專利名稱:強(qiáng)化安全性的標(biāo)識牌的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種標(biāo)識牌,用于配合檢測器識別并監(jiān)視諸如圖書館資料、消費(fèi)品等物體。
許多EAS系統(tǒng)用戶希望不僅僅知道帶牌物體是否出現(xiàn)。他們還要知道例如出現(xiàn)哪種帶牌物體。一般通過光條形碼將制造日期、庫存狀況和物主之類有關(guān)物體特性的詳細(xì)信息傳給自動處理和控制系統(tǒng)。盡管這樣開銷不大且有效,但光條形碼系統(tǒng)具有某些局限性。光條形碼必須可見,這使其放置位置受到限制。條形碼還容易被有意或無意弄得模糊。檢測器能檢測條形碼的范圍也比較小。條形碼還必須適當(dāng)定位以便檢測。再者,條形碼常暴露以便能檢測,因而容易損壞,會造成檢測故障。而且,多個(gè)項(xiàng)目必須每次處理一個(gè)。這些約束使條形碼系統(tǒng)對諸如圖書資料帶標(biāo)簽之類的一些應(yīng)用不理想或無效。
最近,針對光條形碼上述局限,已開發(fā)電子標(biāo)識(也稱為射頻標(biāo)識或RFID)技術(shù)。RFID系統(tǒng)在提供物體識別和跟蹤方面取得成功,但多數(shù)RFID系統(tǒng)工作于標(biāo)牌容易失效的頻段(~1MHz以上),因而在提供物體安全性方面不足。產(chǎn)生射頻標(biāo)牌安全性不足的原因在于通過例如用手或鋁箔覆蓋標(biāo)牌,或者將其放在書內(nèi),就能“遮檔”該標(biāo)牌。盡管電池供電的射頻標(biāo)牌性能優(yōu)越較難受阻,這時(shí)也會阻斷。因此,采用RFID標(biāo)牌的帶牌物體會有意或無意而漏檢。這極大降低其作為安全性裝置的有效性。RFID標(biāo)簽還涉及“智能卡”。在商業(yè)應(yīng)用中,已出現(xiàn)接觸式和非接觸式智能卡。智能卡通常涉及專人而非帶標(biāo)牌物體。有關(guān)智能卡或其攜帶者跟蹤和安全的問題與上面對RFID標(biāo)簽討論的相同。
RFID標(biāo)簽的安全性問題與射頻和微波EAS標(biāo)牌領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的相同。已作了大量努力試圖補(bǔ)救射頻和微波EAS標(biāo)牌的缺陷。然而,作為安全標(biāo)牌其性能無實(shí)質(zhì)性改善。題為“帶去激活線圈的雙頻EAS標(biāo)牌”的5517195號美國專利(Narlow等人)闡述一種雙頻微波EAS標(biāo)牌,其中包括具有二極管的天線電路、去激活電路。該去激活電路通過在天線電路二極管上感應(yīng)電壓,對低能量交變磁場作出響應(yīng),使二極管和天線不能工作,從而使標(biāo)牌去激活。雖然有助于一些應(yīng)用,但Narlow等人揭示的基于電容的標(biāo)識牌其電池會隨時(shí)間漏電,造成標(biāo)牌無意激活。
4745401號美國專利(Montean等人)所揭示的那種射頻EAS標(biāo)牌包含磁單元。該單元由輔助裝置適當(dāng)磁化時(shí),改變標(biāo)牌的調(diào)諧,從而阻斷標(biāo)牌對射頻的響應(yīng)。雖然這些標(biāo)牌某種程度上實(shí)用,但仍未解決強(qiáng)化安全性和識別的問題。
