[发明专利]一种感应耦合馈电的弯折偶极子RFID标签天线

说明书

本发明公开了一种感应耦合馈电的弯折偶极子RFID标签天线，包括基板、馈电环、辐射体。所述辐射体采用非均匀弯折的左右对称结构，提供多组可调节参数，调整参数组合实现对天线性能的调节。所述的馈电环呈矩形结构，包围于辐射体之中，改变其尺寸可对天线性能进行调节。具有尺寸小、全向辐射、结构简单和易实现阻抗匹配等特点，可达到小型化RFID天线的目的，能够满足RFID应用系统中对天线的具体要求。

技术领域

本发明属于天线技术领域，涉及超高频的RFID标签天线尺寸优化设计方法，具体涉及了一种感应耦合馈电的弯折偶极子RFID标签天线。

背景技术

射频识别(radio frequency identification，RFID)是一种利用射频信号实现非接触式的自动识别技术，因为具有传输速率快、大批量读取和运动过程读取等优点，目前已应用在生产制造、仿伪标识、物流管理和公共安全等各领域。

近些年来，随着无线通信技术和芯片技术地迅速发展，RFID技术得以快速发展起来，进一步扩大了RFID天线的应用。此外它还与其它无线技术得以进一步地融合，为此RFID连同物流和信息流的信息网络在无线传感器网中扮演着更加重要的角色。

然而在天线工艺技术上，传统天线的尺寸和功能并不能够满足电子设备的小型化需求。RFID天线的体积已成为了RFID电子设备尺寸缩减的“瓶颈”，况且RFID芯片一般具有小电阻、大容抗的阻抗特性，对天线与芯片的匹配带来很大的问题，普通的天线往往通过外加电路来实现阻抗匹配，这增加了天线结构的复杂度。此外，要使RFID标签得到广泛应用，标签必须降低成本和方便大规模制造，这要求标签图案必须尽可能简单，最好能在同一平面上。因此设计一款尺寸小、阻抗匹配容易、结构简单的RFID标签天线尤为重要。

发明内容

本发明设计了一款尺寸小、阻抗匹配容易、结构简单的RFID标签天线。

本发明所采用的技术方案是：

一种感应耦合馈电的弯折偶极子RFID标签天线，包括基板、辐射体和馈电环，所述辐射体和馈电环一起安装在基板的正面，所述辐射体包括一U形部，U形部两末端相对向内延伸设有至少一弯折部，位于最里面的弯折部末端水平延伸设有弯折末端，所述馈电环呈矩形结构，被U形部内部、最里面的弯折部内侧及弯折末端所包围。

进一步，所述基板采用矩形结构，介质采用相对介电常数为4.4的FR4，厚度为0.5mm-1.6mm。

进一步，所述馈电环长边长度为16mm-19mm，宽边长度为8mm-12mm，馈电口宽度为0.6mm-1.6mm。

进一步，所述辐射体所有弯折部位均为直角，其外边缘的四个方向到基板边缘的间距一致，距离为0.8mm-1.6mm。

进一步，所述辐射体的线宽为1mm-3mm，最长边长度为35mm-41mm，线宽能独立调节，弯折末端长度为1mm-6mm。

进一步，弯折部为两个，分别为第一弯折部和第二弯折部，弯折宽度为1mm-4mm，第二弯折部到辐射体最长边的距离为6mm-9mm，弯折高度为10mm-14mm。

进一步，所述第一弯折部和第二弯折部的弯折宽度相同或不同。

进一步，所述第一弯折部和第二弯折部的弯折高度相同或不同。

进一步，所述馈电环的宽边与第二弯折部高度的距离为0.4mm-1.6mm，长边与辐射体的最长边相对应，间距为1.6mm-3.2mm，线宽为1mm-3mm。

本发明的有益效果：

天线尺寸小，阻抗匹配容易；天线剖面低，结构简单；具有良好阻抗带宽，覆盖了我国920MHz—925MHz超高频频段，辐射特性好，更能适应标签小型化的应用趋势。

附图说明