?qǐng)D4所示，以市場(chǎng)中某款標(biāo)簽芯片為例，采用ADS軟件對(duì)其芯片等效電路進(jìn)行 阻抗仿真，圖5為仿真所得標(biāo)簽芯片阻抗實(shí)部曲線，在920MHz頻率處其阻抗實(shí)部值為27. 1 歐姆。圖6為仿真所得標(biāo)簽芯片阻抗虛部曲線，920MHz頻率處其阻抗虛部值為-199. 8歐姆。 那么標(biāo)簽天線的阻抗根據(jù)共軛條件，應(yīng)該為阻抗實(shí)部相等或接近，阻抗虛部互為相反數(shù)，為 最佳匹配。
[0029] 本發(fā)明提出了一種UHF RFID的銘牌標(biāo)簽方案，既能滿足如上的阻抗匹配要求，又 能滿足銘牌標(biāo)簽必須符合兩個(gè)重要特性：（1)抗金屬特性；（2)貼合不同金屬表面形狀的柔 韌性。
[0030] 本發(fā)明的UHF RFID電子銘牌標(biāo)簽方案總體設(shè)想如下： 1.在金屬1表面位于固定鉚釘孔4正中間挖直徑4mm-20mm、深度的標(biāo)簽孔 5,標(biāo)簽孔5用于放置標(biāo)簽14,如圖7所示。
[0031] 2.在銘牌中心挖長(zhǎng)40mm-100mm、寬3mm-20mm的銘牌孔6,使得安裝時(shí)，標(biāo)簽孔5 位于銘牌孔6的內(nèi)部中心處，銘牌2通過(guò)鉚釘3固定于金屬1上，如圖8所示。
[0032] 3.標(biāo)簽14安裝入標(biāo)簽5孔內(nèi)，如圖9所示。
[0033] 4 :在銘牌孔6內(nèi)填入標(biāo)簽輻射部分，形成標(biāo)簽輻射片7,標(biāo)簽輻射部分采用FPC基 材，滿足柔韌性，如圖10所示。嵌入標(biāo)簽孔5的標(biāo)簽14與標(biāo)簽輻射片7通過(guò)耦合形成一個(gè) 標(biāo)簽整體，進(jìn)行工作，如圖11所示。
[0034] 根據(jù)上述設(shè)想的方案，逆向?qū)嵤┍阈纬杀景l(fā)明由標(biāo)簽14與標(biāo)簽輻射片7耦合形成 的一個(gè)UHF RFID電子銘牌標(biāo)簽整體，標(biāo)簽14上部設(shè)有與銘牌孔6相匹配的輻射片7,標(biāo)簽 14安裝于金屬1的標(biāo)簽孔5內(nèi)，標(biāo)簽14的結(jié)構(gòu)如圖12所示，標(biāo)簽14的PCB8的下側(cè)設(shè)有耦 合環(huán)11、芯片9和匹配電感10,標(biāo)簽14的芯片9與匹配電感10 -側(cè)通過(guò)MOLDING工藝處 理形成MOLDING處理層12,提高標(biāo)簽可靠性。用于蓋住芯片和匹配電感，保護(hù)芯片，提高標(biāo) 簽可靠性，如圖12所示，安裝時(shí)，黑色MOLDING部分朝下，PCB部分朝上。
[0035] 本發(fā)明的UHF RFID電子銘牌標(biāo)簽整體安裝結(jié)構(gòu)如圖14所示，安裝時(shí)，耦合環(huán)11 朝下，輻射片7朝上。UHF RFID標(biāo)簽電特性如圖15所示，在920MHz頻率處其阻抗實(shí)部值為 21歐姆，920MHz頻率處其阻抗虛部值為-191. 4歐姆，基本滿足與芯片的共軛匹配條件。標(biāo) 簽輻射方向如圖16所示。
[0036] 本發(fā)明是通過(guò)實(shí)施例進(jìn)行描述的，本領(lǐng)域技術(shù)人員知悉，在不脫離本發(fā)明的精神 和范圍的情況下，可以對(duì)這些特征和實(shí)施例進(jìn)行各種改變或等效替換。另外，在本發(fā)明的教 導(dǎo)下，可以對(duì)這些特征和實(shí)施例進(jìn)行修改以適應(yīng)具體的情況及材料而不會(huì)脫離本發(fā)明的精 神和范圍。因此，本發(fā)明不受此處所公開的具體實(shí)施例的限制，所有落入本申請(qǐng)的權(quán)利要求 范圍內(nèi)的實(shí)施例都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種UHF RFID電子銘牌標(biāo)簽，其特征在于：包括標(biāo)簽（14)和輻射片（7)，標(biāo)簽（14) 上部設(shè)有輻射片（7)，標(biāo)簽（14)與輻射片（7)通過(guò)耦合形成標(biāo)簽整體，標(biāo)簽（14)的PCB (8) 的下側(cè)設(shè)有耦合環(huán)（11)、芯片（9)和匹配電感（10)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種UHF RFID電子銘牌標(biāo)簽，其特征在于：所述輻射片（7) 為FPC基材。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種UHF RFID電子銘牌標(biāo)簽，其特征在于：所述標(biāo)簽（14)的 芯片（9 )與匹配電感（10 ) -側(cè)通過(guò)MOLDING處理形成MOLDING處理層（12 )。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種UHF RFID電子銘牌標(biāo)簽，其特征在于：所述標(biāo)簽（14)安 裝于金屬（1)的標(biāo)簽孔（5)內(nèi)。
【文檔編號(hào)】G06K19/077GK104240594SQ201410440541
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年9月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月2日
【發(fā)明者】章偉, 田果成, 張義強(qiáng), 相海泉, 徐虎, 邱運(yùn)邦 申請(qǐng)人:愛康普科技（大連）有限公司