一种新型双频智能卡的制作方法

一种新型双频智能卡
【技术领域】
[0001]
本实用新型涉及射频电子标签技术领域，具体涉及一种新型支持高频和超高频的双频智能卡。


背景技术：

[0002]
无线射频识别(radio frequency identification，简称rfid)技术是利用射频信号通过反向散射和电磁场耦合的方式实现自动识别和无线数据传输的技术。简言之是可以利用无线射频识别技术对物体进行标识，可对物体数据进行读写数据传输、共享、盘点、定位等操作。rfid无线射频识别是一种非接触式的自动识别技术，目前rfid无线射频识别技术在一些行业内被广泛使用。如公交、门禁、nfc等领域。
[0003]
随着科技社会的进步，智能卡成为我们生活中不可或缺的一部分，智能卡不仅仅用于公交地铁，门禁识别；同时在资产管理、远距离识读方面上也有很大的用处。而目前公交卡、门禁卡多数是使用13.56mhz高频频段、iec14443 协议标准。满足远距离识读智能卡市场上多数是使用920mhz-925mhz超高频频段、iso18000协议标准。因此如何做一款不仅可以满足远距离识读又可以满足近距离读写的双频多功能智能卡就十分必要。
[0004]
目前市场上多数智能卡使用rfid射频识别技术来达到非接触识别的功能。而且仅支持单频段的单一功能集成，不能满足多频段多功能集成。申请号 200920074591.1，专利权人中卡智能卡(上海)有限公司，实用新型名称《一种双频智能卡》公开了一种双频智能卡，包括高频天线、超高频天线、高频芯片和超高频芯片，高频芯片和超高频芯片共用一片基材；高频天线和超高频天线分别布置在基材的正、反两面；高频芯片和超高频芯片布置在基材的同一侧平面内，高频天线与高频芯片的连接点和超高频天线与超高频芯片的连接点也设在此平面内，有益效果是使用相同的芯片连接工艺，提高了成品率，并使得超高频天线不受高频天线的尺寸限制，增大超高频芯片的读取距离。以上实用新型是传统可以满足双频功能的智能卡，其高频线圈和超高频天线之间会相互产生电磁信号干扰，降低双频识读性能。因此一种新型支持高频和超高频的双频智能卡可以满足上述要求就显得尤为重要。


