[实用新型]基于弯折缝隙天线的超高频射频识别标签天线

说明书

技术领域

本实用新型涉及射频识别技术领域，尤其涉及一种可方便应用于金属平面之上或金属平面缝隙之中的基于弯折缝隙天线的超高频射频识别标签天线。

背景技术

超高频射频识别(Ultra high frequency radio frequency identification，简称UHF RFID)是一种利用射频读取标签的自动识别技术。一般由阅读器(Reader)和标签(Tag)组成，阅读器通过射频远距离读取标签上的信息。与传统条形码相比，其具有读取距离远、读取速度快、非可视识别、支持快速读写等优点。超高频射频识别标签一般指的是无源标签，即标签内部不携带电池等供电器件。超高频射频识别标签通过天线接收射频获取能量以激活标签芯片，并将芯片的信息通过反向散射调制发射给阅读器。由于超高频射频识别无源标签不需要电池且具有较远的读取距离，在物流供应链、生产自动化、交通管理与安防等众多领域具有广阔的应用空间。

在相当一部分超高频射频识别应用中，需要将标签粘贴于金属平板或金属平面之上，譬如：汽车防爆膜、汽车牌照、香烟锡箔等。由于普通标签无法应用于金属表面，需要采用特殊设计的标签，称为抗金属标签或金属标签。一般的抗金属标签采用微带贴片天线或平面倒F天线作为标签天线，可以将金属表面作为天线的地平面。但是，普通抗金属标签天线都需要贴在金属表面，天线的部分体积突出于金属表面，体积特征比较明显。如果将金属平板或金属平面挖出一个孔或缝隙来粘贴普通薄膜标签，在孔或缝隙不是很大的情况下，标签的性能仍然受金属环境影响很大，性能衰减严重。采用基于弯折缝隙天线的超高频射频识别标签天线，则可以将标签做在金属平板上或将标签嵌在金属平板的缝隙之中。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种基于弯折缝隙天线的超高频射频识别标签天线。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种基于弯折缝隙天线的超高频射频识别标签天线，包括基片、金属面、第一缝隙、第二缝隙、射频识别芯片；金属面位于基片上表面，第一缝隙、第二缝隙位于金属面上，第一缝隙为弯折线，第二缝隙为U形，第二缝隙的两端与第一缝隙相交并形成一个缝隙环路，射频识别芯片位于第一缝隙中间部位，连接金属面在第一缝隙中间部位的上下两侧。

进一步地，所述基于弯折缝隙天线的超高频射频识别标签天线，其特征在于，所述的金属面、第一缝隙、第二缝隙、射频识别芯片同处于基板的上表面，第一缝隙与第二缝隙由金属面蚀刻而成。所述的第二隙缝为U形缝隙，包括一个中间的肩和连接在两端的臂，第二隙缝的肩与第一缝隙平行，第二隙缝的臂与第一缝隙垂直，臂与肩成直角，第二隙缝与第一缝隙的部分形成一个闭环。所述的第一缝隙与第二缝隙左右对称，且中轴线重合。所述的射频识别芯片位于第一缝隙的正中间，射频识别芯片的一端连接金属面在第一缝隙中间部位的一侧，射频识别芯片的另一端连接金属面在第一缝隙中间部位的另一侧。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的超高频射频识别标签可以应用于金属平面之上或金属平面的缝隙之中，兼具小型化特性。

附图说明

图1是基于弯折缝隙天线的超高频射频识别标签天线结构示意图；

图2是基于弯折缝隙天线的超高频射频识别标签天线俯视图；

图3是基于弯折缝隙天线的超高频射频识别标签天线侧视图；

图4是基于弯折缝隙天线的超高频射频识别标签金属平面缝隙中的应用示意图；

图中：基片1、金属面2、射频识别芯片3、第一缝隙4、第二缝隙5、金属平面6、金属平面上的缝隙7、基于弯折缝隙天线的超高频射频识别标签8、第一缝隙4中间直线长度41、第一缝隙4弯折线之间宽度42、第一缝隙4弯折线高度43。

具体实施方式

超高频射频识别标签为无源标签，一般由标签天线与标签芯片组成。标签天线与标签芯片都为复阻抗。标签从阅读器天线发射的询问信号中获取能量及询问指令。当标签获得足够的能量时，标签芯片被激活。标签芯片被激活后，其根据阅读器的询问指令进行相应动作，并通过反向散射调制来发射数据。对超高频射频识别标签而言，在如何设计标签天线以获得足够的能量激活标签芯片最为重要。对于标签天线，一方面需要天线具有较好的辐射性能，另一方面则需要标签天线与标签芯片阻抗匹配，以让实现最大能量传输。

本实用新型通过采用缝隙天线实现金属平面嵌入型超高频射频识别标签天线的设计。以下以能够应用于金属平面缝隙内的基于弯折缝隙天线的超高频射频识别标签天线为实施方案并结合附图对本实用新型做详细的说明。