一种高性能标签天线的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种高性能标签天线。
【背景技术】
[0002]目前，射频识别技术(Rad1Frequency Identificat1n,RFID)是一种非接触式的自动识别技术，它利用射频信号通过空间耦合(交变磁场)传递信息并通过所传递的信息达到自动识别对象的目的，识别工作无需人工干预，能工作在各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作方便又快捷，被认为是21世纪十大重要技术之一，在智能家居、供应链管理、物流贸易、公共安全等领域有着广阔的前景。
[0003]近年来，在智能交通领域中，将射频识别技术(RFID)用于汽车管理的汽车电子标签系统引起了人们的广泛重视。其工作原理是利用射频无线电波对汽车自动识别，具有受环境影响小、识别速度快、识别率高等优点。
[0004]汽车电子标签通常安装在汽车前挡风玻璃上，通常情况下，该标签可以正常被路面检测设备检测到，但是当采用铝箔、铜箔等材料对电子标签背面进行覆盖时，路面检测设备就无法正常检测到，这是因为电子标签在靠近金属表面时，其性能会严重下降，不法分子可能会采用背部贴近金属等手段使得标签的性能下降，无法被路面设备读取，导致车辆的信息无法被记录，从而实现逃费或者逃脱监控。
[0005]现行的粘贴在汽车挡风玻璃的电子标签为偶极子天线，当标签周边没有金属等物体时，性能良好;但当采用金属、或者手掌紧贴标签背部时，路面设备基本无法读取到标签的信息。
[0006]有人采用微带天线等形式解决标签近物干扰问题，近物干扰和无近物干扰，标签的性能都差不多。但该种要比现行的电子标签无近物干扰时性能差非常多。也就是解决了应用的特殊情况，但使一般情况变差。而且标准卡大小的微带天线增益较低，无法满足使用的要求;微带天线制作工艺使得其无法解决车辆电子标签的防拆等应用，这都使得该种方式基本被抛弃。
[0007]综上所述的问题是现有标签天线无法在两种不同应用场景中，即背部有金属和背部无金属情况下，性能均良好。行业中对车辆电子标签基本的需求是无金属时，标签性能良好，满足所有的性能需求;有金属时，能够被路面设备检测到即可。
【发明内容】
[0008]本发明目的是针对现有技术存在的缺陷提供一种高性能标签天线。
[0009]本发明为实现上述目的，采用如下技术方案:一种高性能标签天线，包括天线本体，所述天线本体的中部设置有标签芯片，所述标签芯片的上下两侧在靠近所述标签芯片的位置处对称开设有用于实现天线端口和芯片端口之间的阻抗相匹配的第一匹配区域;所述标签芯片的左右两侧在远离所述标签芯片的位置处对称开设有用于实现天线端口和芯片端口之间的阻抗相匹配的第二匹配区域。
[0010]进一步的，所述第一匹配区域为面积可调的矩形、三角形或圆形的开口结构。
[0011]进一步的，所述第二匹配区域为面积可调的矩形、三角形或圆形的开口结构。
[0012]进一步的，所述标签芯片的阻抗为复数形式的阻抗。
[0013]进一步的，所述标签芯片采用绑定或者焊接的形式与天线本体固定连接。
[0014]进一步的，所述天线本体由导电金属材料制作而成。
[0015]本发明的有益效果:
[0016]1、无论标签背部有无金属，天线与标签芯片之间都能达到最佳匹配，具有优良的抗金属性能。
[0017]2、有金属与无金属情况调节天线匹配的位置不同，且基本不会影响另一种情况的匹配，因此便于设计调节。
[0018]3、成本低，不会改变原来标签的结构。
[0019]4、通过调节第一匹配区域或第二匹配区域的大小所带来的天线的阻抗变化将呈现线性变化，因此容易寻找吻合设计需求的点，使得天线调节简单方便。
【附图说明】