技术实现要素：

[0005]
本实用新型的目的是，提供一种高频线圈和超高频天线之间相互电磁信号干扰小、双频识读性能好的双频智能卡。
[0006]
为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案是一种新型双频智能卡，包括矩形高频线圈、高频芯片、超高频芯片、超高频微带天线，使用pvc复合基材作为pvc卡基，经热压冲切而成；上述矩形高频线圈环绕着的上述超高频微带天线；上述超高频微带天线有一个高频耦合位，上述高频耦合位用于降低上述矩形高频线圈形成的电磁干扰，提高环绕在内的上述超高频微带天线的电磁性能。
[0007]
这样设计的有益效果是：矩形高频线圈与超高频微带天线上下环绕结构完美集成了两种频段的智能卡；而高频耦合位的存在有效避免了矩形高频线圈形成的电磁干扰，提
高环绕在内的超高频微带天线的性能。
[0008]
优选的，上述一种新型双频智能卡工作在13.56mhz高频段和 860mhz～960mhz超高频段。
[0009]
优选地，上述pvc卡基包括埋线层和inlay层，上述pvc卡基inlay层反面位于pvc卡基埋线层反面下面，上述矩形高频线圈环绕着下方的上述超高频微带天线；上述矩形高频线圈经绕线点焊于pvc卡基埋线层正面，上述高频芯片使用焊锡焊接于上述矩形高频线圈头、尾上；上述超高频微带天线采用铝蚀刻的方式覆于pvc卡基上，通过分切手工点焊固定于pvc卡基inlay层正面，上述超高频芯片通过纽豹设备绑定在上述超高频微带天线上。
[0010]
优选地，上述超高频微带天线形似一个带有缺口的矩形，包括第一微带矩形缝、矩形微带耦合环、第二微带矩形缝、高频耦合位和第三微带矩形缝；上述高频耦合位位于上述超高频微带天线左下角，上述第一微带矩形缝靠近上述超高频微带天线左边缘，上述第二微带矩形缝靠近上述超高频微带天线右边缘，上述第三微带矩形缝位于上述第二微带矩形缝左侧、开口方向相反，上述矩形微带耦合环位于上述超高频微带天线中心位置。
[0011]
这样设计的有益效果是：第一微带矩形缝、第二微带矩形缝和第三微带矩形缝共同调节超高频微带天线谐振点，补偿矩形高频线圈对超高频微带天线造成的谐振偏移。
[0012]
优选地，上述超高频微带天线还包括倒u型微带贴片和倒u型微带开口；上述倒u型微带开口和上述矩形微带耦合环相隔、开口向下；上述倒u型微带贴片紧邻上述第三微带矩形缝和u型微带开口、开口向下。
[0013]
这样设计的有益效果是：倒u型微带开口的面积大小和倒u型微带贴片位置可以调节超高频微带天线的阻抗匹配；阻扰矩形高频线圈产生的阻抗。
[0014]
优选地，上述超高频微带天线形似一个长度为60
±
1mm，宽度为31
±
1mm 的带有缺口的矩形；上述高频耦合位长度为10
±
2mm，宽度为8
±
2mm，位于上述超高频微带天线左下角，距离上述高频芯片3
±
1mm。
[0015]
这样设计的有益效果是：高频耦合位与高频芯片保持3mm的偏移位置，完美避开矩形高频线圈对超高频微带天线的电磁干扰。
[0016]
优选地，上述第一微带矩形缝长度为21
±
1mm，宽度为3
±
0.5mm，距离上述超高频微带天线左边缘8
±
1mm；上述矩形微带耦合环长度为16
±
2mm，宽度为7
±
2mm，距离上述超高频微带天线上边缘5
±
1mm；上述第二微带矩形缝长度为17
±
1mm，宽度为3.5
±
0.5mm，距离上述超高频微带天线右边缘5
±ꢀ
0.5mm；上述第三微带矩形缝长度为20
±
1mm，宽度为3.5
±
0.5mm，距离上述超高频微带天线右边缘13
±
2mm；上述倒u型微带贴片形似一个长度为 20
±
2mm，宽度为6
±
1mm的矩形内部减去一个长度为16
±
2mm，宽度为4
±
1mm 的矩形，形成一个倒u型结构的微带贴片，距离上述第三微带矩形缝0.5mm，距离上述倒u型微带开口1mm；上述倒u型微带开口形似一个长度为5
±
2mm，宽度为4
±
1mm的倒u型结构，位于上述倒u型微带贴片上面1mm中心处，上述倒u型微带开口的面积为22.5mm2。
[0017]
优选地，上述矩形高频线圈形似一个长度为80mm，宽度为44mm的矩形，线圈匝数为4，每匝之间的间距为0.43mm，线圈直径为0.01mm，线圈材质为铜线。
[0018]
这样设计的有益效果是：这是最优的尺寸设计，有效阻隔了高频线圈和超高频天线之间相互产生的电磁信号干扰，极大的提高了双频识读性能。
【附图说明】
[0019]
图1是一种新型双频智能卡透视图。
[0020]
图2是一种新型双频智能卡超高频微带天线透视图。
[0021]
图3是一种新型双频智能卡矩形高频线圈透视图。
[0022]
附图中涉及的附图标记和组成部分如下所示：
[0023]
1、pvc卡基，2、矩形高频线圈，3、高频芯片，4、超高频芯片，5、超高频微带天线；
[0024]
