一種電感耦合型等間距彎折偶極子rfid標簽天線的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于微波通訊技術(shù)領(lǐng)域，設(shè)及一種電感禪合型等間距彎折偶極子RFID標 簽天線。
【背景技術(shù)】
[000引偶極子天線具有結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、具有全向性的特點，因而被廣泛使用。但是 在UHF RFID標簽天線設(shè)計中，由于簡單的半波偶極子天線尺寸非常大，不適合RFID標簽的 應(yīng)用，UHF RFID標簽天線設(shè)計與應(yīng)用還存在W下的難題；（1)阻抗匹配問題；要獲得遠的識 別距離，要求天線與巧片良好匹配，RFID巧片一般具有小電阻、大容抗的阻抗特性，給天線 與巧片的匹配帶來很大的問題；（2)成本問題：要想大規(guī)模應(yīng)用RFID標簽，標簽的成本必須 降下來，該要求標簽圖案必須盡可能簡單，而且最好能在同一平面上；（3)帶寬問題；我國 的UHF標準為920-925MHZ，故一般要求天線的帶寬最好能全部覆蓋該個頻段。針對該些問 題，本發(fā)明設(shè)計了一種新型電感禪合型彎折偶極子RFID標簽天線，阻抗匹配簡單，制作成 本低，尺寸小，結(jié)構(gòu)簡單，并具有較寬的阻抗帶寬，可W方便地解決上述問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[000引本發(fā)明的目的在于提供一種電感禪合型等間距彎折偶極子RFID標簽天線，解決 了目前RFID標簽天線制作成本高，天線與巧片匹配困難的問題。
[0004] 本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是包括基板、彎折偶極子福射體和饋電環(huán)；彎折偶極子 福射體和饋電環(huán)安裝在基板上，彎折偶極子福射體呈U形，U形兩邊為彎折形狀，饋電環(huán)位 于U形內(nèi)部的U形兩邊之間。
[0005] 進一步，所述彎折偶極子福射體的U形兩邊中，每一邊的上下兩部分均為偶數(shù)次 彎折，且上下部分呈軸對稱結(jié)構(gòu)。
[0006] 進一步，所述彎折部位均為直角。
[0007] 進一步，所述基板1采用相對介電常數(shù)為4. 4的FR4 ;所述基板1為矩形結(jié)構(gòu)，厚 度為 0. 5mm-1. 6mm〇
[000引進一步，所述彎折偶極子福射體2與基板1邊緣留出1mm空白。
[0009] 進一步，所述彎折偶極子福射體2彎折高度范圍為彎折寬度一致且范 圍為2mm-5mm，線寬范圍為饋電環(huán)3中點到最近彎折處的距離范圍為10mm-15mm， 天線彎折臂間距范圍為4mm-9mm。
[0010] 進一步，所述的饋電環(huán)3呈矩形結(jié)構(gòu)，距彎折偶極子福射體2的最近彎折處的距離 范圍為通過改變其尺寸可W調(diào)整輸入阻抗虛部，線寬范圍為0. 8mm-3mm，饋電點 寬度范圍為0. 6mm-2mm，饋電環(huán)的周長范圍為60mm-66mm。
[0011] 本發(fā)明的有益效果是特性阻抗靈活可調(diào)，實現(xiàn)彎折偶極子阻抗匹配容易，且成本 低。
【附圖說明】
[0012] 圖1為電感禪合型等間距彎折偶極子RFID標簽天線彎折數(shù)為2結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013] 圖2為電感禪合型等間距彎折偶極子RFID標簽天線彎折數(shù)為4結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014] 圖3為天線彎折數(shù)為2時優(yōu)化參數(shù)后的回波損耗曲線；
[0015] 圖4為天線彎折數(shù)為4時優(yōu)化參數(shù)后的回波損耗曲線；
[0016] 圖5為天線彎折數(shù)為2時優(yōu)化參數(shù)后的E面、H面方向圖；
[0017] 圖6為天線彎折數(shù)為4時優(yōu)化參數(shù)后的E面、H面方向圖。
[0018] 圖中，1.基板，2.彎折偶極子福射體，3.饋電環(huán)。
【具體實施方式】
[0019] 下面結(jié)合【具體實施方式】對本發(fā)明進行詳細說明。
