CN107977700A - 一种金属电子标签 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种金属电子标签，包括基板、包裹所述基板的标签天线和IC芯片，所述IC芯片设置在所述标签天线的正中间，倒装在所述基板正面上，与所述基板连接，所述IC芯片与所述标签天线连接，所述基板为塑料材料，所述标签天线为双偶极子天线。本发明涉及电子标签技术领域，一种金属电子标签，采用双偶极子天线，实现金属电子标签的圆极化，解决现有技术金属电子标签单一方向性的问题，采用塑料作为基板，与现有技术采用陶瓷或者PCB板材作为金属电子标签基板相比，成本低。
Description
技术领域
本发明涉及电子标签技术领域，尤其涉及一种金属电子标签。
背景技术
电子标签是射频识别系统的组成单元，随着射频识别技术的发展及应用的扩展，电子标签已经越来越多地应用到各种场合。其中，金属电子标签应用越来越广泛，如露天电力设备巡检、铁塔电线杆巡检、电梯巡检、压力容器钢瓶汽瓶、各种电力、家用设备的产品跟查、资产管理、物流管理、汽车部件工序管理，屠宰线管理等。而市场上通用的金属电子标签方向性单一，且通常采用陶瓷或者PCB板材作为金属电子标签基板，成本较高。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种成本低廉、性能稳定的金属电子标签。
本发明所采用的技术方案是：一种金属电子标签，包括基板、包裹所述基板的标签天线和IC芯片，所述IC芯片设置在所述标签天线的正中间，倒装在所述基板正面上，与所述基板连接，所述IC芯片与所述标签天线连接，所述基板为塑料材料，所述标签天线为双偶极子天线。
作为上述方案的进一步改进，所述标签天线包括第一偶极子天线和第二偶极子天线，所述第一偶极子天线设置在所述IC芯片的左侧，所述第二偶极子天线设置在所述IC芯片的右侧，所述第一偶极子天线与所述第二偶极子天线呈左右镜像对称设置。
作为上述方案的进一步改进，所述标签天线通过转移胶或者双面胶粘贴在所述基板上。
作为上述方案的进一步改进，所述第一偶极子天线与所述第二偶极子天线之间设置有匹配环。
作为上述方案的进一步改进，所述第一偶极子天线包括第一极子臂和第二极子臂，所述第二偶极子天线包括第三极子臂和第四极子臂，所述第一极子臂与所述第二极子臂呈上下镜像对称设置，所述第三极子臂与所述第四极子臂呈上下镜像对称设置。
作为上述方案的进一步改进，所述第一极子臂包括贴合在所述基板正面的第一天线部分和反折贴合在所述基板背面的第一反折部分，所述第二极子臂包括贴合在所述基板正面的第二天线部分和反折贴合在所述基板背面的第二反折部分，所述第三极子臂包括贴合在所述基板正面的第三天线部分和反折贴合在所述基板背面的第三反折部分，所述第四极子臂包括贴合在所述基板正面的第四天线部分和反折贴合所述基板背面的第四反折部分。
作为上述方案的进一步改进，所述第一天线部分和第一反折部分之间开设有第一方形槽，所述第二天线部分和第二反折部分之间开设有第二方形槽，所述第三天线部分和第三反折部分之间开设有第三方形槽，所述第四天线部分和第四反折部分之间开设有第四方形槽，四个所述方形槽对应粘贴在所述基板的侧面
作为上述方案的进一步改进，所述第一极子臂、第二极子臂、第三极子臂和第四极子臂分别通过各向异性导电胶与所述IC芯片连接。
作为上述方案的进一步改进，四个所述极子臂之间均开设有细缝。
作为上述方案的进一步改进，所述标签天线与所述IC芯片之间为差分馈电。
本发明的有益效果是：
一种金属电子标签，采用双偶极子天线，实现金属电子标签的圆极化，解决现有技术金属电子标签单一方向性的问题，采用塑料作为基板，与现有技术采用陶瓷或者PCB板材作为金属电子标签基板相比，成本低。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
图1是本发明一种金属电子标签结构示意图；
图2是本发明一种金属电子标签的标签天线结构示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
图1是本发明一种金属电子标签结构示意图，图2是本发明一种金属电子标签的标签天线结构示意图，结合图1和图2，一种金属电子标签，包括基板1、包裹所述基板1的标签天线2和IC芯片3。
其中，标签天线2通过转移胶或双面胶粘贴在基板1上，IC芯片3设置在标签天线2的正中间，倒装在基板1正面上，并与基板1连接，IC芯片3与标签天线2连接。本实施例中，基板1采用塑料材料，与现有技术采用陶瓷或者PCB板材作为金属电子标签基板相比，成本低。基板1为长方体，长度为80mm，宽度为20mm，高度为3mm。标签天线2为柔性标签天线，且为双偶极子天线，实现金属电子标签的圆极化，标签天线2呈长方形，长度为166mm，宽度为20mm。
具体的，标签天线2包括第一偶极子天线和第二偶极子天线，第一偶极子天线设置在IC芯片3的左侧，第二偶极子天线设置在IC芯片的右侧，第一偶极子天线与第二偶极子天线呈左右镜像对称设置。第一偶极子天线与第二偶极子天线之间设置有匹配环4，可通过调节匹配环4的直径，进而调节标签天线2的工作频率和性能。
