一種適用于it設備的標簽天線的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于無線射頻裝置領域,尤其涉及一種適用于IT設備的標簽天線。
【背景技術】
[0002]隨著經濟的快速發展,通信設備的不斷增多,針對傳統資產管理中要人工進行登記,無法實時檢測設備狀態,賬、卡、物不符,資產清查強度高、效率低,費時費力,設備數目不清致使重復購置或閑置等問題,學者們提出了基于RFID標簽技術的解決方案,許多公司開發了 RFID固定資產管理系統。但在應用過程中,由于RFID標簽還存在讀取率低、讀取范圍小、易受干擾等問題,導致推廣和普及困難,建好的系統故障也較多,嚴重影響正常使用。IT資產一般是指放置在辦公室、實驗室的計算機和網絡設備。IT設備外殼一般為金屬,管理周期長達5年以上,使用地點分散、流動性強,工作場所人、物眾多、移動通信終端普及。用于IT資產管理的RFID系統應用中遇到最嚴重問題是金屬的反射、人體對電磁波的吸收、UHF頻段移動通信系統的電磁雜散干擾。金屬上產生的反射波、人體的強吸收可導致標簽不能工作,移動通信系統引發的電磁雜散干擾減少讀寫器讀取距離和降低標簽芯片輸入端信躁比。因此,用于IT設備資產管理的RFID標簽天線的設計與選用必須消除金屬的破壞性干擾,引入積極干擾;要考慮人體的吸收影響,有足夠大的增益,但又不能傷害人。
【發明內容】
[0003]本發明旨在解決上述問題,提高一種適用于IT設備的標簽天線。
[0004]一種適用于IT設備的標簽天線,其特征在于包括輻射貼片、介質基片和同軸饋線;其中輻射貼片設置于介質基片的正上方,與介質基片相貼;介質基片的的尺寸大于輻射貼片;輻射貼片的邊緣距離介質貼片的邊緣距離大于3cm ;同軸饋線垂直于輻射貼片和介質基片;同軸饋線垂直與輻射貼片相接;同軸饋線鑲嵌于介質基片內。
[0005]本發明所述的一種適用于IT設備的標簽天線,其特征在于所述輻射貼片的投影呈方形。
[0006]本發明所述的一種適用于IT設備的標簽天線,其特征在于所述輻射貼片的邊緣距離介質貼片的邊緣距離為1.5cm。
[0007]本發明所述的一種適用于IT設備的標簽天線,其特征在于所述同軸饋線與輻射貼片的相接點可選在貼片內的任何位置。
[0008]本發明所述的一種適用于IT設備的標簽天線,其特征在于標簽天線的工作距離為 1m0
[0009]本發明所述的一種適用于IT設備的標簽天線,其特征在于標簽天線的結構采用微帶天線。
[0010]本發明所述的一種適用于IT設備的標簽天線,具有抗移動通信終端干擾、高增益、雙頻的工作特性,適應IT設備資產管理的環境要求,符合GB/T 297682013標準。選擇的介質基板,能保證標簽天線頻率選擇性能良好,具備抗移動通信終端干擾的能力。輸入阻抗匹配良好,很好的滿足了設計所設計的天線結構簡單,易于批量生產,具有良好的應用前旦
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[0011]說明書附圖
圖1為本發明的機構示意圖;
其中1-輻射貼片、2-介質基片、3-同軸饋線。
【具體實施方式】
[0012]一種適用于IT設備的標簽天線,其特征在于包括輻射貼片1、介質基片2和同軸饋線3 ;其中輻射貼片I設置于介質基片2的正上方,與介質基片2相貼;介質基片2的的尺寸大于輻射貼片I ;輻射貼片I的邊緣距離介質貼片的邊緣距離大于3cm ;同軸饋線3垂直于輻射貼片I和介質基片2 ;同軸饋線3垂直與輻射貼片I相接;同軸饋線3鑲嵌于介質基片2內。