許多公司已開發(fā)射頻標(biāo)識技術(shù),這些公司包括摩托羅拉/印達(dá)拉公司(見5378880號和5565846號美國專利)、得克薩斯儀器公司(見5347280號和5541604號美國專利)、麥克?。评职雽?dǎo)體公司、單片系統(tǒng)公司(見4442507號、4796074號、5095362號、5296722號和5407851號美國專利)、CSIR公司(見0494114A2號、0585132A1號、0598624A1號和0615285A2號歐洲專利)、IBM公司(見5528222號、5550547號、5521601號和5682143號美國專利)和Sensormatic電子設(shè)備公司(見5625341號美國專利)。這些標(biāo)牌都試圖提供無需電池的遙控標(biāo)識,工作于從125KHz到2.45GHz范圍的頻率。低頻標(biāo)牌(~125KHz)可適度抗遮檔,但射頻功能由于頻寬約束而有限。具體而言,基于這些標(biāo)簽的系統(tǒng)一般僅在每次一個(gè)標(biāo)牌處于詢問區(qū)時(shí)工作才可靠。這些系統(tǒng)還往往比較大且造價(jià)昂貴。在較高頻率(通常為13.56MHz、915MHz和2.45GHz),附加的可用頻寬使得能開發(fā)可在短時(shí)間可靠地處理詢問區(qū)中多個(gè)標(biāo)牌的系統(tǒng)。許多產(chǎn)品應(yīng)用很希望這樣。此外,有些標(biāo)牌設(shè)計(jì)有希望使造價(jià)較便宜,因而對客戶有較大的吸引力。然而,這些高頻裝置也和前面討論的一樣,都有不同程度的對遮檔的敏感性。因此,也不能提供諸如圖書館等某些應(yīng)用中所需的高度安全性。
于是,希望提供一種價(jià)廉且安全的標(biāo)牌,可用于例如航運(yùn)行李、短途旅行包裹和圖書館書籍,提供物體標(biāo)識、跟蹤和保安。
圖1A和圖1B為射頻標(biāo)識牌示意圖。
圖2為射頻標(biāo)識牌第2實(shí)施例示意圖。
圖3為本發(fā)明的組合標(biāo)牌的俯視示意圖。
圖4為與RFID標(biāo)牌交互作用的RFID詢問系統(tǒng)的方框圖。
圖5、6、7和8為本發(fā)明組合標(biāo)牌說明圖。
發(fā)明的詳細(xì)描述本發(fā)明的標(biāo)牌在一個(gè)裝置中體現(xiàn)物體標(biāo)識和有效保安。該裝置包括對磁詢問信號作出響應(yīng)的單元和對射頻詢問信號作出響應(yīng)的單元。一實(shí)施例中,磁響應(yīng)單元還為射頻響應(yīng)單元提供天線。在本發(fā)明的上下文關(guān)系中,“響應(yīng)”一詞的含義是遇到適當(dāng)詢問區(qū)時(shí),上述單元提供可懂信息。下文首先闡述各個(gè)單元,接著說明本發(fā)明的組合標(biāo)牌。Ⅰ.磁響應(yīng)單元本發(fā)明的磁響應(yīng)單元最好用低矯頑力、高磁導(dǎo)率的鐵磁材料做成,該材料諸如明尼蘇達(dá)州的3M公司(Minnesota Mining and Manufacturing Company)以商標(biāo)“TATTLETAPETM”出售的磁條所用的材料。在包括5331313號(發(fā)明人Koning)和3747086號(發(fā)明人Peterson)美國專利等若干轉(zhuǎn)讓給3M公司的專利中,闡述這些磁條或標(biāo)簽組件。典型的低矯頑力、高磁導(dǎo)率的鐵磁材料包括坡莫合金(一種鎳、鐵合金)和高性能非晶態(tài)金屬,諸如可從鈕約莫里斯城Allied Signal公司購得的牌號為Metglas 2705M和Metglas2714A的材料。
磁響應(yīng)單元依據(jù)其所涉及物件的特性,可為單態(tài)或雙態(tài)。例如,圖書館的某些參考書不應(yīng)拿出圖書館,因而單態(tài)(非可去激活)標(biāo)簽總指明該類圖書是否在詢問區(qū)中通過。諸如公用圖書館資料或商品之類的其他物件會需要雙態(tài)標(biāo)簽組件,以便已適當(dāng)處理該物件時(shí),可使標(biāo)簽適當(dāng)去激活,避免詢問源進(jìn)行檢測。如下文和上面所引用Peterson專利所述,一般通過在低矯頑力磁材料附近增加高矯頑力磁材料部分,提供雙態(tài)功能。
