双频率电子标签的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及RFID电子标签的结构，特别是一种可使用两种不同频率工作的RFID电子标签。
【背景技术】
[0002]RFID (Rad1 Frequency Identificat1n)即无线射频识别技术的应用已日益广泛。根据不同的应用领域和/或实际需求，目前常用的RFID电子标签有高频(HF)电子标签、超高频(UHF)电子标签等不同种类。不同频率电子标签的识别距离差异显著，如UHF频率电子标签的识别距离可超过HF频率十几倍。不同电子标签的信息储存量也有较大差距，电子标签制作成本的差异更大。
[0003]在实际应用中，常见的是一种频段一张电子标签。HF电子标签采用近场线圈耦合技术，能提供更高的安全级别和更大的信息存储空间；而1]!1?电子标签拥有更好的读写距离和速度。随着RFID技术的推广和发展，对电子标签能实现双频率识别提出了更高的需求，在某些应用场合，特别是在电子标签以及采用该电子标签的证件使用量大的情况下(例如重大政治/社会活动等查验量庞大且要求查验速度快时)，只能在单一频率下使用的电子标签不仅识别、查验困难，而且证件材料的消耗巨大，且难以重复使用，造成浪费，故需要将HF和UHF结合起来，集成到一张电子标签里面去，以降低应用成本，提高效率。由于HF电子标签采用磁场耦合来与RFID读写器进行信息交换，天线基体和表面金属对其影响较小；而UHF采用电磁波传输的形式与RFID读写器进行信息交换，天线基体和表面金属严重影响UHF天线的增益和阻抗匹配程度，进而影响UHF标签的读写距离和性能表现，故目前集成于同一基体上的HF天线和UHF天线产生的电磁耦合较大，电子标签的识别性能较差。
【实用新型内容】
[0004]针对上述技术问题，本实用新型提供了一种使两个不同频段的芯片在同一基板单元上互不干扰地分别独立进行储存和读写工作，满足远/近不同距离的识别和查验需要，实现在多种情况下的自动识别、重复使用以及分级保密管理等各种需求，提高识别、查验和管理的效率，且成本较低的双频率电子标签。
[0005]本实用新型的双频率电子标签，包括设于基板单元平面上的第一频率结构单元和第二频率结构单元，所述第一频率结构单元包括设于基板单元一侧平面的周缘内侧的一对构成“门”字形轴对称布置的第一频率微带天线，以及连接于其相互靠近的相对端部间的第一芯片，所述第一频率微带天线在第一芯片两侧相邻的部位对称设有波状折线结构段，所述波状折线结构段的内侧设有连接第一芯片两侧波状折线结构段的辐射结构，其中辐射结构可以呈U型、折线型或直线型结构。所述第二频率结构单元设于第一频率结构单元“门”字形的中间区域，且不与第一频率结构单元重合，第二频率结构单元包括第二芯片和与其相连的线形微带天线。
[0006]上述结构中所述基板单元，可以采用目前已有报道和/使用的包括塑料等高分子有机材料、陶瓷、敷铜板、树脂纤维片/膜、纸质的片/板、无纺布等常用材料。所述辐射结构是与波状折线结构段相连的微带天线，设于波状折线结构段的内侧(即“门”字形区域内)，可更好的与波状折线结构段的微带天线形成共轭匹配，调节第一频率结构单元的阻抗使之与第一芯片的晶圆匹配，从而提高微带天线增益，实现第一频率微带天线与第一芯片的最大能量传输，提高电子标签的识别性能。所述第二频率结构单元不超过第一频率结构单元的“门”字形区域，且其线形微带天线的边缘不与第一频率微带天线重合，避免相互干扰。对应设于第一频率结构单元和第二频率结构单元中的第一芯片和第二芯片独立工作，有利于提高天线增益，使该电子标签的识别性能更好。所述第二芯片对称设于“门”字形第一频率微带天线相互靠近的相对端部间，可使谐振效果更好。
[0007]优选的，所述第二频率结构单元包括第二芯片和与其相连的线形微带天线的一部分设于第一频率结构单元所在的基板单元平面，第二频率结构单元的另一部分设于基板单元的另一侧平面上，基板单元两侧平面中第二频率结构单元所述的两部分经微带天线保持电联接。采用上述结构，将第二频率结构单元在基板单元的两侧平面合理布置后，可以起到调整谐振的效果，进一步提尚识别性能。
[0008]优选的，所述第二频率结构单元中的线形微带天线以等间距方式间隔盘绕。这样即形成了矩形线圈，在实际应用时，可通过调整线圈的长度/宽度，或通过调整线圈的圈数，来实现第二频率结构单元的微带天线与第二芯片在所需频率值处的谐振。
[0009]优选的，所述第二频率结构单元中还可设有矩形平面微带天线区域。在实际应用中，所述第二频率结构单元中设置在第一频率结构单元所在的基板单元平面中间区域的一部分，可包括有以三角形平面微带天线区域为起始端由外向内间隔状矩形螺旋盘绕的线形微带天线，该线形微带天线止于其盘绕中心部并列间隔设置的两个不同面积矩形平面微带天线区域的独立终端，且在该三角形平面微带天线区域斜向绕行，第二芯片联接于该小面积矩形平面微带天线区域之前的线形微带天线中。第二频率结构单元的另一部分设在基板单元的另一侧平面上，可包括有以相同方式布置的第二组三角形平面微带天线区域和两个不同面积的矩形平面微带天线区域，其间经微带天线连接，且位于基板单元两侧平面中的第二频率结构单元的两部分经微带天线保持电联接。
[0010]上述各矩形平面微带天线区域，优选为相应的正方形平面微带天线区域。所说第二频率结构单元的另一部分中以相同方式布置的第二组三角形平面微带天线区域和两个大小不同面积的矩形平面微带天线区域，在基板单元另一侧平面上的设置位置虽然无需有特别限定，但更优选的方式，是使第二频率结构单元中以相同方式布置在基板单元两侧平面中的三角形平面微带天线区域和两个大小不同面积的矩形平面微带天线区域，以镜像对映的方式分别设置在其所在基板单元平面的对称位置处。
[0011]优选的，所述第一频率结构单元为与UHF频率相对应的结构单元，所述第二频率结构单元为与HF频率相对应的结构单元。即所述第一芯片为UHF芯片，第二芯片为HF芯片。这样可使本实用新型的电子标签可在在UHF和HF频率下互不干扰地独立进行储存和读写工作，满足远/近不同距离的识别和查验需要，且电子标签的双频段特性并不依赖于基板单元。
[0012]具体的，所述辐射结构包括至少一条UHF天线，根据实际选择的第一芯片的种类及参数不同，可适当增加天线条数，使之与第一芯片之间的阻抗基本匹配。
[0013]上述各微带天线以现有的嵌入或叠置方式热熔、焊接或粘接于基板单元的对应平面上，其制作成本较低。
[0014]在所述基板单元的平面上还可以被覆有用于以包括印刷文字或图片等方式设置可目视信息的载体结构，如卡片、纸层、高分子材料膜等。被覆方式可以采用