CN101373508B - 适用于电子标签的测试装置及其测试方法 - Google Patents

Abstract

一种电子标签测试装置，适用于卷带式电子标签结构，每个电子标签具有第一天线，包括：腔体结构，具有开槽区域；吸波材料，设置于腔体结构的内表面；第二天线，设置于腔体结构中且与开槽区域相对应设置；读取器，与第二天线连接；传动机构，与卷带式电子标签结构连接，用以带动卷带式电子标签结构转动，使单个电子标签移动至开槽区域；第二天线根据读取器驱动而传送测试信号至电子标签，电子标签将根据测试信号而经由第一天线输出反射信号，第二天线接收反射信号并传送至读取器，以使读取器判断电子标签的运行特性。所述测试装置及其测试方法可在电子标签制造过程中做快速有效的合格率辨识，更能对制作完成后的电子标签快速进行优劣判断。

Description

适用于电子标签的测试装置及其测试方法

技术领域

本申请涉及一种适用于电子标签的测试装置及其测试方法，特别涉及一种适用于RFID电子标签的测试装置及其测试方法。 

背景技术

无线射频辨识技术(Radio Frequency Identification，以下简称RFID)的电子标签(TAG)是指芯片(IC)和天线所构成的组件通称，其使用超高频(UHF)频带(约860～960MHz)的无线信号，且搭配专用的读取器(reader/writer)就可以从外部读取或写入数据，由于RFID能够透过无线电信号识别特定目标并读取或写入相关数据，而无须建立识别系统与特定目标之间的机械或光学接触，因此可让使用者能正确掌握物品的动向，以达成物流的效率化，因此RFID有逐渐取代传统的商品条码及磁卡的趋势。 

而一般电子标签的制造工艺步骤中必须进行封装测试以判别电子标签的优劣品质，目前公知的封装测试的方法采用近距离探针式或是感测式，探针式的检测方式以下针方式测量电子标签的电阻及导通特性，根据所测得的数据来判断优劣，至于感测式则近距离感测电子标签的接收与回复信号，以作为辩别的依据，但是上述方式无法印证到真实的使用环境，因此无法得知电子标签的可读取距离。且若使用一般的读取器直接对已封装的电子标签进行功能性读取判断，会同时接收到关于多个电子标签的电子信号，而有干扰的情形发生，无法精确掌握每个封装后的电子标签的特性，即无法对单个电子标签进行有效测试，将造成生产时间延误以及增加成本，因此公知的测试方法无法有效地应用于电子标签的生产流程中。 

再者，目前制造使用无线射频辨识技术的电子标签的主要目的为低价竞争，因此降低工艺成本为其重点考量因素，所以若上述检测方法无法有效应用于电子标签的生产流程中，而需在电子标签完整制作流程后再进行测试，将会增加工艺成本及整个工艺时间，以及对工艺各阶段的合格率信息掌握不 足的问题。 

因此，如何发展一种可改善上述公知技术缺点的适用于电子标签的测试装置及其测试方法，实为目前迫切需要解决的问题。 

发明内容

本申请的目的之一在于提供一种适用于电子标签的测试装置及其测试方法，其于腔体结构上设置开槽区域，并通过传动机构将卷带式电子标签结构的单个电子标签移动至开槽区域，以及由设置于腔体结构的第二天线传送测试信号至所述电子标签，使得电子标签根据测试信号而输出反射信号，使读取器根据所述反射信号而判断电子标签的运行特性，以解决公知电子标签的测试方式是在电子标签完整制作流程后才进行测试，会增加工艺成本及整个工艺时间，以及对工艺各阶段的合格率信息掌握不足等缺点。 

为达上述目的，本申请的一个较广义的实施例为提供一种电子标签测试装置，用于对卷带式电子标签结构的每个电子标签进行测试，，其中每个电子标签具有第一天线，电子标签测试装置包括：腔体结构，其具有开槽区域；吸波材料，其设置于腔体结构的内表面上；第二天线，其设置于腔体结构中且与开槽区域相对应设置；读取器，其与第二天线连接；以及传动机构，其与卷带式电子标签结构连接，用以带动卷带式电子标签结构转动，以使单个电子标签移动至开槽区域；其中，腔体结构的垂直高度至少大于第一天线发射频率的半波长，第二天线根据读取器的驱动而传送测试信号至电子标签，而电子标签将根据测试信号而经由第一天线输出反射信号，第二天线接收反射信号并传送至读取器，以使读取器根据反射信号来判断电子标签的运行特性。 

