一種rfid柔性折彎式可調(diào)天線(xiàn)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種RFID柔性折彎式可調(diào)天線(xiàn)，包括天線(xiàn)一、天線(xiàn)二及活動(dòng)連接于天線(xiàn)一和天線(xiàn)二之間的天線(xiàn)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)件，所述天線(xiàn)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)件由結(jié)構(gòu)變形模塊和自動(dòng)調(diào)諧模塊組成，所述結(jié)構(gòu)變形模塊分別與天線(xiàn)一和天線(xiàn)二通信連接，自動(dòng)調(diào)諧模塊與結(jié)構(gòu)變形模塊通信連接。本實(shí)用新型能夠大大的增強(qiáng)單個(gè)天線(xiàn)在不同使用環(huán)節(jié)的適應(yīng)性和安裝便捷性；解決了機(jī)器人結(jié)構(gòu)需要反復(fù)設(shè)計(jì)工裝的問(wèn)題，可以通過(guò)天線(xiàn)來(lái)適應(yīng)機(jī)器人手抓；解決了改變距離需要大量天線(xiàn)驗(yàn)證工作的問(wèn)題，可以通過(guò)可調(diào)模塊直接配置天線(xiàn)角度和組合；解決了成本問(wèn)題，結(jié)構(gòu)調(diào)整模塊和自動(dòng)調(diào)諧模塊都屬于微型簡(jiǎn)易裝置，避免了大規(guī)模的定制化結(jié)構(gòu)件和氣缸以及工裝夾具的附加。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種RF ID柔性折彎式可調(diào)天線(xiàn)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及RFID天線(xiàn)，特別是涉及一種RFID柔性折彎式可調(diào)天線(xiàn)。
【背景技術(shù)】
[0002]RFID天線(xiàn)又稱(chēng)RFID標(biāo)簽天線(xiàn)，RFID標(biāo)簽天線(xiàn)是RFID電子標(biāo)簽的應(yīng)答器天線(xiàn)，是一種通信感應(yīng)天線(xiàn)。一般與芯片組成完成的RFID電子標(biāo)簽應(yīng)答器。RFID標(biāo)簽天線(xiàn)由于材質(zhì)與制造工藝不同，分為金屬蝕刻天線(xiàn)、印刷天線(xiàn)、鍍銅天線(xiàn)等幾種。
[0003]RFID天線(xiàn)制作技術(shù)主要有蝕刻法、線(xiàn)圈繞制法和印刷天線(xiàn)三種。其中，RFID導(dǎo)電油墨印刷天線(xiàn)是發(fā)展的一種新技術(shù)。以上RFID標(biāo)簽天線(xiàn)的制作方法分別適用于不同頻率的RFID電子標(biāo)簽產(chǎn)品。低頻LF RFID電子標(biāo)簽天線(xiàn)基本是繞線(xiàn)方式制作而成，高頻HF RFID電子標(biāo)簽天線(xiàn)利用以上三種方式均可實(shí)現(xiàn)，但以蝕刻天線(xiàn)為主，其材料一般為鋁或銅，超高頻UHF RFID電子標(biāo)簽天線(xiàn)則以印刷天線(xiàn)為主。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中，201310171222.5公開(kāi)了一種折彎反射板形式多天線(xiàn)陣列，包括一個(gè)以上反射板，每個(gè)反射板上安裝一列天線(xiàn)輻射單元，天線(xiàn)輻射單元通過(guò)設(shè)于反射板背部的饋電網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)相互之間的電連接;所述多天線(xiàn)陣列能夠提供±45°雙極化信號(hào)覆蓋。所述多天線(xiàn)陣列的反射板，為多次折彎形式，從而保證每個(gè)輻射單元饋電中心點(diǎn)到反射板距離相同，以此來(lái)提高多天線(xiàn)陣列的交叉極化鑒別率。
[0005]但制造業(yè)中大量使用RFID識(shí)別技術(shù)，該技術(shù)的核心部分是天線(xiàn)設(shè)計(jì)，而應(yīng)用在生產(chǎn)線(xiàn)上的天線(xiàn)往往采取的是平面形狀或柱狀。導(dǎo)致了天線(xiàn)的識(shí)別面單一，安裝占用區(qū)域較大，同時(shí)只能覆蓋一個(gè)方向。目前全球尚未有可折彎式可調(diào)天線(xiàn)的技術(shù)問(wèn)世。不同的應(yīng)用需要多個(gè)不同的天線(xiàn)來(lái)完成，無(wú)法實(shí)現(xiàn)柔性化的自動(dòng)化生產(chǎn)識(shí)別，導(dǎo)致分布式部署時(shí)海量成本上升，同時(shí)結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，根據(jù)讀寫(xiě)距離遠(yuǎn)近，需要設(shè)計(jì)復(fù)雜的氣缸伸縮裝置和占用較大的生產(chǎn)線(xiàn)空間，容易對(duì)機(jī)器人，頂升機(jī)構(gòu)等造成干涉，對(duì)于距離和需要讀取多個(gè)方向的應(yīng)用情況，傳統(tǒng)天線(xiàn)無(wú)法滿(mǎn)足。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種RFID柔性折彎式可調(diào)天線(xiàn)，能滿(mǎn)足生產(chǎn)線(xiàn)的要求，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本低。
