[发明专利]异形天线的三维通道装置

权利要求书

1.一种异形天线的三维通道装置，其特征在于，包括：

电源模块；

射频读写器，所述射频读写器的输入端连接所述电源模块的输出端；

时分复用模块，所述时分复用模块的输入端连接所述射频读写器的输出端；以及

两个异形天线组，所述两个异形天线组均连接所述时分复用模块的输出端；

所述两个异形天线组中的一个包括产生的磁场方向相同且具有间距的两个并行天线框，另一个包括产生的磁场方向相反且具有间距的两个并行天线框；

其中，所述电源模块用于向所述射频读写器和时分复用模块提供电源，所述射频读写器用于产生携带有标签读取和操作的射频信号和控制所述时分复用模块的控制信号，所述时分复用模块用于在所述控制信号的作用下将射频信号传输至两个异形天线组，所述两个异形天线组用于将射频信号发送出去检测周围的射频标签并在检测到所述射频标签时反馈信号至所述射频读写器；

所述两个异形天线组在所述控制信号下分时轮询工作。

2.根据权利要求1所述的异形天线的三维通道装置，其特征在于，所述电源模块包括：

转换电路，用于将外部电源转换为可为所述射频读写器和时分复用模块提供的低压直流电。

3.根据权利要求1所述的异形天线的三维通道装置，其特征在于，所述射频读写器包括：

微控芯片；

与所述微控芯片连接的射频发射电路；

与所述微控芯片相连接的射频接收电路；以及

与所述微控芯片连接的控制电路；

所述射频发射电路用于产生携带有标签读取和操作的射频信号，所述射频接收电路用于接收所述两个异形天线组在检测到射频标签时反馈的信号，所述微控芯片用于对所述反馈的信号进行分析，所述控制电路用于产生控制所述时分复用模块的控制信号。

4.根据权利要求3所述的异形天线的三维通道装置，其特征在于，所述分时复用模块包括：

切换控制电路；以及

分别与所述两个异形天线组连接的高频开关；

所述切换控制电路用于在所述控制信号的作用下驱动所述高频开关的打开与闭合；

所述高频开关共同连接一个与所述射频发射电路连接的输入端，所述高频开关均具有一个输出端，且所述高频开关通过所述输出端与所述对应的异形天线组连接；

其中，当所述切换控制电路在所述控制信号的作用下驱动所述高频开关闭合时，与所述高频开关对应连接的异形天线组开始工作，所述射频发射电路将产生的射频信号发送至所述异形天线组；当所述切换控制电路在所述控制信号的作用下驱动所述高频开关打开时，与所述高频开关对应连接的异形天线组停止工作将所述射频发射电路产生的射频信号与所述异形天线组隔离开。

5.根据权利要求4所述的异形天线的三维通道装置，其特征在于，所述控制信号为电流信号，对应的，所述切换控制电路为电流转换电路，且所述电流转换电路通过将所述电流信号转换为强电流信号驱动所述高频开关的打开与闭合。

6.根据权利要求4或5所述的异形天线的三维通道装置，其特征在于，所述两个异形天线组均连接有对所述异形天线组进行阻抗匹配的天线匹配模块，所述天线匹配模块的输入端连接对应所述高频开关的输出端，所述天线匹配模块的输出端连接所述异形天线组；

其中，当所述切换控制电路在所述控制信号的作用下驱动所述高频开关闭合时，所述天线匹配模块对所述异形天线组进行阻抗匹配，将所述异形天线组的频率谐振至13.56M，输出阻抗变换至50Ω，同时，所述异形天线组开始工作，所述射频发射电路将产生的射频信号发送至所述异形天线组。

7.根据权利要求1所述的异形天线的三维通道装置，其特征在于，所述并行天线框为梯形天线框。

8.根据权利要求7所述的异形天线的三维通道装置，其特征在于，所述梯形天线框为直角梯形天线框。

9.根据权利要求8所述的异形天线的三维通道装置，其特征在于，所述直角梯形天线框的非直角底角的角度为45度。

10.根据权利要求8或9所述的异形天线的三维通道装置，其特征在于，所述两个异形天线组中的两个直角梯形天线框的斜边相互对齐平行放置，且所述两个直角梯形天线框的斜边之间的垂直距离与其中任一个直角梯形天线框的较短的底边的长度之间的比值为1：5。