CN107871921A - 密封金属柜中的rfid读写器外置天线 - Google Patents

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闫国玉
郑箘
方志
秦蕾
杨晗杰
冯烽
李扬
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    • H—ELECTRICITY
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    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
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    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith

Abstract

本发明公开了一种密封金属柜中的RFID读写器外置天线，其中，包括：天线本体以及天线缝隙；天线缝隙开设在天线本体的一侧面；天线本体成矩形的盒状；天线缝隙包括：第一镂空部、第二镂空部、第三镂空部、第四镂空部以及第五镂空部；第一镂空部与第五镂空部平行矩形的长边对称开设，第二镂空部与第一镂空部的一端连接，第四镂空部与第五镂空部的一端连接，第二镂空部与第一镂空部之间具有第一夹角，第四镂空部与第五镂空部具有第二夹角，第二镂空部与第四镂空部对称。本发明的密封金属柜中的RFID读写器外置天线，在有金属箱体外壳的情况下，依然能够覆盖所需的工作电磁波频段，实现读写器的收发通信。

Description

密封金属柜中的RFID读写器外置天线
技术领域
本发明涉及一种应用于密封金属柜中的RFID读写器外置天线，特别是一种密封金属柜中的RFID读写器外置天线。
背景技术
由读写器和天线组成的RFID系统基于电磁波传播信息，由于金属对电磁波有强反射，因此，在设计RFID系统时，需要尽量将金属的影响降到最小，尽量避免金属物体在收发天线附近。
随着物联网的日益普及，RFID的应用也日益广泛。有些应用背景必须在金属箱体中进行，需要设计收发一体的读写器天线来读取RFID标签，这就需要有一种能够在金属的影响下，依然能够准确清点RFID标签，满足应用的读取需求的读写器天线。
发明内容
本发明的目的在于提供一种应用于密封金属柜中的RFID读写器外置天线，用于解决上述现有技术的问题。
本发明一种密封金属柜中的RFID读写器外置天线，其中，包括：天线本体以及天线缝隙；天线缝隙开设在天线本体的一侧面；天线本体成矩形的盒状；天线缝隙包括：第一镂空部、第二镂空部、第三镂空部、第四镂空部以及第五镂空部；第一镂空部与第五镂空部平行矩形的长边对称开设，第二镂空部与第一镂空部的一端连接，第四镂空部与第五镂空部的一端连接，第二镂空部与第一镂空部之间具有第一夹角，第四镂空部与第五镂空部具有第二夹角，第二镂空部与第四镂空部对称。
根据本发明的密封金属柜中的RFID读写器外置天线的一实施例，其中，第一夹角大于90度，第二夹角大于90度。
根据本发明的密封金属柜中的RFID读写器外置天线的一实施例，其中，第一镂空部与第五镂空部的宽度相同，第二镂空部与第四镂空部的宽度相同。
根据本发明的密封金属柜中的RFID读写器外置天线的一实施例，其中，第二镂空部与第四镂空部的宽度大于第一镂空部、第五镂空部的宽度与第三镂空部的宽度。
根据本发明的密封金属柜中的RFID读写器外置天线的一实施例，其中，第三镂空部平行于第一镂空部和第五镂空部。
根据本发明的密封金属柜中的RFID读写器外置天线的一实施例，其中，天线主体的采用铝板材料。
根据本发明的密封金属柜中的RFID读写器外置天线的一实施例，其中，天线主体外形尺寸436mm×85mm×20mm。
根据本发明的密封金属柜中的RFID读写器外置天线的一实施例，其中，第一镂空部、第三镂空部与第五镂空部的缝隙宽度4mm，第二镂空部与第四镂空部的缝隙宽度6mm。
根据本发明的密封金属柜中的RFID读写器外置天线的一实施例，其中，天线主体馈线用同轴线馈线，馈点处使用铜垫片.
根据本发明的密封金属柜中的RFID读写器外置天线的一实施例，其中，第一夹角与第二夹角在90度到120度之间。
综上，本发明的密封金属柜中的RFID读写器外置天线，在有金属箱体外壳的情况下，依然能够覆盖所需的工作电磁波频段，实现读写器的收发通信。
附图说明
图1所示为本发明密封金属柜中的RFID读写器外置天线的俯视图；
图2所示为本发明密封金属柜中的RFID读写器外置天线的立体图；
图3所示为本发明应用于密封金属柜中的RFID读写器外置天线的天线的S11参数示意图；
图4a和图4b所示为本发明应用于密封金属柜中的RFID读写器外置天线的增益示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、内容、和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
图1所示为本发明密封金属柜中的RFID读写器外置天线的俯视图，图2所示为本发明密封金属柜中的RFID读写器外置天线的立体图，如图1以及图2所示，本发明密封金属柜中的RFID读写器外置天线包括：天线本体1以及天线缝隙2。
如图1以及图2所示，天线缝隙2包括：第一镂空部21、第二镂空部22、第三镂空部23、第四镂空部24以及第五镂空部25。天线本体1成矩形的盒状。天线缝隙2的开设在矩形盒装的一矩形侧面。第一镂空部21与第五镂空部25平行矩形的长边对称开设，第二镂空部22与该第一镂空部21的一端连接，第四镂空部24与第五镂空部25的一端连接，第二镂空部22与第一镂空部21之间具有第一夹角，第一夹角大于90度，第四镂空部24与第五镂空部25具有第二夹角，第二夹角大于90度。第二镂空部22与第四镂空部24对称。第二镂空部22的另一端连接第三镂空部23，第四镂空部24的另一端连接第三镂空部23的另一端。第三镂空部23平行于第一镂空部21和第五镂空部25。