[0007]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
[0008]一種RFID柔性折彎式可調(diào)天線(xiàn)，包括天線(xiàn)一、天線(xiàn)二及活動(dòng)連接于天線(xiàn)一和天線(xiàn)二之間的天線(xiàn)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)件，所述天線(xiàn)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)件由結(jié)構(gòu)變形模塊和自動(dòng)調(diào)諧模塊組成，所述結(jié)構(gòu)變形模塊分別與天線(xiàn)一和天線(xiàn)二通信連接，自動(dòng)調(diào)諧模塊與結(jié)構(gòu)變形模塊通信連接。
[0009]作為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，本實(shí)用新型所述天線(xiàn)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)件的兩端分別與天線(xiàn)一和天線(xiàn)二鉸接連接。
[0010]作為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，本實(shí)用新型所述天線(xiàn)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)件、天線(xiàn)一和天線(xiàn)二上分別設(shè)置鉸接孔，天線(xiàn)一與天線(xiàn)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)件通過(guò)鉸接件鉸接連接，天線(xiàn)二與天線(xiàn)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)件通過(guò)鉸接件鉸接連接。
[0011]作為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，本實(shí)用新型所述天線(xiàn)一與天線(xiàn)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)件之間及天線(xiàn)二與天線(xiàn)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)件之間分別設(shè)置一傳動(dòng)件，所述傳動(dòng)件由傳動(dòng)塊一及傳動(dòng)塊二組成，傳動(dòng)塊一與傳動(dòng)塊二連接處設(shè)置通孔，傳動(dòng)塊一與傳動(dòng)塊二通過(guò)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
[0012]作為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，本實(shí)用新型所述天線(xiàn)一和天線(xiàn)二分別相對(duì)天線(xiàn)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)件的旋轉(zhuǎn)角度為O?270度。
[0013]作為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，本實(shí)用新型所述鉸接件由插銷(xiāo)組成。
[0014]作為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，本實(shí)用新型所述結(jié)構(gòu)變形模塊由驅(qū)動(dòng)馬達(dá)組成，且驅(qū)動(dòng)馬達(dá)分別與天線(xiàn)一和天線(xiàn)二電連接。
[0015]作為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，本實(shí)用新型所述自動(dòng)調(diào)諧模塊由可調(diào)電容Cl及損耗電阻Rl并聯(lián)后串聯(lián)一可調(diào)電容C2組成，天線(xiàn)一的等效電感設(shè)置為電感LI，天線(xiàn)二的等效電感設(shè)置為電感L2，電感LI與電感L2串聯(lián)后與自動(dòng)調(diào)諧模塊連接。
