一种超高频复合天线及其应用的智能标签的制作方法

1.本实用新型属于智能标签领域，具体涉及一种超高频复合天线，本实用新型还涉及了该超高频天线结构应用的智能标签。


背景技术：

2.智能标签的主要工作原理是采用射频识别技术（radio frequency identification，rfid），是自动识别技术的一种，通过无线射频方式进行非接触双向数据通信，利用无线射频方式对电子标签进行读写，从而达到识别目标和数据交换的目的。射频识别技术已被广泛地应用在智能标签产品领域中。在当前技术中，智能标签最常用的通信频率包括超高频（一般在860
‑
960mhz）以及高频（一般在13.56mhz），高频智能标签主要用于通信距离短的应用场景（比门禁等卡类），而超高频智能标签主要用于通信距离长的应用场景（比如物流运输、仓储、服饰吊牌标识等）。
3.现有技术通常采用刻蚀法在pet基材上来制作整体超高频天线，不仅生产效率慢，而且耗费大量刻蚀工艺也带来了环保问题。
4.因此，本技术人希望寻求技术方案来解决以上技术问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种超高频复合天线及其应用的智能标签，提出的第一天线单元和第二天线单元可分别进行制作，然后进行一体式复合，可以提高rfid芯片与天线的绑定生产效率、利于环保，而且通信灵敏度高。
6.本实用新型采用的技术方案如下：
7.一种超高频复合天线，包括设置在第一载体绝缘层上的第一天线单元以及设置在第二载体绝缘层的第二天线单元，将所述第一载体绝缘层与第二载体绝缘层复合为一体；其中，
8.所述第一天线单元位于第二天线单元周围；
9.所述第一天线单元包括位于第一载体绝缘层上的非闭合状天线导电图型；
10.所述第二天线单元包括位于第二载体绝缘层的闭合状天线导电图型，该闭合状天线导电图型设有馈电端口，所述馈电端口的两端分别与rfid芯片的两个电极连接；同时所述闭合状天线导电图型与所述非闭合状天线导电图型之间设有用于耦合连接的间距，两者之间不进行直接接触连接。
11.优选地，所述非闭合状天线导电图型与所述闭合状天线导电图型位于同一平面。
12.优选地，所述非闭合状天线导电图型与所述闭合状天线导电图型不位于同一平面。
13.优选地，所述第一天线单元采用切割工艺生产成型，所述第二天线单元采用刻蚀工艺生产成型。
14.优选地，所述第一载体绝缘层采用pet膜或纸或织物基材，所述第二载体绝缘层采
用pet膜。
15.优选地，通过所述非闭合状天线导电图型与闭合状天线导电图型之间的间距控制两者之间的耦合程度，具体在实施时，所述间距的范围可以根据实际需要进行调整。
16.优选地，所述第一载体绝缘层的面积大于所述第二载体绝缘层的面积。
17.优选地，一种智能标签，包括如上所述的超高频复合天线，所述智能标签的通信频率为860
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960mhz。
18.优选地，包括位于所述超高频复合天线上方的面纸以及位于所述超高频复合天线下方的底纸，所述面纸、超高频复合天线以及底纸复合为一体。
19.本实用新型创造性地打破常规连续式导电图型的天线结构，采用无导体进行直接接触连接的两体复合结构形成超高频复合天线结构，具体采用了：第一天线单元采用第一载体绝缘层上的非闭合状天线导电图型，可有效确保天线信号传输的灵敏度，第二天线单元采用位于第二载体绝缘层的闭合状天线导电图型，用于与rfid芯片的电极进行电连接，可以提高rfid芯片与天线的绑定生产效率；在实际实施时，第一天线单元和第二天线单元可分别进行制作，然后进行一体式复合后实现信号耦合连接，生产效率高，而且经过frequency
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carrier powder性能测试后发现，本技术在其工作通信频率范围内具有具有与传统一体式天线结构相同或类似的通信灵敏度；更为优选地，本技术在实际生产时，作为主体天线结构的第一天线单元可以采用高效率的模切工艺制作成型，进一步提高了生产效率，同时也避免了大量刻蚀工序所带来的环保问题。
20.本实用新型还进一步优选提出了将第一天线单元和第二天线单元进行复合时，可以根据实际需要来选择非闭合状天线导电图型与闭合状天线导电图型是否位于同一复合平面，这可以极大地增加产品设计的灵活性和多样性。
附图说明
21.图1是本实用新型具体实施方式下超高频复合天线1的结构示意图；
22.图2是本实用新型具体实施方式下第一天线单元10和第二天线单元20的复合结构示意图。
具体实施方式
