CN115906911A - 抗金属电子标签 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种抗金属电子标签，电子标签包括：天线底板；第一辐射单元，所述天线底板与所述第一辐射单元电连接；芯片，所述芯片与所述第一辐射单元电连接；第二辐射单元，所述第二辐射单元与所述第一辐射单元耦合。由此，通过设置第二辐射单元，能够增加抗金属电子标签带宽，可以提升抗金属电子标签的增益，从而可以增加抗金属电子标签识别距离，提升抗金属电子标签灵敏度，提升抗金属电子标签适应性，提升抗金属电子标签应用范围及效果。

Description

抗金属电子标签

技术领域

本发明涉及标签领域，尤其是涉及一种抗金属电子标签。

背景技术

相关技术中，随着RFID(Radio Frequency Identification-无线射频识别)技术的发展，对电子标签性能的要求越来越高，特别抗金属电子标签。现有电子标签带宽较窄、增益较低，导致适应性能差，识别距离近，单一电子标签应用范围及效果受限。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出了一种抗金属电子标签，该抗金属电子标签带宽较宽、增益高、识别距离远，适应性好。

根据本发明的抗金属电子标签包括：天线底板；第一辐射单元，所述天线底板与所述第一辐射单元电连接；芯片，所述芯片与所述第一辐射单元电连接；第二辐射单元，所述第二辐射单元与所述第一辐射单元耦合。

根据本发明的抗金属电子标签，通过设置第二辐射单元，能够增加抗金属电子标签带宽，可以提升抗金属电子标签的增益，从而可以增加抗金属电子标签识别距离，提升电子标签灵敏度，提升抗金属电子标签适应性，提升抗金属电子标签应用范围及效果。

在本发明的一些实施例中，所述的抗金属电子标签，还包括：天线基板，所述天线底板和所述第一辐射单元均贴设于所述天线基板。

在本发明的一些实施例中，所述天线基板具有相对的第一侧和第二侧，所述第一侧设有所述天线底板和所述第一辐射单元中的一个，所述第二侧设有所述天线底板和所述第一辐射单元中的另一个。

在本发明的一些实施例中，所述的抗金属电子标签，还包括：金属连接件，所述金属连接件连接在所述天线底板和所述第一辐射单元之间。

在本发明的一些实施例中，所述天线基板设有贯穿所述天线基板的通孔，所述金属连接件设于所述通孔内。

在本发明的一些实施例中，所述第一辐射单元和所述第二辐射单元位于所述天线基板的同一侧，在所述抗金属电子标签的厚度方向，所述第一辐射单元和所述第二辐射单元相对且间隔开。

在本发明的一些实施例中，所述芯片位于所述第一辐射单元和所述第二辐射单元之间。

在本发明的一些实施例中，所述第一辐射单元包括第一子辐射单元和第二子辐射单元，所述第一子辐射单元和所述第二子辐射单元相对且间隔开，所述芯片与所述第一子辐射单元和所述第二子辐射单元均电连接。

在本发明的一些实施例中，所述第二辐射单元至少为一个。

在本发明的一些实施例中，所述的抗金属电子标签，还包括：外壳，所述天线底板、所述第一辐射单元、所述芯片和所述第二辐射单元均设于所述外壳内。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的抗金属电子标签的剖视图。

附图标记：

抗金属电子标签100；

天线底板10；

第一辐射单元20；第一子辐射单元21；第二子辐射单元22；

芯片30；

第二辐射单元40；

天线基板50；通孔51；

金属连接件60；

外壳70。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考图1描述根据本发明实施例的抗金属电子标签100，抗金属电子标签100可以为抗金属抗金属电子标签100。

如图1所示，根据本发明实施例的抗金属电子标签100包括：天线底板10、第一辐射单元20、芯片30和第二辐射单元40。天线底板10为金属板，例如：天线底板10可以由铜、铝等金属材料制成。第一辐射单元20为金属件，例如：第一辐射单元20可以由铜、铝等金属材料制成，第一辐射单元20可以为板状结构，天线底板10与第一辐射单元20电连接。芯片30与第一辐射单元20电连接，第二辐射单元40为金属件，例如：第二辐射单元40可以由铜、铝等金属材料制成，第二辐射单元40可以为板状结构，第二辐射单元40可以为引向器，第二辐射单元40与第一辐射单元20耦合，也可以理解为，第二辐射单元40与第一辐射单元20耦合连接。