如图1以及图2所示，第一镂空部21与第五镂空部25的大小和宽度相同，第二镂空部22与第四镂空部24的大小和宽度相同。第二镂空部22与第四镂空部24的宽度大于第一镂空部21、第五镂空部25的宽度与第三镂空部23的宽度。
如图1以及图2所示，第一夹角与第二夹角在90度到120度之间，较佳的为100度。
如图1以及图2所示，本发明密封金属柜中的RFID读写器外置天线是无源天线，天线主体1的采用铝板材料，馈线用同轴线馈线，馈点处使用铜垫片；外形尺寸436mm×85mm×20mm。
如图1以及图2所示，第一镂空部21、第三镂空部23与第五镂空部25的缝隙宽度4mm，第二镂空部22与第四镂空部24的缝隙宽度6mm。
如图1以及图2所示，本发明的应用于密封金属柜中的RFID读写器外置天线，天线属于读写器的外置天线，由馈线与读写器相连，能够安放在不小于100cm×40cm×60cm的密封金属箱体内。在箱体内能够读取密级摆放的RFID无源标签。主体材料是金属铝板，馈线采用同轴馈线，馈点位置使用铜片压接。
如图1以及图2所示，本发明的应用于密封金属柜中的RFID读写器外置天线的接口在侧边，通过同轴线与读写器相连。可以覆盖920MHz-925Mhz频段，在金属柜子中，驻波比不大于2.0。
图3所示为本发明应用于密封金属柜中的RFID读写器外置天线的天线的S11参数示意图，图4a和图4b所示为本发明应用于密封金属柜中的RFID读写器外置天线的增益示意图。可以看出，天线的S11匹配良好，在中心频点附近20MHz区域可以达到20dB以下，40MHz区域可以达到15dB以下。近场应用天线依然可以通过增益来反映激发出的场效果，天线的增益较高，最大处有7.3dBi，并且天线的辐射面场较匀，因此可以推断出，天线的近场强度较大并且分布均匀。
本发明的应用于密封金属柜中的RFID读写器外置天线是一个带有地板的缝隙天线，外形如一个金属盒子,馈电点在缝隙的几何对称中心，采用同轴线馈电方式。这种馈电方式可以保证天线辐射方向图是在辐射面方向是均匀对称的，辐射场可以尽量180°均匀的分布在天线辐射面。这种辐射方式可以在天线近场激励出强度均匀的场，十分适用于密闭金属柜的近距离应用。
天线的缝隙结构独特，天线的辐射面H场分布是线性的，激发出线极化方式的电磁波。通过调节天线两臂的长短、粗细，可以调节天线增益。调节馈点所在的缝隙长短和粗细，能够调节天线的匹配。缝隙的整体几何长度可以调节天线的中心频点，缝隙中间斜向折叠部分是天线小型化技术，通过折叠部分的设计，可以在缝隙几何长度不变的情况下，缩短天线外形的长度，达到同频率天线小型化目的。
综上，本发明公开了一种在密封金属柜子中的RFID读写器外置天线。金属对于常规天线的性能影响巨大，本发明的天线即使应用在密封的金属柜子中，仍然能够激发出均匀场，且满足应用需求。本发明的天线工作频段在RFID应用频段，覆盖920MHz-925MHz，是读写器的收发一体天线。本发明的天线和RFID无源标签一起工作在密封的铁皮柜子中，读写器在此密封空间之外。本发明的天线为读写器发送信号给RFID无源标签，信号激活标签后，天线将标签返回的信号接收并传送给读写器。本发明的天线属于缝隙天线，天线的几何尺寸结构特殊，在将普通的长条缝隙变换为折叠结构，使得天线的不连续性电结构性能良好，在周围有密封金属的情况下，保证天线可以在密封柜体中激发均匀的场分布，准确的接收密集RFID标签返回的信息。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种密封金属柜中的RFID读写器外置天线，其特征在于，包括：天线本体以及天线缝隙；天线缝隙开设在天线本体的一侧面；天线本体成矩形的盒状；
天线缝隙包括：第一镂空部、第二镂空部、第三镂空部、第四镂空部以及第五镂空部；第一镂空部与第五镂空部平行矩形的长边对称开设，第二镂空部与第一镂空部的一端连接，第四镂空部与第五镂空部的一端连接，第二镂空部与第一镂空部之间具有第一夹角，第四镂空部与第五镂空部具有第二夹角，第二镂空部与第四镂空部对称。
2.如权利要求1所述的密封金属柜中的RFID读写器外置天线，其特征在于，第一夹角大于90度，第二夹角大于90度。
3.如权利要求1所述的密封金属柜中的RFID读写器外置天线，其特征在于，第一镂空部与第五镂空部的宽度相同，第二镂空部与第四镂空部的宽度相同。
4.如权利要求1所述的密封金属柜中的RFID读写器外置天线，其特征在于，第二镂空部与第四镂空部的宽度大于第一镂空部、第五镂空部的宽度与第三镂空部的宽度。
5.如权利要求1所述的密封金属柜中的RFID读写器外置天线，其特征在于，第三镂空部平行于第一镂空部和第五镂空部。
6.如权利要求1所述的密封金属柜中的RFID读写器外置天线，其特征在于，天线主体的采用铝板材料。
7.如权利要求1所述的密封金属柜中的RFID读写器外置天线，其特征在于，天线主体外形尺寸436mm×85mm×20mm。
8.如权利要求1所述的密封金属柜中的RFID读写器外置天线，其特征在于，第一镂空部、第三镂空部与第五镂空部的缝隙宽度4mm，第二镂空部与第四镂空部的缝隙宽度6mm。
9.如权利要求1所述的密封金属柜中的RFID读写器外置天线，其 特征在于，天线主体馈线用同轴线馈线，馈点处使用铜垫片。
10.如权利要求1或2所述的密封金属柜中的RFID读写器外置天线，其特征在于，第一夹角与第二夹角在90度到120度之间。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109086855A (zh) * 2018-07-26 2018-12-25 北京计算机技术及应用研究所 一种解决密集摆放干扰问题的标签天线

