[发明专利]一种应用于液体环境的UHF RFID近场阅读器天线

说明书

一种应用于液体环境的UHF RFID近场阅读器天线，由微带天线导体单元、介质层和金属地单元组成，微带天线导体单元贴于介质层的上表面，金属地单元贴于介质层的下表面，微带天线导体单元包括第一馈电导体单元、第二馈电导体单元、第一辐射导体单元、第二辐射导体单元，所述第一辐射导体单元与第二辐射导体单元关于微带天线导体单元的中轴线镜像对称布置，第一馈电导体单元、第二馈电导体单元亦关于微带天线导体单元的中轴线镜像对称布置，第一馈电导体单元设于第一辐射导体单元的一侧，第二馈电导体单元设于第二辐射导体单元的一侧。使用本发明，在天线近场区域内产生均匀强大的磁场，可以满足UHF RFID系统中标签应用于液体环境的实际需求。

技术领域

本发明属于无线天线制造领域，具体涉及一种应用于液体环境的UHF RFID近场阅读器天线。

背景技术

射频识别（Radio Frequency Identification，RFID）技术是一种非接触式的自动化技术, 通过射频信号自动识别目标对象并获取相关信息，其基本原理源于第二次世界大战时期盟军飞机和军舰的无线电数据识别技术。近年来，随着UHF RFID技术的成熟，近场通信应用已不再是HF所主导的领域。UHF标签已经被证明了在RFID近场具有低成本，高读取率，优越的防碰撞算法和规范统一的通信协议等优势。工作于超高频的物品级标签越来越多应用于图书馆，药品和珠宝包装，银行账单等。普遍预期UHF RFID标签将在未来数十年主导近场应用市场。因此迫切需要应用各种场合的UHF 近场读写器天线。UHF RFID近场具有切向和径向的电场和磁场分量，对应于磁场耦合和电场耦合。由于超高频近场主要应用在单品识别中，经常要识别一些附着于液体环境周围的标签，而磁场抗液体环境干扰性较强，因此UHF RFID系统近场天线更多的是利用磁场耦合。UHF RFID 近场系统是一种变压器型电感耦合式原理工作的系统。读写器天线视为其初级线圈，标签天线视为其次级线圈。对于普通的UHF RFID近场天线，只要线圈间的距离（50mm左右），系统就是有效的。

因此，UHF RFID近场阅读器的天线的设计一方面要能够在其近场区域内激发出足够强的磁场，继而有足够的能量来激活标签；另一方面，其天线增益不能太大，应尽量降低远场辐射，避免对其远场区域内的标签造成误读。

发明内容

鉴于上述情况，本发明的目的在于提供一种应用于液体环境的UHF RFID 近场阅读器天线，该阅读器天线,一方面可以在近场区域内产生均匀强大的磁场，足以弥补磁场因液体环境因素引起的衰落量，具有足够的能量能够激活贴附在液体环境上的标签;另一方面，其具有较大的工作带宽，能够保证不因液体环境因素造成对标签天线谐振频率的偏移而引起的失读。

本发明的技术方案如下：

一种应用于液体环境的UHF RFID 近场阅读器天线，由微带天线导体单元、介质层和金属地单元组成，微带天线导体单元贴于介质层的上表面，金属地单元贴于介质层的下表面，微带天线导体单元包括第一馈电导体单元、第二馈电导体单元、第一辐射导体单元、第二辐射导体单元，所述第一辐射导体单元与第二辐射导体单元关于微带天线导体单元的中轴线镜像对称布置，第一馈电导体单元、第二馈电导体单元亦关于微带天线导体单元的中轴线镜像对称布置，第一馈电导体单元设于第一辐射导体单元的一侧，第二馈电导体单元设于第二辐射导体单元的一侧。

进一步，所述第一馈电导体单元与第二馈电导体单元，两者均为L型；第一馈电导体单元的长度与第二馈电导体单元的长度均为波长的十六分之一，第一馈电导体单元与第二馈电导体单元的总长度为八分之一波长，所述波长为阅读器天线的工作波长。