[发明专利]天线配置方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及数据传输领域。

一种形式中，本发明涉及在包括负载和/或天线的各种设备之间，传输和/或接收数据调制信号。

另一种形式中，本发明涉及转发器(标签)领域，例如射频识别设备(RFID)，询问器设备/系统，以及在标签和询问器之间的数据传输。

以下方便地描述了涉及在RFID标签和询问器之间的传输的发明，然而应该理解，本发明并不仅限于此使用。

背景技术

整个说明书中，单数形式使用的术语“发明人”可以被认为是本发明的一个(单数)发明人或者多于一个(复数)发明人。

标签的一种通常使用是将标签粘附在某个项目上，因此该项目可以被追踪，和/或有关该项目的信息可以在需要的时候被查询。使用这种标签的一种情况是用于邮政项目，例如包裹、箱子和/或信封。在这种情形下，常常背面具有粘合剂的标签被粘附在例如箱子的项目上。发明人已经观察到，多个箱子通常共同存在一个区域、卡车或传送带上，因此当进行特定标签的查询时，存在多个项目同样靠近正在被查询的标签。当至少两个箱子彼此靠近时，这就会产生问题。位于一个项目上的标签可能与另一个项目上的另一个标签靠近接触。注意到这样的话，标签的顶侧(不是粘合侧)彼此面对。如果这种情况发生，已经观察到，标签可能有效地相互影响并且实际上相互干扰，或者甚至抵消相互的回应。已经确定了，当相对接近地将两个标签放置在一起时，组合标签的共振频率接近或等于标签回应频率。

例如，使用中的某些标签生成大约15.5MHz的回应。典型的单独可堆叠标签具有25MHz或更高的共振频率。共振频率是RFID芯片(寄生)电容、标签天线寄生电容和标签天线电感的函数。因为两个标签被靠近地放在一起，所以组合标签的共振频率降低到单独标签的共振频率以下。这种共振频率的降低是由于互感和标签之间的附加寄生电容。特别是如果初始天线电感相对足够高，且标签被放置得相对足够接近，那么“组合”标签的共振频率在标签回应频率或者接近回应频率结束。

在这种情况下，已经观察到来自一个标签的回应信号将耦合到其他标签。如果标签回应频率处于组合标签的共振频率，那么这种耦合将非常强。通过生成改变的磁场来回应标签。因此，任意其他位置接近的标签将产生相反的磁场。如果标签之间的耦合相对强，那么回应标签所生成的磁场将实际上被其他标签降低或抵消。因此，发明人已经认识到在某些应用中，标签回应可以变弱，并且因此难以接收。

一种解决方案是从标签回应频率中移除共振频率。然而，这通常不现实。发明人已经认识到，降低标签之间的耦合是可能的，由此增加组合标签的共振频率使其远离回应频率，例如通过降低：

●单独的标签天线电感

●单独的标签天线寄生电容

●组合标签的互感，和/或

●标签之间的寄生电容

单独的标签电感可以通过以下降低：

●利用较少的标签天线匝——产生较小的收集面积，因此减少标签操作范围

●或者具有较少匝的较大标签

然而，这些替代方案中没有一个是可以被接受的。

可以通过在天线匝之间增加间隙来减少单独的标签寄生电容。这会减小收集面积，因此减小标签的操作范围，其同样是不可以被接受的。

可以通过保持标签分离来减少标签之间的寄生电容和互感；然而这不现实，因为不可能总是控制项目的方向和位置，特别是邮政项目，因此这个提议不适于全部的应用。

在其他应用中，粘附标签的项目，例如赌场芯片，具有相对浅的凹槽，其被提供以便容纳标签使其离赌场芯片的外部边缘有一定距离。这阻止了标签、天线和将粘附标签的项目的设计。

可以理解的是，本说明书中讨论的文档、设备、动作或者知识被包括来解释本发明的内容。进一步地，由于发明人的实现和/或发明人对于某个相关技术问题的识别，进行了贯穿整个说明书的讨论。此外，任何讨论材料，例如本说明书中的文档、设备、动作或知识被包括来根据发明人的知识和经验解释本发明的上下文，并且因此，任何这种论述不应该被认为是承认任何材料形成在澳大利亚或者其他地方在本公开和权利要求的优先权日或之前的部分现有技术基础或者相关技术的公知常识。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种改进的标签和/或数据传输方法。

本发明的另一个目的是减少与相关技术相关的至少一个缺点。

这里所述的实施例的一个目的是克服或者减少相关技术系统的至少一个上述显著的缺点，或者至少提供相关技术系统的有用的替代方案。