某些磁響應(yīng)單元具有通過低頻交變磁場(例如50Hz至100KHz)時(shí),快速切換磁性取向,并產(chǎn)生檢測器中接收線圈可檢測的預(yù)定特性響應(yīng)的能力。由高矯頑力單元(或“夾持單元”)的磁化狀態(tài)控制標(biāo)簽組件的切換功能。當(dāng)這些夾持單元磁化時(shí),標(biāo)簽在詢問區(qū)交變磁場內(nèi)磁性來回切換的能力發(fā)生變化,并且通常不檢測標(biāo)簽。當(dāng)這些夾持單元去磁化時(shí),標(biāo)簽可再次執(zhí)行切換功能,使詢問源能檢測標(biāo)簽的出現(xiàn)。如本技術(shù)領(lǐng)域所公知,可用不同方法提供夾持單元。
標(biāo)簽組件可在其一面或兩面含有粘貼劑,使標(biāo)簽?zāi)苜N到書本或其他物件??捎媚苋コ囊r墊覆蓋粘貼層,以免標(biāo)簽用于所希望表面前貼到不希望的表面。在3790945號(發(fā)明人Fearon)、5083112號(發(fā)明人Piotrowski)和5331313號(發(fā)明人Koning)美國專利中闡述標(biāo)簽的這些和其他特性。
由于這種低頻磁單元檢測不易受遮檔,可有效用于各種安全性重要時(shí)的項(xiàng)目。此外,這種磁單元比利用其他EAS技術(shù)的標(biāo)簽可更方便、完全、重復(fù)地進(jìn)行去激活和再激活,因而更適合于某些很需要這種特性的應(yīng)用(諸如圖書館)。Ⅱ.射頻響應(yīng)單元RFID標(biāo)牌可為有源或無源。有源標(biāo)牌將附加能源(諸如電池)合并到標(biāo)牌結(jié)構(gòu)中。此能源使有源RFID標(biāo)牌即使在詢問射頻場弱的區(qū)域也能產(chǎn)生并發(fā)送強(qiáng)響應(yīng)信號,因而能在較大范圍檢測有源RFID標(biāo)牌。然而,電池使用壽命較短,使標(biāo)牌的使用壽命受到限制。此外,電池還增加標(biāo)牌的體積和費(fèi)用。無源標(biāo)牌從詢問射頻場導(dǎo)出標(biāo)牌供電所需能量,并調(diào)制天線對詢問場呈現(xiàn)的阻抗,從而調(diào)制讀出方天線反射回來的信號,由此,利用該能量發(fā)送響應(yīng)碼。因此,這類標(biāo)牌檢測范圍有限。無源標(biāo)牌對許多應(yīng)用較佳,后面的討論限于此類標(biāo)牌。然而,本領(lǐng)域的技術(shù)人員會認(rèn)識到這兩種標(biāo)牌許多特性共同,都能配合本發(fā)明使用。
如圖1所示,無源射頻響應(yīng)單元10通常包含2個(gè)組成部分集成電路12和天線14。集成電路提供基本的標(biāo)識功能。該部分包括軟件和電路系統(tǒng),用于永久存儲標(biāo)牌的標(biāo)識和其他希望的信息,解釋且處理從詢問硬件收到的命令,對尋問器請求的信息做出應(yīng)答,并協(xié)助硬件解決多個(gè)標(biāo)牌同時(shí)對詢問作出響應(yīng)造成的沖突。相對于僅讀出信息(只讀),集成電路可任選提供對其存儲器所存儲信息進(jìn)行更新(讀/寫)。適合用于RFID標(biāo)簽的集成電路有許多,其中包括得克薩斯儀器公司(TIRIS系列產(chǎn)品)、菲利普公司(Mifare和Hitag系列產(chǎn)品)、摩托羅拉/印達(dá)拉和單片系統(tǒng)公司可提供的產(chǎn)品。