[0016]作為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，本實(shí)用新型所述天線(xiàn)一與天線(xiàn)二為RFID天線(xiàn)，且阻抗值根據(jù)需要設(shè)定調(diào)整。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:使用該折彎式可調(diào)天線(xiàn)技術(shù)，能夠大大的增強(qiáng)單個(gè)天線(xiàn)在不同使用環(huán)節(jié)的適應(yīng)性和安裝便捷性;解決了機(jī)器人結(jié)構(gòu)需要反復(fù)設(shè)計(jì)工裝的問(wèn)題，可以通過(guò)天線(xiàn)來(lái)適應(yīng)機(jī)器人手抓;解決了改變距離需要大量天線(xiàn)驗(yàn)證工作的問(wèn)題，可以通過(guò)可調(diào)模塊直接配置天線(xiàn)角度和組合;解決了成本問(wèn)題，結(jié)構(gòu)調(diào)整模塊和自動(dòng)調(diào)諧模塊都屬于微型簡(jiǎn)易裝置，避免了大規(guī)模的定制化結(jié)構(gòu)件和氣缸以及工裝夾具的附加。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)不意圖；
[0019]圖2為本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)不意圖；
[0020]圖3為本實(shí)用新型的傳動(dòng)件結(jié)構(gòu)不意圖；
[0021 ]圖4為本實(shí)用新型的自動(dòng)調(diào)諧模塊電路結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]本實(shí)用新型的主旨在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種RFID柔性折彎式可調(diào)天線(xiàn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低。下面結(jié)合實(shí)施例參照附圖進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，以便對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)特征及優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行更深入的詮釋。
[0023]如圖1、2所示，一種RFID柔性折彎式可調(diào)天線(xiàn)，包括天線(xiàn)一1、天線(xiàn)二5及活動(dòng)連接于天線(xiàn)一 I和天線(xiàn)二 5之間的天線(xiàn)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)件3，所述天線(xiàn)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)件3由結(jié)構(gòu)變形模塊和自動(dòng)調(diào)諧模塊組成，所述結(jié)構(gòu)變形模塊分別與天線(xiàn)一I和天線(xiàn)二5通信連接，自動(dòng)調(diào)諧模塊與結(jié)構(gòu)變形模塊通信連接。本實(shí)用新型所述天線(xiàn)一 I與天線(xiàn)二 5為RFID天線(xiàn)，且阻抗值根據(jù)需要設(shè)定調(diào)整。本實(shí)用新型核心部分是由結(jié)構(gòu)變形模塊和自動(dòng)調(diào)諧模塊組成，結(jié)構(gòu)變形模塊負(fù)責(zé)天線(xiàn)線(xiàn)圈的位置調(diào)整和組合，自動(dòng)調(diào)諧模塊負(fù)責(zé)天線(xiàn)的阻抗、旁瓣、功率、增益的調(diào)整和組合。兩大模塊共同工作能夠完成折彎式天線(xiàn)的全部功能，替代原有的復(fù)雜多個(gè)天線(xiàn)組合方式，使得一個(gè)折彎式天線(xiàn)能夠滿(mǎn)足生產(chǎn)線(xiàn)中的大部分應(yīng)用。另外，通過(guò)設(shè)置鉸接結(jié)構(gòu)，使用該折彎式可調(diào)天線(xiàn)技術(shù)，能夠大大的增強(qiáng)單個(gè)天線(xiàn)在不同使用環(huán)節(jié)的適應(yīng)性和安裝便捷性;解決了機(jī)器人結(jié)構(gòu)需要反復(fù)設(shè)計(jì)工裝的問(wèn)題，可以通過(guò)天線(xiàn)來(lái)適應(yīng)機(jī)器人手抓。
[0024]如圖1所示，本實(shí)用新型所述天線(xiàn)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)件3的兩端分別與天線(xiàn)一I和天線(xiàn)二 5鉸接連接。所述天線(xiàn)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)件3、天線(xiàn)一 I和天線(xiàn)二 5上分別設(shè)置鉸接孔，天線(xiàn)一 I與天線(xiàn)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)件3通過(guò)鉸接件2鉸接連接，天線(xiàn)二 5與天線(xiàn)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)件3通過(guò)鉸接件4鉸接連接。通過(guò)鉸接連接，使得天線(xiàn)一 I和天線(xiàn)二 5方便轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)多角度調(diào)諧。本實(shí)用新型所述鉸接件4由插銷(xiāo)組成，當(dāng)然本實(shí)用新型并不限于此，其他能夠?qū)崿F(xiàn)鉸接效果的鉸接件均在本實(shí)用新型保護(hù)范圍內(nèi)。
