[发明专利]一种便于调整参数的UHF标签天线

说明书

技术领域

本发明涉及一种UHF(频段)标签天线，尤其涉及一种便于调整参数的UHF标签天线。

背景技术

在高频标签天线设计中需要考虑发射天线信号在整个空间的自由发散现象，因而标签天线上只能获得微弱的信号，其中还包含了各种各样的干扰，如何从这一点微弱的信号中获取足够多的能量，使得UHF标签天线不需要电池也能正常工作，这是业内人士考虑的技术问题之一。

为了提高功率吸收效率，首先要解决的是天线匹配问题。天线的匹配就是要使照射到天线上的能量完全被吸收而不会散射出去，这在理论上需要使天线后的芯片的等效输入阻抗和天线辐射阻抗共扼匹配。然而，由于芯片的等效输入阻抗受工艺(寄生参数)的影响表现出较大的分散性，这个输入阻抗一般是一个包含实部和虚部的复数阻抗。在通常情况下，高频天线如偶极子天线和环形偶极子天线等的辐射阻抗是一个固定的实数，因而试图在芯片上设计一个匹配网络来解决阻抗匹配问题不仅增加成本，而且可能面临许多工艺上的问题。所以，在实际应用中几乎没有办法在芯片和天线之间获得完美的匹配。

因此，如何设计一种便于调整参数的UHF标签天线，使得芯片和天线之间获得相当好的匹配，此乃是本申请人长期以来一直致力研究的内容之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种便于调整参数的UHF标签天线，能够在保证谐振的前提下，让天线的特性阻抗的实部和虚部可以相对独立地进行调节，从而和芯片之间获得相当好的匹配，以提高天线功率吸收效率，保证UHF标签在无源情况下也能正常工作。

本发明所提供的一种便于调整参数的UHF标签天线，基于环形偶极子天线，其特征在于，所述环形偶极子天线的环路中间断开以形成缺口。

在上述的UHF标签天线中，所述的UHF标签天线呈长方形，其长度、宽度和缺口尺寸是根据所需的辐射阻抗参数来确定的。

由于采用了上述的技术解决方案，通过调整天线的长度、宽度以及断开距离来影响天线的辐射阻抗。在不增加成本和不提高工艺的前提下，实现了芯片和天线之间比较完美的匹配，从而解决了天线功率吸收效率问题。

附图说明

图1是本发明一种便于调整参数的UHF标签天线的结构示意图。

具体实施方式

本发明主旨是：对常规环形偶极子天线进行变形，形成一种特殊形式的缺口天线，能够在保证谐振的前提下，它的特性阻抗的实部和虚部可以相对独立地进行调节，从而和芯片之间能够获得相当好的匹配，提高天线功率吸收效率，保证UHF标签在无源情况下也能正常工作。

如图1所示，本发明，即：一种便于调整参数的UHF标签天线1，基于常规环形偶极子天线，该环形偶极子天线的环路中间断开以形成缺口11。

本发明UHF标签天线的形状总体可以呈长方形，其长度、宽度和缺口尺寸是根据所需的辐射阻抗参数来确定的。

本发明通过计算和电磁模拟，表明：当L1或L2尺寸增大时，特性阻抗的实部(电阻)和虚部(电抗)同步增加；当只改变L3时，电阻基本保持不变，而电抗随之快速降低。可见，上述偶极子天线对特性阻抗的调整不仅简便易行，而且提供了相当大的自由度，有助于我们将天线调整到需要的任意阻抗值，同时天线的增益受到的影响却很小。

综上所述，本发明通过改进常规的偶极子天线的形状，达到可以通过调节这种偶极子天线的三个尺寸L1，L2，L3，实现天线阻抗实部和虚部相对独立的调节。

以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。