如上所述的电子标签测试装置，其中所述电子标签适用于无线射频辨识技术。 

如上所述的电子标签测试装置，其中所述腔体结构的垂直高度至少大于所述第一天线发射频率的半波长。 

如上所述的电子标签测试装置，其中电子标签测试装置包括控制电脑，其与所述读取器及所述传动机构连接，用以接收所述读取器关于所述反射信号的读取结果以及控制所述传动机构运行。 

如上所述的电子标签测试装置，其中所述传动机构为滚轮，其受所述控 制电脑驱动，用以将单个所述电子标签移动至所述开槽区域。 

如上所述的电子标签测试装置，其中所述读取器也与所述控制电脑连接，用以根据所述控制电脑的控制而调整所述测试信号的输出功率。 

如上所述的电子标签测试装置，其中所述读取器通过调整所述测试信号的输出功率，并根据所述反射信号的读取结果来判断所对应的所述电子标签的可读取距离。 

如上所述的电子标签测试装置，其中所述开槽区域的空间大小根据所述电子标签的尺寸而动态调整。 

如上所述的电子标签测试装置，其中所述电子标签测试装置还包括标注器，用以根据所述读取器的读取结果于相对应的所述电子标签上进行标注。 

为达上述目的，本申请另提供一种利用上述电子标签测试装置的电子标签的测试方法，至少包括下列步骤：于腔体结构中定义与所述卷带式电子标签结构的单个电子标签相配合的开槽区域；将卷带式电子标签结构中的一个电子标签移动至开槽区域；传送测试信号至电子标签，使电子标签根据所述测试信号而输出反射信号，并根据反射信号的读取结果来判断电子标签的运行性能。 

如上所述的电子标签的测试方法，其中所述传送测试信号至所述电子标签，使所述电子标签根据所述测试信号而输出反射信号，并根据所述反射信号的读取结果来判断所述电子标签的运行性能的步骤还包括下列步骤：依序调整所述反射信号的输出功率，以使所述读取器根据所述反射信号的读取结果而得知所述电子标签的可读取距离。 

如上所述的电子标签的测试方法，其中所述传送测试信号至所述电子标签，使所述电子标签根据所述测试信号而输出反射信号，并根据所述反射信号的读取结果来判断所述电子标签的运行性能的步骤后还可包括下列步骤：根据所述读取器所判断的运行性能，对相对应的所述电子标签进行标注。将下一个所述电子标签移动至所述开槽区域，并进行传送测试信号至所述电子标签，使所述电子标签根据所述测试信号而输出反射信号，并根据所述反射信号的读取结果来判断所述电子标签的运行性能的步骤至根据所述读取器所判断的运行性能，对相对应的所述电子标签进行标注的步骤的检测流程。 

如上所述的电子标签的测试方法，其中所述电子标签测试装置通过标注器对所述电子标签进行标注。 

如上所述的电子标签的测试方法，其中所述卷带式电子标签结构通过传动机构来带动。 

本申请的适用于电子标签的测试装置及其测试方法可在电子标签制造工艺过程中做快速有效的合格率辨识，以精准掌握各阶段工艺步骤的特性，更能对制作完成后的电子标签快速进行优劣判断。 

附图说明

图1a：为本申请第一较佳实施例的电子标签测试装置的结构示意图。 

图1b：为图1a的俯视图。 

图1c：为对图1b所示的电子标签进行标注的示意图。 

图2：为本申请第二较佳实施例的电子标签测试方法的流程图。 

其中，附图标记说明如下： 

10：电子标签测试装置          11：腔体结构 

111：开槽区域                 12：吸波材料 

13：读取器                    131：第二天线 

132：测试信号                 14：传动机构 

15：控制电脑                  16：标注器 

30：卷带式电子标签结构        31：电子标签 

311：第一天线                 312：反射信号 

32：标注 

S21～S26：电子标签测试方法的流程 

具体实施方式

体现本申请特征与优点的一些典型实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的是本申请能够在不同的形式上具有各种的变化，其皆不脱离本申请的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本申请。 

请参阅图1a，其为本申请第一较佳实施例的电子标签测试装置的结构示 意图。如图1a所示，本实施例的电子标签测试装置10适用于无线射频辨识技术(RFID)，主要用来对卷带式电子标签结构30所具有的每个电子标签31单独进行测试，电子标签测试装置10可由腔体结构11、吸波材料12、读取器13、第二天线131、传动机构14、控制电脑15以及标注器16所构成，可在短距离幅射下达到平面波效应，并满足快速量产的卷带式电子标签结构30，利用电磁波空腔共振原理，采用吸波材料12及腔体结构11所具有的开槽式结构来达到平面波反射感应，可得知电子标签31的真实可读取距离。 