[0025]作為本實(shí)用新型的另一實(shí)施例，本實(shí)用新型除了設(shè)置天線(xiàn)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)件3的兩端分別與天線(xiàn)一 I和天線(xiàn)二 5鉸接連接，還在所述天線(xiàn)一 I與天線(xiàn)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)件3之間及天線(xiàn)二 5與天線(xiàn)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)件3之間分別設(shè)置一傳動(dòng)件6(圖1中未示出傳動(dòng)件6，且圖1為本實(shí)用新型的其中一實(shí)施例，而傳動(dòng)件為在鉸接處再次設(shè)置一傳動(dòng)件6，增強(qiáng)調(diào)節(jié)效果)。傳動(dòng)件6的結(jié)構(gòu)如圖3所示，所述傳動(dòng)件6由傳動(dòng)塊一 61及傳動(dòng)塊二 62組成，傳動(dòng)塊一 61與傳動(dòng)塊二 62連接處設(shè)置通孔，傳動(dòng)塊一 61與傳動(dòng)塊二 62通過(guò)轉(zhuǎn)軸63轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
[0026]為了適應(yīng)不同的應(yīng)用場(chǎng)合，本實(shí)用新型所述天線(xiàn)一I和天線(xiàn)二 5分別相對(duì)天線(xiàn)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)件3的旋轉(zhuǎn)角度為O?270度。
[0027]本實(shí)用新型所述結(jié)構(gòu)變形模塊由驅(qū)動(dòng)馬達(dá)組成，且驅(qū)動(dòng)馬達(dá)分別與天線(xiàn)一I和天線(xiàn)二 5電連接。天線(xiàn)一 I的等效電感設(shè)置為電感LI，天線(xiàn)二 5的等效電感設(shè)置為電感L2，結(jié)構(gòu)變形模塊分別連接電感LI和電感L2。結(jié)構(gòu)變形模塊負(fù)責(zé)天線(xiàn)線(xiàn)圈的位置調(diào)整和組合，控制器通過(guò)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)從而帶動(dòng)天線(xiàn)一 I和天線(xiàn)二 5轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)多個(gè)角度。
[0028]本實(shí)用新型的自動(dòng)調(diào)諧模塊電路結(jié)構(gòu)示意圖如圖4所示，本實(shí)用新型所述自動(dòng)調(diào)諧模塊由可調(diào)電容Cl及損耗電阻Rl并聯(lián)后串聯(lián)一可調(diào)電容C2組成，天線(xiàn)一 I的等效電感設(shè)置為電感LI，天線(xiàn)二5的等效電感設(shè)置為電感L2，電感LI與電感L2串聯(lián)后與自動(dòng)調(diào)諧模塊連接。自動(dòng)調(diào)諧模塊負(fù)責(zé)天線(xiàn)的阻抗、旁瓣、功率、增益的調(diào)整和組合。兩大模塊共同工作能夠完成折彎式天線(xiàn)的全部功能，替代原有的復(fù)雜多個(gè)天線(xiàn)組合方式，使得一個(gè)折彎式天線(xiàn)能夠滿(mǎn)足生產(chǎn)線(xiàn)中的大部分應(yīng)用。本實(shí)用新型所述的天線(xiàn)調(diào)諧模塊是基于阻抗和射頻協(xié)議來(lái)對(duì)天線(xiàn)的閉環(huán)線(xiàn)路進(jìn)行調(diào)節(jié)的，解決了改變距離需要大量天線(xiàn)驗(yàn)證工作的問(wèn)題，可以通過(guò)可調(diào)模塊直接配置天線(xiàn)角度和組合;解決了成本問(wèn)題，結(jié)構(gòu)調(diào)整模塊和自動(dòng)調(diào)諧模塊都屬于微型簡(jiǎn)易裝置，避免了大規(guī)模的定制化結(jié)構(gòu)件和氣缸以及工裝夾具的附加。
[0029]圖4中，LI為天線(xiàn)面一等效電感，L2為天線(xiàn)面二等效電感，結(jié)構(gòu)變形模塊驅(qū)動(dòng)天線(xiàn)一和二轉(zhuǎn)動(dòng)角度時(shí)，因?yàn)長(zhǎng)1/L2之間存在互感，所以L(fǎng)1/L2的等效電感量會(huì)發(fā)生變化。Cl為可調(diào)電容，主要作用是調(diào)諧，與電感線(xiàn)圈構(gòu)成諧振電路;Rl為損耗電阻，用于調(diào)整諧振電路的Q值，以獲得合適的帶寬;C2為可調(diào)電容，主要作用為阻抗匹配，將天線(xiàn)阻抗調(diào)整到50 Ω，以匹配閱讀器的射頻輸出端。