天線的幾何形狀和性能取決于標(biāo)牌RFID部分所希望的工作頻率。例如,2.45GHz(或同類)RFID標(biāo)牌通常包含偶極天線,諸如圖1A所示的直線偶極天線,或圖1B射頻響應(yīng)單元10a所裝的折疊偶極天線14a。13.56MHz(或同類)RFID標(biāo)牌則采用螺旋(或盤卷)天線14b,如圖2中所示裝于射頻響應(yīng)單元10b的天線。在各種情況下,天線14均截取詢問源輻射的射頻能量。此信號能量攜帶給標(biāo)牌的電力和命令。該天線使射頻響應(yīng)單元能吸收足以對集成電路片供電的能量,從而提供要檢測的響應(yīng)。因此,天線的特性必須與裝入該天線的系統(tǒng)匹配。在標(biāo)牌工作于兆赫至千兆赫范圍高端的情況下,最重要的特性是天線長度。通常選擇偶極天線的有效長度,因而其接近詢問信號的一個(gè)半波長或多個(gè)半波長。在標(biāo)牌工作于兆赫區(qū)域(例如1356MHz)的低端或中段的情況下,半波長天線由于尺寸受限制不能實(shí)現(xiàn),重要的特性是天線電感和天線的圈數(shù)。上述兩種天線,都要求導(dǎo)電性良好。通??刹捎勉~或鋁之類的金屬,但包括諸如坡莫合金等磁性金屬的其他導(dǎo)體也可以,而且實(shí)際上更適合本發(fā)明的目的。為了能量傳遞最大,所選集成電路片的輸入阻抗與天線的阻抗匹配也很重要。本領(lǐng)域的技術(shù)人員例如從J.D.Kraus所著《天線》(第2版,紐約McGrawHill公司1988年出版)之類的參考文本會了解天線的另外信息。
如圖2所示,往往包含電容器16以提高標(biāo)簽的性能。有電容器16時(shí),該電容器將標(biāo)牌的工作頻率調(diào)諧到一特定值。為了得到最大工作范圍并確保符合管理要求,希望這樣。該電容器可為分立元件,也可集成到天線中,下文將說明。有些標(biāo)牌設(shè)計(jì)中,將標(biāo)牌特別設(shè)計(jì)成工作于諸如2.45GHz的很高頻率,則不需要調(diào)諧電容器。選擇該電容器,使與天線提供的電感耦合時(shí),下式所示該組合結(jié)構(gòu)的諧振頻率與RFID系統(tǒng)所希望的工作頻率準(zhǔn)確匹配。fr=(12π)1LC]]>式中,C=電容(法拉)L=電感(亨利)如4598276號(Tait等人)和4578654號(Tait等人)美國專利(此兩專利已轉(zhuǎn)讓給3M公司)所述,此電容器也可為分布電容器。希望是分布電容,以減小標(biāo)牌體積,尤其是厚度,并使人工裝配減到最少。
操作時(shí),如圖4所示,通常由位于標(biāo)牌監(jiān)視點(diǎn)附近的EAS保安系統(tǒng)100詢問射頻響應(yīng)標(biāo)記110。可通過將分開的檢測板對放在帶標(biāo)牌物件所在室出口處兩面,靠近攜帶要監(jiān)視物品等的傳送帶處建立詢問區(qū)??墒褂檬殖謾z測裝置。將詢問源120(通常包含驅(qū)動振蕩器和放大器)耦合到天線104(有時(shí)說成場線圈),以便在詢問區(qū)發(fā)送交變射頻場或詢問信號。系統(tǒng)100也包含接收信號的天線(表示為天線104,有時(shí)說成接收線圈)和處理詢問區(qū)中標(biāo)牌所產(chǎn)生信號的檢測器106。
詢問源102發(fā)送詢問信號200,該信號可在某些較佳已知頻段中選擇,較佳的原因在于這些頻段不干擾其他應(yīng)用,符合適用的政府管理?xiàng)l例。射頻響應(yīng)單元收到詢問信號時(shí),發(fā)送由天線104接收的本身響應(yīng)碼信號202,該信號又由天線104傳送給檢測器106。此檢測器將響應(yīng)碼信號譯碼,對標(biāo)牌進(jìn)行識別(通常根據(jù)計(jì)算機(jī)或其他存儲裝置108存儲的信息),并根據(jù)檢測的碼信號采取行動。本領(lǐng)域的技術(shù)人員了解所示系統(tǒng)可作各種修改,包括例如在所示單一天線104處,詢問源102和檢測器106使用分開的天線。