[发明专利]一种RFID无线射频识别标签天线

说明书

技术领域

本发明涉及一种天线和芯片组合式结构，尤其涉及一种针对RFID使用领域的耐压、抗折、抗高温、抗金属识别天线。

背景技术

无线射频识别技术(Radio Frequency Identification，RFID)是一种非触摸的自动识别技术，其基本原理是利用射频信号和空间耦合(电感或电磁耦合)或雷达反射的传输特性，实现对被识别物理的自动识别。RFID系统至少包含电子标签和阅读器部分。电子标签是射频识别系统的数据载体，电子标签由标签天线和标签专用芯片组成。依据电子标签供电方式的不同，电子标签可以分为有源电子标签(Active tag)、无缘电子标签(Passive tag)和半无源电子标签(Semi-passive tag)。有源电子标签内装有电池，无缘射频标签没有内装电池，半无源电子标签(Semi-passive tag)部分依靠电池工作。

电子标签依据频率的不同可分为低频电子标签、高频电子标签、超高频电子标签和微波电子标签，依据封装形式的不同可分为信用卡标签、线形标签、纸状标签、玻璃管标签、圆形标签及特殊用途的异形标签等。

RFID阅读器(读写器)通过天线与RFID电子标签进行无线通信，可以实现对标签识别和内存数据的读出或写入操作，典型的阅读器包含有高频模块(发射器和接收器)、控制单元以及阅读器天线。

目前市场上应用比较成熟的技术是用PC膜(介电常数2.2)来设计天线单元，采用NXP的ISO180006C芯片，然后把芯片贴在偶极子的连接处，组成一个整体的识别天线。由于PC材料的介电常数和结构的影响，整个天线模块尺寸较大而且柔软，无法达到耐压、抗折、耐高温、抗金属等特性，而陶瓷标签天线发挥了陶瓷的优点：耐压、抗折、耐高温，同时具有最重要的抗金属特性。而某些抗金属标签没有很好的图案和芯片匹配，导致使用效果差。

申请人申请的发明专利(申请号：200910153434.4)公开了一种射频识别天线，该射频识别天线包括射频标签芯片、基体和涂覆在基体的金属图案，基体采用介电常数为5～150的陶瓷片，金属图案由辐射部分、馈线匹配部分、谐振匹配部分、侧面连接部分和抗金属部分构成；馈线匹配部分为曲折线，一端连接辐射部分，另一端连接射频标签芯片；谐振匹配部分位于基体正面的一个端部，一端连接射频标签芯片，另一端连接侧面连接部分；侧面连接部分位于基体的侧面，侧面连接部分与抗金属部分相连接。该专利与标签芯片匹配的标签天线能达到3DBI的线极化增益，比同尺寸的抗金属标签的识别距离更远，适合频段为800MHZ-1GHZ。但由于该天线具有曲折线的馈线匹配部分，馈线匹配部分在生产工艺较为复杂，而且容易断线，导致整体失效。

发明内容

为了解决上述别天线在结构特性上的不足，本发明的目的是提供一种RFID无线射频识别标签天线，该射频识别标签天线能适应规模化大批量生产，有效地降低了生产成本，产品的可靠性得到提高。

为了实现上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：

一种RFID无线射频识别标签天线，该无线射频识别标签天线包括射频标签芯片、基体和涂覆在基体的金属图案，金属图案由辐射部分、谐振匹配部分、连线部分和抗金属部分构成，辐射部分、谐振匹配部分处于基体正面，谐振匹配部分具有两个向辐射部分延伸并与辐射部分产生容性匹配分量的谐振臂，连线部分处于基体的端部，抗金属部分位于基体背面；所述的射频标签芯片通过各相异导电胶倒封装在辐射部分和谐振匹配部分的对接处，谐振匹配部分与抗金属部分通过连线部分相连接。

作为进一步改进，所述的辐射部分和谐振匹配部分的整体构成一个矩形面，谐振匹配部分位于辐射部分的上部，辐射部分和谐振匹配部分之间相互隔开，辐射部分的上部为缩小的凸台，谐振臂设置在凸台的两个侧边，在辐射部分和谐振匹配部分的中部分别设有连接凸起，所述的射频标签芯片设置在连接凸起之间。

作为进一步改进，所述的射频标签芯片整体由黑胶封装保护，射频标签芯片包括RFN与RFP两个凸点，凸点一面朝下，在除凸点以外的地方设有各向异导电胶，RFN凸点对应连接谐振匹配部分的连接凸起，RFP凸点对应连接辐射部分的连接凸起。作为优选，RFN凸点和RFP凸点分别用细铝线或银线与连接凸起对应出连接。采用上述的结构倒封装芯片的耐高温性、耐压性和可操作性比均比绑定芯片强，产品合格率高。

作为进一步改进，所述的基体的两个端部分别设有定位凹口。作为优选，所述的基体的上端设有两个定位凹口，基体的下端设有一个定位凹口，所述的连线部分设置在基体上端的两个定位凹口之间。