[0030]通過(guò)以上實(shí)施例中的技術(shù)方案對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行清楚、完整的描述，顯然所描述的實(shí)施例為本實(shí)用新型一部分的實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種RFID柔性折彎式可調(diào)天線(xiàn)，其特征在于:包括天線(xiàn)一(I)、天線(xiàn)二(5)及活動(dòng)連接于天線(xiàn)一(I)和天線(xiàn)二 (5)之間的天線(xiàn)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)件(3)，所述天線(xiàn)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)件(3)由結(jié)構(gòu)變形模塊和自動(dòng)調(diào)諧模塊組成，所述結(jié)構(gòu)變形模塊分別與天線(xiàn)一(I)和天線(xiàn)二 (5)通信連接，自動(dòng)調(diào)諧模塊與結(jié)構(gòu)變形模塊通信連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的RFID柔性折彎式可調(diào)天線(xiàn)，其特征在于:所述天線(xiàn)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)件(3)的兩端分別與天線(xiàn)一 (I)和天線(xiàn)二 (5)鉸接連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的RFID柔性折彎式可調(diào)天線(xiàn)，其特征在于:所述天線(xiàn)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)件(3)、天線(xiàn)一(I)和天線(xiàn)二 (5)上分別設(shè)置鉸接孔，天線(xiàn)一(I)與天線(xiàn)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)件(3)通過(guò)鉸接件(2 )鉸接連接，天線(xiàn)二 (5 )與天線(xiàn)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)件(3 )通過(guò)鉸接件(4 )鉸接連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的RFID柔性折彎式可調(diào)天線(xiàn)，其特征在于:所述天線(xiàn)一(I)與天線(xiàn)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)件(3)之間及天線(xiàn)二 (5)與天線(xiàn)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)件(3)之間分別設(shè)置一傳動(dòng)件(6)，所述傳動(dòng)件(6)由傳動(dòng)塊一 (61)及傳動(dòng)塊二 (62)組成，傳動(dòng)塊一 (61)與傳動(dòng)塊二 (62)連接處設(shè)置通孔，傳動(dòng)塊一 (61)與傳動(dòng)塊二 (62 )通過(guò)轉(zhuǎn)軸(63 )轉(zhuǎn)動(dòng)連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的RFID柔性折彎式可調(diào)天線(xiàn)，其特征在于:所述天線(xiàn)一(I)和天線(xiàn)二 (5)分別相對(duì)天線(xiàn)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)件(3)的旋轉(zhuǎn)角度為O?270度。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的RFID柔性折彎式可調(diào)天線(xiàn)，其特征在于:所述鉸接件(4)由插銷(xiāo)組成。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的RFID柔性折彎式可調(diào)天線(xiàn)，其特征在于:所述結(jié)構(gòu)變形模塊由驅(qū)動(dòng)馬達(dá)組成，且驅(qū)動(dòng)馬達(dá)分別與天線(xiàn)一(I)和天線(xiàn)二 (5)電連接。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的RFID柔性折彎式可調(diào)天線(xiàn)，其特征在于:所述自動(dòng)調(diào)諧模塊由可調(diào)電容Cl及損耗電阻Rl并聯(lián)后串聯(lián)一可調(diào)電容C2組成，天線(xiàn)一(I)的等效電感設(shè)置為電感LI，天線(xiàn)二(5)的等效電感設(shè)置為電感L2，電感LI與電感L2串聯(lián)后與自動(dòng)調(diào)諧模塊連接。9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的RFID柔性折彎式可調(diào)天線(xiàn)，其特征在于:所述天線(xiàn)一(I)與天線(xiàn)二 (5)為RFID天線(xiàn)，且阻抗值根據(jù)需要設(shè)定調(diào)整。
【文檔編號(hào)】H01Q1/08GK205564954SQ201620351382
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年4月25日
【發(fā)明人】王瑜輝, 張超, 趙朝源, 尹周平, 陳緒兵
【申請(qǐng)人】東莞思谷數(shù)字技術(shù)有限公司