Ⅲ.組合標(biāo)牌如圖3和圖5到圖8所示,本發(fā)明的組合標(biāo)牌20將磁響應(yīng)單元和射頻響應(yīng)單元組合,具有這兩種單元的優(yōu)點(diǎn)。這樣,可將兩個(gè)單元同時(shí)用于注意的物品,從而減少費(fèi)用??蓪M合標(biāo)牌設(shè)置覆蓋可揭開的襯墊的壓敏粘貼劑,使組合標(biāo)牌揭開襯墊就能粘貼到物件的表面。另一實(shí)施例中,標(biāo)牌采用磁響應(yīng)單元作為射頻響應(yīng)單元的天線。磁響應(yīng)單元用作天線時(shí),與射頻響應(yīng)單元電耦合,還可實(shí)際連接或不實(shí)際連接射頻響應(yīng)單元。
可用兩種方法詢問根據(jù)本發(fā)明制造的組合標(biāo)牌。第1種方法,RFID詢問源用射頻信號提出要求,并從集成電路接收響應(yīng)碼。此信息會指明例如帶標(biāo)牌的物件的標(biāo)識,以及是否已正確處理該物件。第2種方法,磁詢問場詢問標(biāo)牌,以判決標(biāo)簽組件的磁部分是否有效。如果標(biāo)簽組件有效,詢問源會產(chǎn)生響應(yīng),諸如通知帶標(biāo)簽物件未正確處理。由于此詢問比射頻詢問更能抗遮檔,組合標(biāo)牌的磁部分增強(qiáng)安全性。這樣,就將磁標(biāo)牌和RFID標(biāo)牌的特性組合到一個(gè)組合標(biāo)牌中。
在一較佳實(shí)施例中,組合標(biāo)牌包含也在射頻響應(yīng)單元電路中起天線作用的磁響應(yīng)單元。為了起兩種作用,天線材料必須呈現(xiàn)低矯頑力和極高磁導(dǎo)率(用作有效保安單元),并且展現(xiàn)中度到高度的導(dǎo)電性(起有效天線的作用)。此外,天線的幾何形狀必須符合上述兩功能。此實(shí)施例中,天線可用例如坡莫合金(鎳、鐵合金)做成。
一實(shí)施例中,可采用3M公司“Tattle-TapeTM”牌號的保安磁條或其他等效磁部件作為工作在2.45GHz或類似高頻的直線偶極天線。選擇磁條的長度、寬度和厚度,以便與所用RFID芯片的特定工作頻率和其他特性匹配。該磁條通??捎闷履辖?可得貨源包括賓夕法尼亞州雷丁市的“HyMu80”牌號的Carpenter特制合金)或諸如可從鈕約莫里斯城Allied Signal公司購得的牌號為2705M之類的非晶態(tài)合金,其長度在6.35cm與16.5cm之間(2.5英寸與6.5英寸)。集成電路的端子與保安磁條的末端實(shí)際連接。建立阻抗和功率增益的電量度,使磁條具有與該芯片常用銅或鋁偶極天線相同的基本電特性,從而有望充分執(zhí)行兩種功能。
當(dāng)將磁響應(yīng)單元用作射頻響應(yīng)單元天線的至少一個(gè)部分時(shí),這兩個(gè)單元相互電耦合。由于多個(gè)單元間的實(shí)際連接(如圖5所示),或者無實(shí)際連接但通過非接觸電磁耦合(如圖6所示),會產(chǎn)生電耦合。非接觸耦合可包括寄生耦合、電容耦合或電感耦合,可用這種天線部件作為寄生天線單元、反射導(dǎo)向天線、八木天線或其他適當(dāng)?shù)奶炀€配置。
圖3所示組合標(biāo)牌包括磁材料做成的盤卷圈。此標(biāo)牌可例如為具有14C那種天線結(jié)構(gòu)的13.56MHz標(biāo)牌,其角隅上設(shè)置磁通量收集器,改善標(biāo)牌的磁功能。也可設(shè)置其他類型的磁通量收集器。
圖5所示組合標(biāo)牌20包含磁響應(yīng)材料做成的天線22與集成電路12之間的物理連接。可將一個(gè)或多個(gè)夾持單元或者上述類型用于磁響應(yīng)材料,以便使其可選擇性地激活或去激活,從而提供雙態(tài)標(biāo)牌。然而,圖6所示天線22a與集成電路12或偶極天線23不實(shí)際連接,但通過寄生偶極耦合仍與偶極天線電耦合,以提供組合標(biāo)牌20a。偶極天線23可包含磁響應(yīng)材料或非磁響應(yīng)材料。