[0020] 本發(fā)明包括基板1、彎折偶極子福射體2和饋電環(huán)3。彎折偶極子福射體2和饋電 環(huán)3安裝在基板1上。彎折偶極子福射體2為U形，U形兩邊為彎折形狀，饋電環(huán)3位于U 形內(nèi)部的U形兩邊之間。彎折偶極子福射體2的U形兩邊中，每一邊的上下兩部分均為偶數(shù) 次彎折，且上下部分呈軸對稱結(jié)構(gòu)。彎折部位均為直角?；?采用相對介電常數(shù)為4. 4的 FR4,所述基板1為矩形結(jié)構(gòu)，厚度為0. 6mm。彎折偶極子福射體2與基板1邊緣留出 1mm空白。彎折偶極子福射體2彎折高度范圍彎折寬度一致且范圍為2mm-5mm， 線寬范圍為饋電環(huán)3中點到最近彎折處的距離范圍為10mm-15mm，天線彎折臂間 距范圍為4mm-9mm。饋電環(huán)3呈矩形結(jié)構(gòu)，距彎折偶極子福射體2的最近彎折處的距離范圍 為通過改變其尺寸可W調(diào)整輸入阻抗虛部，線寬范圍為0. 8mm-3mm，饋電點寬度 范圍為0. 饋電環(huán)的周長范圍為60mm-66mm。
[0021] 本發(fā)明彎折偶極子福射體2是在傳統(tǒng)彎折偶極子福射體的基礎(chǔ)上，在天線寬度方 向上進行二次彎折并采用軸對稱結(jié)構(gòu)，改變該福射體的參數(shù)組合實現(xiàn)諧振頻率的調(diào)整。在 設(shè)計過程中調(diào)節(jié)所述饋電環(huán)與所述彎折偶極子福射體的間隙，能獲得合適的輸入阻抗實 部，最終達到與標簽巧片阻抗共輛匹配的效果。
[0022] 本發(fā)明的優(yōu)點還在于特性阻抗靈活可調(diào)，實現(xiàn)彎折偶極子阻抗匹配容易；具有較 寬的阻抗帶寬，覆蓋了我國920-925MHZ超高頻頻段；在天線寬度上進行二次彎折降低長寬 比例，有效縮減了天線的尺寸；采用電感饋電，結(jié)構(gòu)簡單，更能適應(yīng)標簽小型化的應(yīng)用趨勢。
[0023] 下面列舉具體實施例對本發(fā)明進行說明：
[0024] 實施例1 ;當彎折次數(shù)為2時，采用Alien公司的Higgs-3巧片，其阻抗隨頻率的 變化而變化，在920MHz時，其阻抗測試值約為27-j200Q，在此頻率下設(shè)計天線。
[0025] 天線結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，通過優(yōu)化后其參數(shù)如表1所示，單位；mm。
[0026] 表 1
[0027]
【主權(quán)項】
1. 一種電感禪合型等間距彎折偶極子RFID標簽天線，其特征在于：包括基板（1)、彎折 偶極子福射體（2)和饋電環(huán)（3);彎折偶極子福射體（2)和饋電環(huán)（3)安裝在基板（1)上， 彎折偶極子福射體（2)為U形，U形兩邊為彎折形狀，饋電環(huán)（3)位于U形內(nèi)部、U形兩邊之 間。
2. 按照權(quán)利要求1所述一種電感禪合型等間距彎折偶極子RFID標簽天線，其特征在 于：所述彎折偶極子福射體（2)的U形兩邊中的每一邊的上下兩部分均呈為偶數(shù)次彎折，且 上下部分呈軸對稱結(jié)構(gòu)。
3. 按照權(quán)利要求1所述一種電感禪合型等間距彎折偶極子RFID標簽天線，其特征在 于；所述U形兩邊彎折的角度為直角。
4. 按照權(quán)利要求1所述一種電感禪合型等間距彎折偶極子RFID標簽天線，其特 征在于：所述基板（1)介質(zhì)相對介電常數(shù)為4.4的FR4;基板（1)為矩形結(jié)構(gòu)，厚度為 0. 6mm。
5. 按照權(quán)利要求1所述一種電感禪合型等間距彎折偶極子RFID標簽天線，其特征在 于：所述彎折偶極子福射體（2)與基板（1)邊緣留出1mm空白。
6. 按照權(quán)利要求1所述一種電感禪合型等間距彎折偶極子RFID標簽天線，其特征在 于：所述彎折偶極子福射體0)彎折高度范圍彎折寬度一致且范圍為 線寬范圍為饋電環(huán)（3)中點到最近彎折處的距離范圍為10mm-15mm，天線彎折臂 間距范圍為4mm-9mm。
7. 按照權(quán)利要求1所述一種電感禪合型等間距彎折偶極子RFID標簽天線，其特征在 于；所述的饋電環(huán)（3)呈矩形結(jié)構(gòu)，距彎折偶極子福射體（2)的最近彎折處的距離范圍為 通過改變其尺寸能調(diào)整輸入阻抗虛部，線寬范圍為0. 8mm-3mm，饋電點寬度范圍為
0. 饋電環(huán)的周長范圍為30mm-33mm。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電感耦合型等間距彎折偶極子RFID標簽天線，包括基板、彎折偶極子輻射體和饋電環(huán)；彎折偶極子輻射體和饋電環(huán)安裝在基板上，彎折偶極子輻射體為U形，U形兩邊為彎折形狀，饋電環(huán)位于U形內(nèi)部的U形兩邊之間。本發(fā)明的有益效果是特性阻抗靈活可調(diào)，實現(xiàn)彎折偶極子阻抗匹配容易，且成本低。
【IPC分類】H01Q1-38, H01Q1-50
【公開號】CN104638356
【申請?zhí)枴緾N201510047699
【發(fā)明人】董健, 胡國強, 白永恒, 施榮華
【申請人】董健
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2015年1月30日