23.本实施例公开了一种超高频复合天线，包括设置在第一载体绝缘层上的第一天线单元以及设置在第二载体绝缘层的第二天线单元，将第一载体绝缘层与第二载体绝缘层复合为一体；其中，第二天线单元位于第一天线单元内周；第一天线单元包括位于第一载体绝缘层上的非闭合状天线导电图型；第二天线单元包括位于第二载体绝缘层的闭合状天线导电图型，该闭合状天线导电图型设有馈电端口，馈电端口的两端分别与rfid芯片的两个电极连接；同时闭合状天线导电图型与非闭合状天线导电图型之间设有用于耦合连接的间距，两者之间不进行接触连接。
24.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施
例，都应当属于本实用新型保护的范围。
25.请参见图1和图2所示，一种超高频复合天线1，包括设置在第一载体绝缘层上的第一天线单元10以及设置在第二载体绝缘层的第二天线单元20，在本实施方式中，可通过第三载体绝缘层将第一载体绝缘层与第二载体绝缘层复合为一体得到载体绝缘复合层30；
26.在本实施方式中，第二天线单元20位于第一天线单元10内周，第一天线单元10包括位于第一载体绝缘层上的非闭合状天线导电图型10a；第二天线单元20包括位于第二载体绝缘层上的闭合状天线导电图型20a，该闭合状天线导电图型20a设有馈电端口21，馈电端口21的两端分别与rfid芯片40的两个电极连接；同时闭合状天线导电图型20a与非闭合状天线导电图型10a之间设有用于耦合连接的间距，两者之间不进行接触连接；优选地，在本实施方式中，非闭合状天线导电图型10a与闭合状天线导电图型20a位于同一平面，当然地，在其他实施方式中，非闭合状天线导电图型10a与闭合状天线导电图型20a也可以不位于同一平面，这可以根据实际应用需要来进行具体选择，本实施例对其不做特别限定，这可以极大地增加智能标签产品设计的灵活性和多样性；
27.优选地，在本实施方式中，rfid芯片40位于载体绝缘复合层30的长边中心线上；第一天线单元10采用模切工艺或其他直接切割（例如激光工艺生产成型，无需耗费刻蚀工艺，利于环保；第二天线单元20采用刻蚀工艺生产成型（当然也可以采用其他公知公工艺来制作成型，本实施例对此不做特别限定），rfid芯片40的电极通过绑定工艺与第二天线单元20实现电连接；优选地，在本实施方式中，第一载体绝缘层的面积大于所述第二载体绝缘层的面积，由于本实施例中的第一天线单元10和第二天线单元20可分别进行制作，生产效率高，且避免了大量的刻蚀工序，利于环保，而且第二天线单元20所需的刻蚀工作量少、也可以设置更小的绑定跳距，这极大地便于高效率批量生产第二天线单元20；进一步优选地，第一天线单元10与第二天线单元20耦合连接，通过非闭合状天线导电图型10a与闭合状天线导电图型20a之间的间距控制两者之间的耦合程度；在本实施方式中，为了利于信号灵敏度不受到影响，间距范围可根据实际需要进行设定或调整，本实施例对其不做特别限定；
28.优选地，在本实施方式中，第一载体绝缘层和第二载体绝缘层均采用pet膜，当然地，在其他实施方式中，第一载体绝缘层也可以采用纸或布等基材，这些都是本领域技术人员的常规技术选择。
29.本实施例还公开了一种智能标签，包括如本实施例以上所述的超高频复合天线1，智能标签的通信频率为860
‑
960mhz；进一步优选地，在本实施方式中，智能标签包括位于所述超高频复合天线上方的面纸以及位于所述超高频复合天线下方的底纸，所述面纸、超高频复合天线以及底纸复合为一体。
30.本技术人采用了voyantic公司生产的智能标签测试设备，通过智能标签测试设备对以上实施例提出的智能标签进行了在不同通信频率frequency（mhz）下的载波功率（carrier powder）表现，发现在860
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960mhz的超高频通信频率范围内有活跃的carrier powder值，代表本实施例的智能标签在超高频通信频率范围内具有非常高的通信灵敏度。
31.本实施例创造性地打破常规连续式导电图型的天线结构，采用无导体进行直接接触连接的两体复合结构形成超高频复合天线结构1，第一天线单元10采用第一载体绝缘层上的非闭合状天线导电图型10a，可有效确保天线信号传输的灵敏度，且相对载体绝缘复合层30长边中心线呈左右对称分布的形状，使得得以形成空白区域50，可作为后续制作复合
双频标签的基础；第二天线单元20采用位于第二载体绝缘层的闭合状天线导电图型20a，用于与rfid芯片40的电极进行电连接；在实际实施时，第一天线单元10和第二天线单元20可分别进行制作，然后进行一体式复合，生产效率高，而且在超高频通信频率范围内具有非常高的通信灵敏度。
32.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
33.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。