圖7和圖8說明提供一個(gè)以上天線22分別與天線23b、23c電耦合的實(shí)施例。圖7所示組合標(biāo)牌20b中,集成電路12包含與天線22b寄生耦合的偶極天線23b。天線22b用磁響應(yīng)材料做成,天線23b也可用磁響應(yīng)材料做成。圖8所示,組合標(biāo)牌20c中,圖2所示類型的射頻響應(yīng)單元與天線22c寄生電耦合。天線22c用磁響應(yīng)材料做成,天線23c也可用磁響應(yīng)材料做成。不難設(shè)計(jì)這些實(shí)施例的其他變形。
組合標(biāo)記的總厚度應(yīng)盡量小,使標(biāo)牌能不顯目放到物件上或藏到物件中。例如,可將標(biāo)牌用于粘貼在書頁之間,最好使標(biāo)牌薄到足以避免看完書后容易覺察。普通集成電路約為0.5mm(0.02英寸)厚,標(biāo)牌總厚度最好小于0.635mm(0.025英寸)。
本發(fā)明的組合標(biāo)牌可按成卷的方法提供,使各個(gè)標(biāo)牌能自動按順序用于物件。在例如PCT公開號WO 97/36270(DeVale等人)的申請文本中闡述此通用系統(tǒng)??蓮臉?biāo)牌卷取出在一個(gè)或多個(gè)表面覆蓋粘貼劑(如壓敏粘貼劑)的單個(gè)組合標(biāo)牌貼到兩書頁間靠近裝訂處??商峁┓猪撈鲙椭迦虢M合標(biāo)牌,還可提供其他任選件,諸如檢測系統(tǒng)中各元件位置的傳感器。
相信本發(fā)明的組合標(biāo)牌對圖書館資料處理雖然不是專用,但特別有用。具有這種RFID標(biāo)牌的圖書館資料,多半不需要人員幫助,就能比較方便地進(jìn)行歸還登記和出借核對。即,讀者證帶有RFID標(biāo)牌的某一讀者通過適當(dāng)檢測區(qū)時(shí),會對該讀者進(jìn)行自動核對,并在其攜帶資料又進(jìn)入圖書館時(shí)進(jìn)行歸還登記。本發(fā)明的標(biāo)牌還使圖書館管理人員能即時(shí)并連續(xù)跟蹤資料,從而幫助管理、分析庫存。當(dāng)然,能使本發(fā)明的這些和其他特性涉及其他應(yīng)用,諸如商店、倉庫等的物資處理。
另一實(shí)施例中,本發(fā)明的組合標(biāo)牌可通過磁響應(yīng)(指示標(biāo)牌的磁特性是否已經(jīng)激活或去激活)和射頻響應(yīng)(通過使用適當(dāng)?shù)能浖?,指示?shù)據(jù)庫或RFID片本身的存儲器是否表明項(xiàng)目已適當(dāng)處理),提供雙態(tài)標(biāo)簽信息。
參照下面的實(shí)例進(jìn)一步說明本發(fā)明。
實(shí)例實(shí)例1根據(jù)本發(fā)明,制作組合標(biāo)牌。在加利福尼亞州圣地亞哥的單片系統(tǒng)(SCS)公司制造的測試裝置物上裝貼賓夕法尼亞州雷丁布Carpenter技術(shù)公司以牌名“HyMu80”提供的合金制成的坡莫合金磁條。測得該磁條約寬1.6mm(0.625英寸)×厚0.0254(0.001英寸)×長10.16mm(4英寸)。該裝置物由連接LED二極管的標(biāo)準(zhǔn)SCS 2.45GHz天線組成。設(shè)計(jì)該裝置,以便暴露于足以對典型SCSRFID標(biāo)牌供電的2.45GHz場時(shí),LED點(diǎn)亮,提供該裝置電力接收部分工作正常的即時(shí)可視證實(shí)。用原型坡莫合金天線代替標(biāo)準(zhǔn)SCS天線時(shí),LED以接近原場強(qiáng)度發(fā)光,證實(shí)該原型天線工作成功。