[0020]图1本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0021 ]图1所示，涉及一种高性能标签天线，包括天线本体I，所述天线本体I的中部设置有标签芯片2，所述标签芯片2的上下两侧在靠近所述标签芯片2的位置处对称开设有用于实现天线端口和芯片端口之间的阻抗相匹配的第一匹配区域3;所述标签芯片2的左右两侧在远离所述标签芯片2的位置处对称开设有用于实现天线端口和芯片端口之间的阻抗相匹配的第二匹配区域4。
[0022]设计时，通过调节天线上第一匹配区域3的大小，使得标签天线在背部没有金属干扰的情况下，可实现天线端口和芯片端口之间的阻抗最佳匹配，达到性能最佳。优选的方案是，将所述第一匹配区域3设计成面积可调的矩形、三角形或圆形的开口结构。
[0023]通过调节天线上第二匹配区域4的大小，使得标签天线在背部有金属干扰的情况下，可实现天线端口和芯片端口之间的阻抗最佳匹配，达到性能最佳。优选的方案是将所述第二匹配区域4设计成面积可调的矩形、三角形或圆形的开口结构。
[0024]另外，在天线的设计中，所述标签芯片2的阻抗采用复数形式的阻抗。标签芯片2采用绑定或者焊接的形式与天线本体I固定连接。且所述天线本体I优选的由导电金属材料制作而成。
[0025]其工作原理为:当标签芯片2的背部没有金属干扰时，调节标签芯片2上下侧的第一匹配区域3的大小，就可以线性改变天线馈电端的阻抗的实部和虚部，从而实现天线端口和芯片端口之间的匹配，达到性能最优。
[0026]当标签芯片2的背部有金属干扰时，特别是标签芯片紧贴金属板等物体时，标签芯片2周围的区域已经是紧贴金属，由于金属表面的磁场方向的问题，此时调节上下侧的第一匹配区域3大小，天线的阻抗基本不会发生改变，但是可以通过调节天线左右侧的第二匹配区域4的大小，达到调节天线阻抗的实部和虚部的目的，从而实现天线端口和芯片端口之间的匹配，达到性能最优。
[0027]以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种高性能标签天线，其特征在于，包括天线本体，所述天线本体的中部设置有标签芯片，所述标签芯片的上下两侧在靠近所述标签芯片的位置处对称开设有用于实现天线端口和芯片端口之间的阻抗相匹配的第一匹配区域;所述标签芯片的左右两侧在远离所述标签芯片的位置处对称开设有用于实现天线端口和芯片端口之间的阻抗相匹配的第二匹配区域。2.如权利要求1所述的一种高性能标签天线，其特征在于，所述第一匹配区域为面积可调的矩形、三角形或圆形的开口结构。3.如权利要求1所述的一种高性能标签天线，其特征在于，所述第二匹配区域为面积可调的矩形、三角形或圆形的开口结构。4.如权利要求1所述的一种高性能标签天线，其特征在于，所述标签芯片的阻抗为复数形式的阻抗。5.如权利要求1所述的一种高性能标签天线，其特征在于，所述标签芯片采用绑定或者焊接的形式与天线本体固定连接。6.如权利要求1所述的一种高性能标签天线，其特征在于，所述天线本体由导电金属材料制作而成。
【专利摘要】本发明公开了一种高性能标签天线，包括天线本体，所述天线本体的中部设置有标签芯片，所述标签芯片的上下两侧在靠近所述标签芯片的位置处对称开设有用于实现天线端口和芯片端口之间的阻抗相匹配的第一匹配区域；所述标签芯片的左右两侧在远离所述标签芯片的位置处对称开设有用于实现天线端口和芯片端口之间的阻抗相匹配的第二匹配区域。本发明的标签天线在使用时，无论标签背部有无金属，天线与标签芯片之间都能达到最佳匹配，具有优良的抗金属性能。
【IPC分类】H01Q1/36, H01Q1/22, H01Q1/50
【公开号】CN105680150
【申请号】CN201610203742
【发明人】邓力鹏, 黄文韬, 张建
【申请人】无锡键桥电子科技有限公司
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2016年4月1日