请再参阅图1a，本申请的腔体结构11为中空结构，主要利用电磁波空腔共振原理运行，其垂直高度至少大于第一天线311及第二天线131发射频率的半波长，例如：15cm以上，但不以此为限，其顶部具有开槽区域111，且所述开槽区域111的空间大小可根据电子标签31的尺寸而动态调整，以定义出测试范围，如图1a～图1c中箭头A所指的范围，使本申请的电子标签测试装置10依序对单个电子标签31进行测试，至于卷带式电子标签结构30的其它电子标签31将被腔体结构11的壁面隔绝，因此可避免测试时发生信号干扰的问题，另外于腔体结构11内表面设置吸波材料12，用以吸收多余的电磁波，以避免信号反射干扰。 

于本实施例中，卷带式电子标签结构30跨设于腔体结构11的顶部上，且每个电子标签31都具有第一天线311，可通过传动机构14，例如：滚轮，来带动卷带式电子标签结构30转动，用以将单个电子标签31移动至开槽区域111中， 

至于与读取器13连接的第二天线131设置于腔体结构11内部，且与开槽区域111相对应设置，如此一来即可与设置于开槽区域111中的电子标签31的第一天线311相对应设置，第二天线131主要根据读取器13的驱动而传送测试信号132至电子标签31，而电子标签31内部所包括的芯片(未图示)将根据所述测试信号132，而经由第一天线311相对输出反射信号312，第二天线131将接收所述反射信号312并传送至读取器13，以使读取器13根据反射信号312的读取结果来判断电子标签31实际运行时的优劣状态，于本实施例中，读取器13还可通过分次调整测试信号132的输出功率，以根据每次反射回来的反射信号312强弱度来判断被测试电子标签31的可读取距离，举例而言，将测试信号132分为高中低三种等级，分次输出并接收 每次调整后第一天线311所传送回来的反射信号312，最后读取器13即可根据每次所接收的反射信号312而综合判断出被检测电子标签31的可读取距离的优劣判别分类。 

为了使电子标签31的检测结果可作为后端仪器或使用者辨识，本申请的电子标签测试装置10可通过受控制电脑15驱动的标注器16，根据读取器13的判断结果于电子标签31上进行标注32(如图1c所示)。 

至于，本申请的控制电脑15还可与读取器13以及传动机构14连接，控制电脑15可接收读取器13关于被检测电子标签31的读取结果，一旦检测完毕即可控制所述传动机构14运行，以将下一个电子标签31准确位移至开槽区域111中。 

另外，关于调整测试信号132输出功率的方式，除了上述读取器13具有自行调整输出功率的功能，以纪录并根据每个功率测量阶段反射信号的读取结果来判断被检测电子标签31实际可读取距离的优劣判别分类，而控制电脑15则读取判断结果以控制标注器16及传动机构14运行外，于一些实施例中，读取器13可受控于控制电脑15，主要由控制电脑15来调整输出功率，且控制电脑15可对整体电子标签31读取结果作出纪录，并判断每个功率测量阶段反射信号的读取结果，用以判断被检测电子标签31可读取距离的优劣判别分类。 

请参阅图2，其为本申请第二较佳实施例的电子标签测试方法的流程图。以下实施例将以图1a所示的电子标签测试装置10的架构为基础，以进一步阐述本实施例的技术。如图2所示，本申请电子标签的测试方法需先通过电荷耦合元件(CCD)、传感器(sensor)或是其它机构的感应，以根据电子标签31的尺寸来调整腔体结构11的开槽区域111的尺寸大小，使本申请的电子标签测试装置10一次仅能对单个电子标签31进行测试(步骤S21)，接着，通过传动机构14来带动卷带式电子标签结构30转动，用以将单个电子标签31移动至开槽区域111中(步骤S22)，然后，读取器13驱动第二天线131传送测试信号132至电子标签31，而电子标签31将经由第一天线311相对输出反射信号312(步骤S23)，接着，读取器13分次调整测试信号132的输出功率，以根据每个功率测量阶段反射信号的读取结果来判断被检测电子标签31的可读取距离的优劣判别分类(步骤S24)，并根据读取器 13的读取结果于电子标签31上进行标注32，以供后端仪器或使用者辨识(步骤S25)，于步骤S25之后，通过电荷耦合元件(CCD)、传感器(sensor)或是其它机构感应是否卷带式电子标签结构30的所有电子标签31都已经测试完毕(步骤S26)，当感应结果为否时，则控制电脑15将驱动传动机构14将下一个电子标签31移动至开槽区域111中，反之，当感应结果为是时，则结束电子标签31的检测程序。 