實(shí)例2圖3說明對13.56MHz RFID設(shè)計(jì)有用的另一天線實(shí)施例。在此頻率下,盤卷型天線幾何形狀較佳。通過蝕刻(物理或化學(xué)方式)、模壓切割或掩模沉積,由坡莫合金之類的磁合金形成包含該盤卷天線的螺旋圈。該盤卷的直“臂”部分還起本設(shè)計(jì)中磁響應(yīng)單元的作用。然而,此幾何形狀中這些金屬單元長度的減小使本裝置磁保安部分有效性受限制。圖3所示實(shí)施例中,天線卷增加設(shè)于角隅的磁通量收集單元,以克服此限制。圖3所示結(jié)構(gòu)最好包含前文所述的電容器,以便將天線的工作頻率調(diào)諧到規(guī)定的詢問頻率。
將此例所述天線的特性與射頻集成電路所用已知天線的特性比較,兩種特性相同,因而相信本例的天線在該類應(yīng)用中工作適當(dāng)。
已對若干實(shí)施例闡述本發(fā)明。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員會理解所述實(shí)施例的適當(dāng)修改也落入本發(fā)明范圍中。
權(quán)利要求
1.一種組合標(biāo)牌,其特征在于,它包含(a)磁響應(yīng)單元;(b)含有集成電路的射頻響應(yīng)單元。
2.如權(quán)利要求1所述的組合標(biāo)牌,其特征在于,所述磁響應(yīng)單元包含低矯頑力、高磁導(dǎo)率的鐵磁材料。
3.如權(quán)利要求1所述的組合標(biāo)牌,其特征在于,所述射頻響應(yīng)單元與所述響應(yīng)單元電耦合,并將磁響應(yīng)單元用作天線的至少一部分。
4.如權(quán)利要求3所述的組合標(biāo)牌,其特征在于,所述射頻響應(yīng)單元與所述磁響應(yīng)單元實(shí)際連接。
5.如權(quán)利要求1所述的組合標(biāo)牌,其特征在于,所述磁響應(yīng)單元提供雙態(tài)信息。
6.如權(quán)利要求1所述的組合標(biāo)牌,其特征在于,所述射頻響應(yīng)單元與數(shù)據(jù)庫通信,以提供雙態(tài)信息。
7.如權(quán)利要求1所述的組合標(biāo)牌,其特征在于,所述標(biāo)牌包含提供雙態(tài)信息的可編程存儲器組件。
8.一種包含權(quán)利要求1的組合標(biāo)牌的系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)還包含詢問磁響應(yīng)單元的詢問源,以及詢問射頻響應(yīng)單元的詢問源。
9.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)還包含具有所述組合標(biāo)牌信息的數(shù)據(jù)庫。
10.如權(quán)利要求1所述的組合標(biāo)牌,其特征在于,該標(biāo)牌與圖書館的資料相關(guān)。
11.一種組合標(biāo)牌,其特征在于,包含對50Hz至100KHz范圍的所施加詢問信號作出響應(yīng)的一個(gè)單元,以及對125KHz至6GHz范圍的所施加詢問信號作出響應(yīng)的第2單元。
全文摘要
揭示一種組合標(biāo)牌,該標(biāo)牌包含磁響應(yīng)單元和射頻響應(yīng)單元。在一實(shí)施例中,該磁響應(yīng)單元還起射頻響應(yīng)單元天線的作用。
文檔編號G08B13/24GK1294727SQ98814065
公開日2001年5月9日 申請日期1998年11月3日 優(yōu)先權(quán)日1998年6月8日
發(fā)明者E·D·戈夫, G·L·卡雷爾, C·普洛特羅維斯基, R·賽納蒂, 蔡慶隆 申請人:美國3M公司