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201576738U (zh) * 2009-08-27 2010-09-08 杭州物网科技有限公司 基于折叠缝隙天线的超高频射频识别标签天线
CN102280686A (zh) * 2011-04-20 2011-12-14 佛山市粤海信通讯有限公司 Rfid缝隙天线
CN202134026U (zh) * 2011-06-24 2012-02-01 深圳光启高等理工研究院 读写器、电子标签和射频识别系统
CN203444512U (zh) * 2013-08-29 2014-02-19 成都九洲电子信息系统股份有限公司 Rfid抗金属标签
EP2711173A2 (en) * 2010-06-14 2014-03-26 Avery Dennison Corporation Method Of Manufacturing Conductive Structures

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201576738U (zh) * 2009-08-27 2010-09-08 杭州物网科技有限公司 基于折叠缝隙天线的超高频射频识别标签天线
EP2711173A2 (en) * 2010-06-14 2014-03-26 Avery Dennison Corporation Method Of Manufacturing Conductive Structures
CN102280686A (zh) * 2011-04-20 2011-12-14 佛山市粤海信通讯有限公司 Rfid缝隙天线
CN202134026U (zh) * 2011-06-24 2012-02-01 深圳光启高等理工研究院 读写器、电子标签和射频识别系统
CN203444512U (zh) * 2013-08-29 2014-02-19 成都九洲电子信息系统股份有限公司 Rfid抗金属标签

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109086855A (zh) * 2018-07-26 2018-12-25 北京计算机技术及应用研究所 一种解决密集摆放干扰问题的标签天线
CN109086855B (zh) * 2018-07-26 2021-09-17 北京计算机技术及应用研究所 一种解决密集摆放干扰问题的标签天线

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