50、第一微带矩形缝，51、矩形微带耦合环，52、第二微带矩形缝，53、高频耦合位，54、倒u型微带贴片，55、倒u型微带开口，56、第三微带矩形缝。
【具体实施方式】
[0025]
下面结合实施例并参照附图对本实用新型作进一步描述。
[0026]
实施例一
[0027]
本实施例实现一种新型双频智能卡，具体而言是一种新型支持高频和超高频的双频智能卡。
[0028]
一种新型双频智能卡，其特点在于，包括矩形高频线圈、高频芯片、超高频芯片、超高频微带天线；结构简单，使用pvc复合基材1作为pvc卡基，经热压冲切而成。
[0029]
附图1是一种新型双频智能卡透视图。如图1所示，本实施例一种新型双频智能卡工作在860mhz～960mhz超高频频段，和13.56mhz高频频段，长度为86mm，宽度为54mm，厚度1mm。所述矩形高频线圈经绕线点焊于pvc 卡基埋线层正面，所述高频芯片使用焊锡焊接于所述矩形高频线圈头、尾上。所述超高频芯片通过纽豹设备绑定在所述超高频微带天线上，所述超高频微带天线通过分切手工点焊固定于pvc卡基inlay层正面；所述超高频微带天线左下角有一个长度为10
±
2mm，宽度为8
±
2mm的高频耦合位，所述高频耦合位上边缘距离高频芯片上边缘3
±
1mm。所述pvc卡基inlay层反面位于pvc卡基埋线层反面下面。所述矩形高频线圈环绕着下方的所述超高频微带天线。所述矩形高频线圈与所述超高频微带天线上下环绕结构完美集成了两种频段的智能卡；而所述高频耦合位的存在有效避免了所述矩形高频线圈形成的电磁干扰，提高环绕在内的所述超高频微带天线的性能。
[0030]
附图3是一种新型双频智能卡矩形高频线圈透视图。如图3所示，所述矩形高频线圈形似一个长度为80mm，宽度为44mm的矩形，线圈匝数为4，每匝之间的间距为0.43mm，线圈直径为0.01mm，线圈材质为铜线；所述矩形高频线圈经绕线点焊于pvc卡基埋线层正面。所述高频芯片使用焊锡焊接于所述矩形高频线圈头、尾上，所述高频芯片长度为8mm，宽度为6mm；实现所述一种新型双频智能卡的高频电性能。所述pvc卡基埋线层反面位于pvc卡基inlay层上面。
[0031]
附图2是一种新型双频智能卡超高频微带天线透视图。如图2所示，所述超高频微带天线由第一微带矩形缝、矩形微带耦合环、第二微带矩形缝、高频耦合位、倒u型微带贴片、倒u型微带开口、第三微带矩形缝构成，形似一个长度为60
±
1mm，宽度为31
±
1mm的带有缺口的矩形。所述超高频微带天线采用铝蚀刻的方式覆于pvc卡基1上，通过分切手工点焊固定于pvc卡基 inlay层正面；所述超高频微带天线左下角有一个长度为10
±
2mm，宽度为 8
±
2mm的高频耦合位，所述高频耦合位上边缘距离高频芯片上边缘3
±
1mm。
[0032]
所述第一微带矩形缝长度为21
±
1mm，宽度为3
±
0.5mm，所述第一微带矩形缝距离
所述超高频微带天线左边缘8
±
1mm；所述矩形微带耦合环长度为16
ꢀ±
2mm，宽度为7
±
2mm，所述矩形微带耦合环距离所述超高频微带天线上边缘5
±
1mm；所述第二微带矩形缝长度为17
±
1mm，宽度为3.5
±
0.5mm，所述第二微带矩形缝距离所述超高频微带天线右边缘5
±
0.5mm；所述第三微带矩形缝长度为20
±
1mm，宽度为3.5
±
0.5mm，所述第三微带矩形缝距离所述超高频微带天线右边缘13
±
2mm。所述第一微带矩形缝、所述第二微带矩形缝和所述第三微带矩形缝共同调节所述超高频微带天线谐振点，补偿所述矩形高频线圈对所述超高频微带天线造成的谐振偏移。
[0033]
所述高频耦合位长度为10
±
2mm，宽度为8
±
2mm，位于所述超高频微带天线5左下角；所述高频耦合位上边缘距离所述高频芯片3
±
1mm。所述高频耦合位与所述高频芯片保持3mm的偏移位置，完美避开所述矩形高频线圈对所述超高频微带天线的电磁干扰。所述超高频芯片通过纽豹机器绑定在所述超高频微带天线上，实现所述一种新型双频智能卡的超高频电性能。
[0034]
所述倒u型微带贴片形似一个长度为20
±
2mm，宽度为6
±
1mm的矩形内部减去一个长度为16
±
2mm，宽度为4
±
1mm的矩形，形成一个倒u型结构的微带贴片；所述倒u型微带贴片距离所述第三微带矩形缝0.5mm，距离所述倒u型微带开口1mm。所述倒u型微带开口形似一个长度为5
±
2mm，宽度为 4
±
1mm的倒u型结构，位于所述倒u型微带贴片上面1mm中心处，所述倒u 型微带开口的面积为22.5mm2。所述倒u型微带开口的面积大小和所述倒u 型微带贴片位置可以调节所述超高频微带天线的阻抗匹配；阻扰所述矩形高频线圈产生的阻抗。
[0035]
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本实用新型的保护范围。