CN110147867A - 无线射频辨识装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无线射频辨识装置，包括天线、第一无线射频辨识芯片及第二无线射频辨识芯片。天线具有第一天线图案、第二天线图案及共用发射部，其中第一天线图案及第二天线图案分别连接共用发射部。第一无线射频辨识芯片电性连接第一天线图案，且用于藉由第一天线图案及共同发射部来发出第一资料。第二无线射频辨识芯片电性连接第二天线图案，且用于藉由第二天线图案及共同发射部来发出第二资料。

Description

无线射频辨识装置
技术领域
本发明涉及一种无线射频辨识装置，特别是关于一种可以同时存取多笔资料的无线射频辨识装置。
背景技术
无线射频辨识(Radio Frequency Identification，RFID)的技术在近年迅速发展，尤其被动式无线射频辨识装置常见于包括识别证、门禁卡、悠游卡及物流业的货物管理等等应用，也由于此技术可以无线方式读取资料，因此更可以有效节省人力及时间成本。
无线射频辨识是一种以无线传输其内建芯片信息的技术。无线射频辨识装置可以分为主动式(Active)及被动式(Passive)两种，其中主动式的无线射频辨识装置有内建电池，故可以随时主动将信息传输给读取器，且有较佳的通讯距离；而被动式的无线射频辨识装置是依靠该无线射频辨识装置进入该读取器的磁场后，会因磁场改变而使读取器与该无线射频辨识装置内的天线电路电感耦合，进而在该无线射频辨识装置上产生感应电流并将该内建芯片所储存的信息传输给读取器，故其通讯距离较短，但被动式的无线射频辨识装置优势在于其成本较低，且其体积较小故更能方便携带。
然而，现行的被动式无线射频辨识装置受限于一次只能读取一笔资料，因此难以达成同时存取多笔资料的目的，仍存在使用上的不便。
发明内容
鉴于上述，本发明提供一种以满足上述需求的无线射频辨识装置，藉由在该无线射频辨识装置内建多个芯片，并以天线电路将该多个芯片以串联的方式设置，以达成可以同时读取该多个芯片资料的目的。
依据本发明的一种无线射频辨识装置，包括：一天线，具有一第一天线图案、一第二天线图案及一共用发射部，其中该第一天线图案及该第二天线图案分别连接该共用发射部；一第一无线射频辨识芯片，电性连接该第一天线图案，且用于藉由该第一天线图案及该共同发射部来发出一第一资料；以及一第二无线射频辨识芯片，电性连接该第二天线图案，且用于藉由该第二天线图案及该共同发射部来发出一第二资料。
本发明是将第一天线图案及第二天线图案以一共用发射部连接，其中该第一天线图案及该第二天线图案分别电性连接第一无线射频辨识芯片及第二无线射频辨识芯片，以达成多个芯片内储存的多笔资料可以同时被读取的目的。
以上的关于本发明内容的说明及以下的实施方式的说明用以示范与解释本发明的精神与原理，并且提供本发明的专利申请权利要求保护范围更进一步的解释。
附图说明
图1是依据本发明的一实施例所绘示的无线射频辨识装置示意图。
图2是依据本发明的另一实施例所绘示的无线射频辨识装置示意图。
图3是依据本发明的又一实施例所绘示的无线射频辨识装置示意图。
其中，附图标记：
1、1’、1” 无线射频辨识装置
10、10’ 第一天线图案
12 第一无线射频辨识芯片
12a 第一接脚
12b 第二接脚
14 第一匹配段
16 第二匹配段
18 第一发射部
20、20’ 第二天线图案
22、22’ 第二无线射频辨识芯片
22a、22a’ 第三接脚
22b、22b’ 第四接脚
24、24’ 第三匹配段
26、26’ 第四匹配段
28、28’ 第二发射部
30 第三天线图案
32 第三无线射频辨识芯片
32a 第五接脚
32b 第六接脚
34 第五匹配段
36 第六匹配段
38 第三发射部
E 共用发射部
E1 第一共用发射部
E2 第二共用发射部
具体实施方式
以下在实施方式中详细叙述本发明的详细特征以及优点，其内容足以使任何本领域的技术人员了解本发明的技术内容并据以实施，且根据本说明书所公开的内容、权利要求保护范围及附图，任何本领域的技术人员可轻易地理解本发明相关的目的及优点。以下的实施例进一步详细说明本发明的观点，但非以任何观点限制本发明的范畴。
请参考图1，图1是依据本发明的一实施例所绘示的无线射频辨识装置示意图。本实施例的无线射频辨识装置1可以是被动式(Passive)电子卷标(Tag)。该无线射频辨识装置1包括具有第一天线图案10、第二天线图案20及共用发射部E的天线，且无线射频辨识装置1还包括第一无线射频辨识芯片12与第二无线射频辨识芯片22，其中第一天线图案10及第二天线图案20分别连接共用发射部E，且第一无线射频辨识芯片12用于藉由第一天线图案10及共同发射部E来发出一第一资料，第二无线射频辨识芯片22用于藉由第二天线图案20及共同发射部E来发出一第二资料。