[0013]本發明所述的一種適用于IT設備的標簽天線,所述輻射貼片I的投影呈方形。所述輻射貼片I的邊緣距離介質貼片的邊緣距離為1.5cm。所述同軸饋線3與輻射貼片I的相接點可選在貼片內的任何位置。標簽天線的工作距離為10m?;宕笮椛鋱龅姆植紱]有明顯影響,從減少天線重量、安裝面積和降低成本出發,應盡可能小。標簽天線的結構采用微帶天線,工程上常用的抗金屬RFID標簽天線結構有微帶天線和平面倒F天線(PIFA)。微帶天線將金屬表面作為其接地平面,從而可以用來實現抗金屬標簽天線設計,微帶天線一般要求天線的有效長度為使用頻率波長的12。平面倒F天線(PIFA)自帶金屬接地平面實現抗金屬功能,天線的尺寸較小巧,有效長度為使用頻率波長的14。在微帶結構上增加2個耦合的寄生貼片來激發新的諧振波模,使帶寬達148 MHz,覆蓋了所有的超高頻RFID系統的頻段,天線的讀寫距離在4 m左右。采用平衡雙饋電結構的微帶天線,使標簽工作性能在不同物質環境中表現出較為滿意的一致性,3 dB帶寬為8.2 MHz,不能覆蓋800 MHz/900MHz頻段,讀寫距離10 m左右。利用PIFA結構進行設計,讀寫距離在3 m以內。從上述分析可知,微帶天線的面積比PIFA大,在讀寫距離方面的性能要優于PIFA。用于IT資產管理的RFID標簽對尺寸要求不高,采用微帶天線比較合適。由于天線輸入阻抗不等于通常的50 Ω傳輸線阻抗,所以需要匹配,匹配可由適當饋電位置來做到。微帶天線有微帶線饋電、同軸線饋電、耦合饋電和縫隙饋電等多種方式,最常用的是微帶線饋電和同軸線饋電。饋電方式和饋電位置也影響輻射特性。微帶饋電制作簡單,但饋線本身有輻射,會干擾天線方向圖,降低增益。同軸線饋電點可選在貼片內任何位置,避免了對天線輻射的影響,但會引入感抗,對天線的輸入阻抗有影響。本設計采用同軸饋電微帶天線結構作為原型進行設計。當標簽天線感應移動通信系統發射的電磁波時,如果標簽天線的頻率選擇性能不理想時,會產生信號耦合至標簽芯片中,導致標簽芯片的輸入端信躁比降低,RFID標簽的解調誤碼率增加。在標簽設計時,通過提高頻率選擇性、阻抗匹配性等措施提高標簽抗干擾能力。微帶天線實現雙頻工作方式的設計主要有多層金屬貼片、集總元件加載、縫隙加載和多模正交。多層金屬貼片、集總元件加載會使天線的結構變得復雜,縫隙加載實現雙頻相對簡單,但會影響頻帶寬度和輻射效率。多模正交方法不用改變天線結構,主要通過改變饋電位置激勵起工作在不同頻率相互正交的諧振模,從而實現雙頻工作方式。
【主權項】
1.一種適用于IT設備的標簽天線,其特征在于包括輻射貼片(I)、介質基片(2)和同軸饋線(3);其中輻射貼片(I)設置于介質基片(2)的正上方,與介質基片(2)相貼;介質基片(2)的的尺寸大于輻射貼片(I);輻射貼片(I)的邊緣距離介質貼片的邊緣距離大于3cm ;同軸饋線(3 )垂直于輻射貼片(I)和介質基片(2 );同軸饋線(3 )垂直與輻射貼片(I)相接;同軸饋線(3)鑲嵌于介質基片(2)內。2.如權利要求1所述的一種適用于IT設備的標簽天線,其特征在于所述輻射貼片(I)的投影呈方形。3.如權利要求1所述的一種適用于IT設備的標簽天線,其特征在于所述輻射貼片(I)的邊緣距離介質貼片的邊緣距離為1.5cm。4.如權利要求1所述的一種適用于IT設備的標簽天線,其特征在于所述同軸饋線(3)與輻射貼片(I)的相接點可選在貼片內的任何位置。5.如權利要求1所述的一種適用于IT設備的標簽天線,其特征在于標簽天線的工作距離為10m。6.如權利要求1所述的一種適用于IT設備的標簽天線,其特征在于標簽天線的結構采用微帶天線。
【專利摘要】一種適用于IT設備的標簽天線,屬于無線射頻裝置領域。其特征在于包括輻射貼片、介質基片和同軸饋線;其中輻射貼片設置于介質基片的正上方,與介質基片相貼;介質基片的尺寸大于輻射貼片;輻射貼片的邊緣距離介質貼片的邊緣距離大于3cm;同軸饋線垂直于輻射貼片和介質基片;同軸饋線垂直與輻射貼片相接;同軸饋線鑲嵌于介質基片內。具備抗移動通信終端干擾的能力。輸入阻抗匹配良好,很好的滿足了設計所設計的天線結構簡單,易于批量生產,具有良好的應用前景。
【IPC分類】H01Q1/38, H01Q1/50
【公開號】CN105576358
【申請號】CN201410600278
【發明人】劉秋麗
【申請人】陜西高華知本化工科技有限公司
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2014年10月31日