具体的，本实施例中，IC芯片3采用Impinj Monza4QT芯片，具有两个输入引脚和两个输出引脚。第一偶极子天线包括第一极子臂21和第二极子臂22，第二偶极子天线包括第三极子臂23和第四极子臂24，第一极子臂21与第二极子臂22呈上下镜像对称设置，第三极子臂23与第二极子臂24呈上下镜像对称设置。第一极子臂21、第二极子臂22、第三极子臂23和第四极子臂24分别通过各向异性导电胶与IC芯片3的四个引脚连接，其中，形成对角设置的第一极子臂21与第四极子臂24通过连接IC芯片3实现差分馈电，形成对角设置的第二极子臂22与第三极子臂23通过连接IC芯片3实现差分馈电。四个极子臂之间均开设有细缝，包括第一细缝51、第二细缝52、第三细缝53和第四细缝54，避免两组差分馈电直接相互影响。
第一极子臂21包括贴合在基板1正面的第一天线部分211和反折贴合在基板1背面的第一反折部分212，第二极子臂22包括贴合在基板1正面的第二天线部分221和反折贴合在基板1背面的第二反折部分222，第三极子臂23包括贴合在基板1正面的第三天线部分231和反折贴合在基板1背面的第三反折部分232，第四极子臂24包括贴合在基板1正面的第四天线部分241和反折贴合在基板1背面的第四反折部分242。
作为上述实施例的进一步改进，第一天线部分211和第一反折部分212之间开设有第一方形槽25，第二天线部分221和第二反折部分222之间开设有第二方形槽26，第三天线部分231和第三反折部分232之间开设有第三方形槽27，第四天线部分241和第四反折部分242之间开设有第四方形槽28，当第一反折部分212、第二反折部分222、第三反折部分232和第四反折部分242反折贴合在基板1背面后，第一方形槽25、第二方形槽26、第三方形槽27和第四方形槽28均对应贴合在基板1的侧面。将该电子标签安装在金属表面时，标签天线2四臂末端直接与金属表面接触，通过基板1增加了标签天线2与金属之间的距离，进而增加了金属电子标签的电长度，保证电流和阻抗的连续性，减弱了金属对电子标签阻抗的影响，性能更加稳定。
本发明金属电子标签适用于UHF频段，工作频率范围为920MHz至925MHz。采用双偶极子天线，实现金属电子标签的圆极化，解决现有技术金属电子标签单一方向性的问题，采用塑料作为基板，与现有技术采用陶瓷或者PCB板材作为金属电子标签基板相比，成本低。
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (10)
1.一种金属电子标签，其特征在于，其包括基板、包裹所述基板的标签天线和IC芯片，所述IC芯片设置在所述标签天线的正中间，倒装在所述基板正面上，与所述基板连接，所述IC芯片与所述标签天线连接，所述基板为塑料材料，所述标签天线为双偶极子天线。
2.根据权利要求1所述的一种金属电子标签，其特征在于，所述标签天线包括第一偶极子天线和第二偶极子天线，所述第一偶极子天线设置在所述IC芯片的左侧，所述第二偶极子天线设置在所述IC芯片的右侧，所述第一偶极子天线与所述第二偶极子天线呈左右镜像对称设置。
3.根据权利要求2所述的一种金属电子标签，其特征在于，所述标签天线通过转移胶或者双面胶粘贴在所述基板上。
4.根据权利要求3所述的一种金属电子标签，其特征在于，所述第一偶极子天线与所述第二偶极子天线之间设置有匹配环。
5.根据权利要求4所述的一种金属电子标签，其特征在于，所述第一偶极子天线包括第一极子臂和第二极子臂，所述第二偶极子天线包括第三极子臂和第四极子臂，所述第一极子臂与所述第二极子臂呈上下镜像对称设置，所述第三极子臂与所述第四极子臂呈上下镜像对称设置。
6.根据权利要求5所述的一种金属电子标签，其特征在于，所述第一极子臂包括贴合在所述基板正面的第一天线部分和反折贴合在所述基板背面的第一反折部分，所述第二极子臂包括贴合在所述基板正面的第二天线部分和反折贴合在所述基板背面的第二反折部分，所述第三极子臂包括贴合在所述基板正面的第三天线部分和反折贴合在所述基板背面的第三反折部分，所述第四极子臂包括贴合在所述基板正面的第四天线部分和反折贴合所述基板背面的第四反折部分。
7.根据权利要求6所述的一种金属电子标签，其特征在于，所述第一天线部分和第一反折部分之间开设有第一方形槽，所述第二天线部分和第二反折部分之间开设有第二方形槽，所述第三天线部分和第三反折部分之间开设有第三方形槽，所述第四天线部分和第四反折部分之间开设有第四方形槽，四个所述方形槽对应粘贴在所述基板的侧面
8.根据权利要求7所述的一种金属电子标签，其特征在于，所述第一极子臂、第二极子臂、第三极子臂和第四极子臂分别通过各向异性导电胶与所述IC芯片连接。
9.根据权利要求8所述的一种金属电子标签，其特征在于，四个所述极子臂之间均开设有细缝。
10.根据权利要求9所述的一种金属电子标签，其特征在于，所述标签天线与所述IC芯片之间为差分馈电。
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