请继续参考图1，前述的第一天线图案10包括第一匹配段14、第二匹配段16及第一发射部18。第一匹配段14及第二匹配段16分别连接于第一无线射频辨识芯片12的第一接脚12a及第二接脚12b，且第一匹配段14及第二匹配段16可另共同形成一连接区段(如图1的图面中位于第一无线射频辨识芯片12下方的线段)以供阻抗匹配使用。特别来说，第一匹配段14及第二匹配段16可以设计使第一无线射频辨识芯片12与第二无线射频辨识芯片22之间的路径长度为二分之一波长。第一匹配段14未与第一接脚12a连接的一端连接第一发射部18；第二匹配段16未与第二接脚12ba连接的一端连接于共用发射部E。相似地，第二天线图案20包括第三匹配段24、第四匹配段26及第二发射部28。第三匹配段24及第四匹配段26分别连接于第二无线射频辨识芯片22的第三接脚22a及第四接脚22b，且第三匹配段24及第四匹配段26彼此分隔。第三匹配段24未与第三接脚22a连接的一端连接共用发射部E；第四匹配段26未与第四接脚22b连接的一端连接于第二发射部28。
请继续参考图1，其中第一无线射频辨识芯片12及第二无线射频辨识芯片22可以具有不同的阻抗值，且与此两个辨识芯片12、22相匹配的四个匹配段14、16、24、26可具有相同的长度。此外，第一无线射频辨识芯片12及第二无线射频辨识芯片22可以储存相同的资料(即第一资料相同于第二资料)，但较佳的是储存不同的资料(即第一资料不同于第二资料)，如此一来，相较于一般仅具单一无线射频辨识芯片的无线射频辨识装置，无线射频辨识装置1可以具有更多的资料储存内容。本发明的图1的实施例公开无线射频辨识装置1藉由共用发射部E串联第一天线图案10及天线图案20，使读取器可以同时读取无线射频辨识装置1的第一无线射频辨识芯片12及第二无线射频辨识芯片22内储存的资料。
请参考图2，图2是依据本发明的另一实施例所绘示的无线射频辨识装置示意图。本实施例的无线射频辨识装置1具有图1的无线射频辨识装置1相同的构件，但是两者差异在于图2的第二天线图案20’的不同于图1的第二天线图案20，即图2的第二天线图案20’及共用发射部E设置于一配置区域中，且该配置区域的面积小于或等于第一发射部18的面积。更详细来说，在设置第一无线射频辨识芯片12及第二无线射频辨识芯片22’的阻抗不同的情况下，可使第三匹配段24’及第四匹配段26’的长度异于第一匹配段14及第二匹配段16的长度，进而使第一天线图案10及第二天线图案20’具有相异的尺寸。藉此，本实施例可基于仅具有单一无线射频辨识芯片的天线架构进行改良，以此天线架构的大部分构成第一天线图案10，并将此天线架构的其余部分(例如原本的两个发射部之一)以第二天线图案20’及共用发射部E取代，则仍可藉此构成具有多个无线射频辨识芯片的无线射频辨识装置。
请继续参考图2，藉由上述将第二天线图案20’及共用发射部E设置于面积小于或等于第一发射部18的配置区域中，相较于单一无线射频辨识芯片的天线架构而言，可以在整体设置体积至少相同的情况下具有多个无线射频辨识芯片；而相较于图1的实施例而言，则是除了达到装载多个无线射频辨识芯片及同时读取多个无线射频辨识芯片的目的之外，更可以有效降低无线射频辨识装置1的整体设置体积。
请参考图3，图3是依据本发明的又一实施例所绘示的无线射频辨识装置1”的示意图。本实施例的无线射频辨识装置1”不仅具有图1及图2的无线射频辨识装置1以及1’的构件，且无线射频辨识装置1”还包括第三天线图案30及第三无线射频辨识芯片32，其中，第三天线图案30电性连接第一天线图案10’，且第三无线射频辨识芯片32电性连接第三天线图案30。第三无线射频辨识芯片32用于藉由第三天线图案30及部分的第一天线图案10’来发出一第三资料。第三资料可以相同于第一资料或第二资料，或是不同于两者。于本实施例中，第一共用发射部E1对等于前一实施例的共用发射部E，而第二共用发射部E2则近似于前一实施例的第一发射部18，意即，前述的部分的第一天线图案10’即为第二共用发射部E2，且第三天线图案30电性连接第二共用发射部E2。更详细来说，第三天线图案30近似于第二天线图案20’的配置方式，具有第五匹配段34、第六匹配段36及第三发射部38，其中第五匹配段34及第六匹配段36分别连接于第三无线射频辨识芯片32的第五接脚32a及第六接脚32b，且第五匹配段34及第六匹配段彼此分隔，特别来说，第一匹配段14及第二匹配段16可以设计使第一无线射频辨识芯片12与第三无线射频辨识芯片32之间的路径长度为二分之一波长。第五匹配段34未与第五接脚32a连接的一端连接第二共用发射部E2；第六匹配段36未与第六接脚32b连接的一端连接于第三发射部38。