其中，读写器读取抗金属电子标签100时，读写器发出电磁脉冲，抗金属电子标签100通过天线(由天线底板10、第一辐射单元20和第二辐射单元40构成)接收读写器发出的电磁脉冲，由于芯片30与第一辐射单元20电连接，然后在芯片30接收到的能量超过最小启动功率后发送已存储的信息到读写器。在本申请中的抗金属电子标签100中设置天线底板10，能够使抗金属电子标签100具有抗金属性能，并且，通过设置第一辐射单元20和第二辐射单元40，芯片30能够接收到第一辐射单元20的谐振频率和第二辐射单元40的谐振频率，通过调整第一辐射单元20和第二辐射单元40的参数使得两个谐振频率适当接近，形成频带大大展宽的双峰谐振，抗金属电子标签100带宽可达普通抗金属电子标签带宽2倍以上，使得抗金属电子标签100总的工作频率拓宽，增加抗金属电子标签100带宽，在实际应用中抗金属电子标签100的识别一致性更好，并且，第二辐射单元40可以使得天线的方向更集中，天线增益更高，提升抗金属电子标签100的增益，从而可以增加抗金属电子标签100识别距离，提升抗金属电子标签100灵敏度，在其他因素一致的情况下利用本申请的天线可以提升抗金属电子标签100的识别距离、抗金属电子标签100的环境适应性及生产后的性能一致性。

由此，通过设置第二辐射单元40，能够增加抗金属电子标签100带宽，可以提升抗金属电子标签100的增益，从而可以增加抗金属电子标签100识别距离，提升抗金属电子标签100灵敏度，提升抗金属电子标签100适应性，提升抗金属电子标签100应用范围及效果。

在本发明的一些实施例中，如图1所示，抗金属电子标签100还可以包括：天线基板50，天线底板10和第一辐射单元20均贴设于天线基板50，进一步地，天线基板50可以为PCB(Printed circuit board-印制电路板)板，天线底板10可以通过胶粘剂(例如结构胶)粘接于天线基板50的表面，第一辐射单元20也可以通过胶粘剂(例如结构胶)粘接于天线基板50的表面，但本发明不限于此，天线底板10也可以焊接于天线基板50的表面，第一辐射单元20也可以焊接于天线基板50的表面，这样设置能够将天线底板10和第一辐射单元20可靠地固定于天线基板50，可以避免天线底板10和第一辐射单元20位置发生相对移动，从而可以避免天线底板10和第一辐射单元20分离导致天线底板10和第一辐射单元20间电连接断开，进而可以保证抗金属电子标签100使用性能。

在本发明的一些实施例中，如图1所示，抗金属电子标签100还可以包括：外壳70，天线基板50、天线底板10、第一辐射单元20、芯片30和第二辐射单元40均设置于外壳70内。进一步地，外壳70可以由非金属材料制成，通过将天线基板50、天线底板10、第一辐射单元20、芯片30和第二辐射单元40均设置于外壳70内，外壳70可以保护天线基板50、天线底板10、第一辐射单元20、芯片30和第二辐射单元40，避免天线基板50、天线底板10、第一辐射单元20、芯片30和第二辐射单元40暴露在外界环境中，可以防止天线基板50、天线底板10、第一辐射单元20、芯片30和第二辐射单元40被外界环境中的物体损坏，从而可以保证抗金属电子标签100工作性能。

在本发明的一些实施例中，如图1所示，天线基板50具有相对的第一侧和第二侧，需要说明的是，当抗金属电子标签100以图1中方向摆放时，天线基板50的上侧为第一侧和第二侧中的一个，天线基板50的下侧为第一侧和第二侧中的另一个，本申请以天线基板50的上侧为第一侧、天线基板50的下侧为第二侧为例进行说明。第一侧设置有天线底板10和第一辐射单元20中的一个，第二侧设置有天线底板10和第一辐射单元20中的另一个，本申请以第一辐射单元20设置于天线基板50的第一侧、天线底板10设置于天线基板50的第二侧为例进行说明。这样设置能够将天线底板10、天线基板50和第一辐射单元20叠置在一起，可以使天线底板10、天线基板50和第一辐射单元20整体结构紧凑，从而可以使抗金属电子标签100结构尺寸适宜，并且，也可以使得天线的增益增加。

在本发明的一些实施例中，如图1所示，抗金属电子标签100还可以包括：金属连接件60，金属连接件60连接在天线底板10和第一辐射单元20之间。进一步地，金属连接件60可以由铜制成，但本发明不限于此，金属连接件60也可以由其他与铜起到相同作用的金属材料制成，进一步地，金属连接件60与天线底板10、第一辐射单元20均焊接连接，或者金属连接件60与天线底板10、第一辐射单元20均卡接连接。金属连接件60具有导电作用，通过将金属连接件60连接在天线底板10和第一辐射单元20之间，能够实现天线底板10和第一辐射单元20之间电连接，可以保证抗金属电子标签100工作性能。

在本发明的一些实施例中，如图1所示，天线基板50设置有贯穿天线基板50的通孔51，进一步地，通孔51沿着天线基板50的厚度方向延伸以贯穿天线基板50，当抗金属电子标签100以图1中方向摆放时，天线基板50的厚度方向是指图1中的上下方向，金属连接件60设于通孔51内，如此设置能够避免金属连接件60占用外壳70内空间，可以使抗金属电子标签100结构更加紧凑。

进一步地，金属连接件60可以设置为柱状结构，金属连接件60的外部轮廓与通孔51的内表面轮廓相同，从而可以保证将金属连接件60安装于通孔51内，并且，通过将金属连接件60设置为柱状结构，能够增加金属连接件60的横截面积，可以保证金属连接件60与天线底板10、第一辐射单元20可靠接触。