综上所述，本申请的适用于电子标签的测试装置及其测试方法，通过于腔体结构上设置仅容许单个电子标签通过及反射的开槽区域，并通过传动机构将卷带式电子标签结构的单个电子标签移动至开槽区域，以及由设置于腔体结构的第二天线传送测试信号至所述电子标签，使得电子标签根据测试信号而输出反射信号，以根据所述反射信号而判断电子标签的运行特性，以及可读取距离的优劣判别分类，故本申请的适用于电子标签的测试装置及其测试方法可在电子标签制造工艺过程中做快速有效的合格率辨识，以精准掌握各阶段工艺步骤的特性，更能对制作完成后的电子标签快速进行优劣判断。是以，本申请的适用于电子标签的测试装置及其测试方法极具产业价值，依法提出申请。 

本申请得由本领域普通技术人员任施匠思而为诸般修饰，然皆不脱离随附权利要求所保护的范围。 

Claims (13)

1.一种电子标签测试装置，用于对卷带式电子标签结构的每个电子标签进行测试，其中每个电子标签具有第一天线，所述电子标签测试装置包括：

腔体结构，其具有开槽区域；

吸波材料，其设置于所述腔体结构的内表面上；

第二天线，其设置于所述腔体结构中且与所述开槽区域相对应设置；

读取器，其与所述第二天线连接；以及

传动机构，其与所述卷带式电子标签结构连接，用以带动所述卷带式电子标签结构转动，以使单个所述电子标签移动至所述开槽区域；

其中，所述腔体结构的垂直高度至少大于所述第一天线发射频率的半波长，所述第二天线根据所述读取器的驱动而传送测试信号至所述电子标签，而所述电子标签将根据所述测试信号而经由所述第一天线输出反射信号，所述第二天线接收所述反射信号并传送至所述读取器，以使所述读取器根据所述反射信号来判断所述电子标签的运行特性。

2.如权利要求1所述的电子标签测试装置，其中所述电子标签适用于无线射频辨识技术。

3.如权利要求1所述的电子标签测试装置，其中电子标签测试装置包括控制电脑，其与所述读取器及所述传动机构连接，用以接收所述读取器关于所述反射信号的读取结果以及控制所述传动机构运行。

4.如权利要求3所述的电子标签测试装置，其中所述传动机构为滚轮，其受所述控制电脑驱动，用以将单个所述电子标签移动至所述开槽区域。

5.如权利要求3所述的电子标签测试装置，其中所述读取器也与所述控制电脑连接，用以根据所述控制电脑的控制而调整所述测试信号的输出功率。

6.如权利要求1所述的电子标签测试装置，其中所述读取器通过调整所述测试信号的输出功率，并根据所述反射信号的读取结果来判断所对应的所述电子标签的可读取距离。

7.如权利要求1所述的电子标签测试装置，其中所述开槽区域的空间大小根据所述电子标签的尺寸而动态调整。

8.如权利要求1所述的电子标签测试装置，其中所述电子标签测试装置还包括标注器，用以根据所述读取器的读取结果于相对应的所述电子标签上进行标注。

9.一种利用如权利要求1所述的电子标签测试装置的电子标签的测试方法，至少包括下列步骤：

于所述腔体结构中定义与所述卷带式电子标签结构的单个所述电子标签相配合的开槽区域；

将所述卷带式电子标签结构中的一个电子标签移动至所述开槽区域；

传送测试信号至所述电子标签，使所述电子标签根据所述测试信号而输出反射信号，并根据所述反射信号的读取结果来判断所述电子标签的运行性能。

10.如权利要求9所述的电子标签的测试方法，其中所述传送测试信号至所述电子标签，使所述电子标签根据所述测试信号而输出反射信号，并根据所述反射信号的读取结果来判断所述电子标签的运行性能的步骤还包括下列步骤：

依序调整所述反射信号的输出功率，以使所述读取器根据所述反射信号的读取结果而得知所述电子标签的可读取距离。

11.如权利要求9所述的电子标签的测试方法，其中在所述传送测试信号至所述电子标签，使所述电子标签根据所述测试信号而输出反射信号，并根据所述反射信号的读取结果来判断所述电子标签的运行性能的步骤后还可包括下列步骤：

根据所述读取器所判断的运行性能，对相对应的所述电子标签进行标注。

将下一个所述电子标签移动至所述开槽区域，并进行传送测试信号至所述电子标签，使所述电子标签根据所述测试信号而输出反射信号，并根据所述反射信号的读取结果来判断所述电子标签的运行性能的步骤至根据所述读取器所判断的运行性能，对相对应的所述电子标签进行标注的步骤的检测流程。

12.如权利要求9所述的电子标签的测试方法，其中所述电子标签测试装置通过标注器对所述电子标签进行标注。

13.如权利要求9所述的电子标签的测试方法，其中所述卷带式电子标签结构通过传动机构来带动。

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