请继续参考图3，藉由上述将第三天线图案30及第二共用发射部E2设置于面积小于或等于图2的第一发射部18的配置区域中，可以在整体设置体积至少相同的情况下于图3的实施例再多装载第三无线射频辨识芯片32。因此，本实施例的无线射频辨识装置可在未增加整理体积的情况下，相对于前一实施例更进一步扩增资料储存内容。
在本发明中，该些匹配段是由导电材料构成，并且可以多种图案(Pattern)实现所须的天线场形以实现电感耦合。该些匹配段的工作频率可以是依据天线场形的物理性质，例如是依据天线圈段的长度和宽度、天线线圈的数量及天线的材料等，然本发明不以此为限。
本发明提供的无线射频辨识装置公开以串联的方式连接多个无线射频辨识芯片，使无线射频辨识装置不受限于无线射频辨识芯片只能有相同的阻抗值。意即，只要无线射频辨识芯片的阻抗值与相对应的天线图案可互相匹配即可运作。因此，在选择无线射频辨识芯片时，可以基于各个芯片的规格、价格及效能等因素进行考虑，进而可设置多种厂牌或特定阻抗值的辨识芯片于单一天线上。此外，本发明提供的无线射频辨识装置也可以在不增加无线射频辨识装置体积的前提下，再装载第二无线射频辨识芯片及第三无线射频辨识芯片，以达同时读取多个无线射频辨识芯片的目的。
当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种无线射频辨识装置，其特征在于，包括：
一天线，具有一第一天线图案、一第二天线图案及一共用发射部，其中该第一天线图案及该第二天线图案分别连接该共用发射部；
一第一无线射频辨识芯片，电性连接该第一天线图案，且用于藉由该第一天线图案及该共同发射部来发出一第一资料；以及
一第二无线射频辨识芯片，电性连接该第二天线图案，且用于藉由该第二天线图案及该共同发射部来发出一第二资料。
2.根据权利要求1所述的无线射频辨识装置，其特征在于，该第一天线图案包括一第一发射部、一第一匹配段及一第二匹配段，其中该第一匹配段连接于该第一发射部，该第二匹配段连接于该共用发射部，且该第一无线射频辨识芯片的两个接脚分别连接于该第一匹配段及该第二匹配段。
3.根据权利要求2所述的无线射频辨识装置，其特征在于，该第二天线图案包括一第二发射部、一第三匹配段及一第四匹配段，其中该第三匹配段连接于该共用发射部，该第四匹配段连接于该第二发射部，且该第三匹配段及该第四匹配段彼此分隔，且该第二无线射频辨识芯片的两个接脚分别连接于该第三匹配段及该第四匹配段。
4.根据权利要求1所述的无线射频辨识装置，其特征在于，该无线射频辨识装置还包括一第三天线图案及一第三无线射频辨识芯片，该第三天线图案电性连接该第一天线图案，且该第三无线射频辨识芯片电性连接该第三天线图案，且用于藉由该第三天线图案及部分的该第一天线图案来发出一第三资料。
5.根据权利要求2所述的无线射频辨识装置，其特征在于，该无线射频辨识装置还包括一第三天线图案及一第三无线射频辨识芯片，该共用发射部为一第一共用发射部，该第一发射部为一第二共用发射部，该第三天线图案电性连接该第二共用发射部，且该第三无线辨识芯片用于藉由该第三天线图案及该第二共用发射部来发出一第三资料。
6.根据权利要求5所述的无线射频辨识装置，其特征在于，该第三天线图案包括一第三发射部、一第五匹配段及一第六匹配段，其中该第五匹配段连接于该第一发射部，该第六匹配段连接于该第三发射部，且该第五匹配段及该第六匹配段彼此分隔，且该第三无线射频辨识芯片的两个接脚分别连接于该第五匹配段及该第六匹配段。
7.根据权利要求1所述的无线射频辨识装置，其特征在于，该第一无线射频辨识芯片及该第二无线射频辨识芯片有不同的阻抗值。
8.根据权利要求1所述的无线射频辨识装置，其特征在于，该第一资料不同于该第二资料。
9.根据权利要求1所述的无线射频辨识装置，其特征在于，该第二天线图案及该共用发射部设置于一配置区域中，且该配置区域的面积小于或等于该第一发射部的面积。
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郑迎春: "RFID标签天线及射频前端关键电路研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库》 *

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