在本发明的一些实施例中，如图1所示，第一辐射单元20和第二辐射单元40位于天线基板50的同一侧，进一步地，如图1所示，当抗金属电子标签100以图1中方向摆放时，第一辐射单元20和第二辐射单元40位于天线基板50的上侧，在抗金属电子标签100的厚度方向，第一辐射单元20和第二辐射单元40相对且间隔开设置，如此设置能够保证第一辐射单元20和第二辐射单元40耦合连接，可以进一步使得抗金属电子标签100总的工作频率拓宽，进一步增加抗金属电子标签100带宽。

在本发明的一些实施例中，芯片30位于第一辐射单元20和第二辐射单元40之间，也可以理解为，芯片30设置在第一辐射单元20和第二辐射单元40之间，如图1所示，在抗金属电子标签100的厚度方向上，芯片30设置在第一辐射单元20和第二辐射单元40之间。如此设置能够使天线基板50、天线底板10、第一辐射单元20、芯片30和第二辐射单元40叠置在一起，可以使抗金属电子标签100厚度尺寸适宜，并且，也可以避免芯片30占用外壳70内其他空间，从而可以使芯片30设置位置合理。

在本发明的一些实施例中，如图1所示，第一辐射单元20包括第一子辐射单元21和第二子辐射单元22，第一子辐射单元21和第二子辐射单元22相对且间隔开设置，芯片30与第一子辐射单元21和第二子辐射单元22均电连接。其中，如图1所示，当抗金属电子标签100以图1中方向摆放时，第一子辐射单元21和第二子辐射单元22可以在平行于水平面的方向相对且间隔开设置，这样设置能够保证抗金属电子标签100工作性能。

在本发明的一些实施例中，第二辐射单元40至少设置为一个，也就是说，抗金属电子标签100设置第二辐射单元40的数量至少为一个，进一步地，第二辐射单元40设置为多个，通过设置第一辐射单元20和多个第二辐射单元40，芯片30能够接收到第一辐射单元20的谐振频率和多个第二辐射单元40的谐振频率，通过调整第一辐射单元20和多个第二辐射单元40的参数使得多个谐振频率适当接近，形成频带大大展宽的多峰谐振，抗金属电子标签100带宽可达普通抗金属电子标签带宽多倍，使得抗金属电子标签100总的工作频率进一步拓宽，进一步增加抗金属电子标签100带宽，在实际应用中抗金属电子标签100的识别一致性更好，并且，多个第二辐射单元40可以使得天线的方向更集中，天线增益更高，进一步提升抗金属电子标签100的增益，从而可以进一步增加抗金属电子标签100识别距离，进一步提升抗金属电子标签100灵敏度。

在本发明的一些实施例中，外壳70可以设置有安装结构，安装结构可以设置于外壳70的外表面，安装结构可以构造为粘接结构，例如：粘接结构为结构胶、粘接带等，通过安装结构可以将抗金属电子标签100粘接于其他物体上。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种抗金属电子标签，其特征在于，包括：

天线底板；

第一辐射单元，所述天线底板与所述第一辐射单元电连接；

芯片，所述芯片与所述第一辐射单元电连接；

第二辐射单元，所述第二辐射单元与所述第一辐射单元耦合。

2.根据权利要求1所述的抗金属电子标签，其特征在于，还包括：天线基板，所述天线底板和所述第一辐射单元均贴设于所述天线基板。

3.根据权利要求2所述的抗金属电子标签，其特征在于，所述天线基板具有相对的第一侧和第二侧，所述第一侧设有所述天线底板和所述第一辐射单元中的一个，所述第二侧设有所述天线底板和所述第一辐射单元中的另一个。

4.根据权利要求2所述的抗金属电子标签，其特征在于，还包括：金属连接件，所述金属连接件连接在所述天线底板和所述第一辐射单元之间。

5.根据权利要求4所述的抗金属电子标签，其特征在于，所述天线基板设有贯穿所述天线基板的通孔，所述金属连接件设于所述通孔内。

6.根据权利要求4所述的抗金属电子标签，其特征在于，所述第一辐射单元和所述第二辐射单元位于所述天线基板的同一侧，在所述抗金属电子标签的厚度方向，所述第一辐射单元和所述第二辐射单元相对且间隔开。

7.根据权利要求5所述的抗金属电子标签，其特征在于，所述芯片位于所述第一辐射单元和所述第二辐射单元之间。

8.根据权利要求3所述的抗金属电子标签，其特征在于，所述第一辐射单元包括第一子辐射单元和第二子辐射单元，所述第一子辐射单元和所述第二子辐射单元相对且间隔开，所述芯片与所述第一子辐射单元和所述第二子辐射单元均电连接。

9.根据权利要求1所述的抗金属电子标签，其特征在于，所述第二辐射单元至少为一个。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的抗金属电子标签，其特征在于，还包括：外壳，所述天线底板、所述第一辐射单元、所述芯片和所述第二辐射单元均设于所述外壳内。

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