CN201450097U - 身份射频识别天线 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种身份射频识别天线，具有一个由金属底板和天线罩围合的腔壳，在金属底板上表面的中部紧密连接有一块底面覆设了导电层的介质板，介质板上表面一体刻蚀有金属材质的馈电网络和辐射环，在介质板辐射环的上方通过介质支撑柱悬撑设有一层可通过电磁耦合作用从辐射环获得能量的金属材质辐射器，在金属底板的下部连接有电缆头，电缆头的芯线穿过金属底板和介质板与馈电网络的中心电连接。产品具有结构精巧、增益高、工作频带宽、电压驻波比低、结构紧凑等优点，可应用于人、畜、物等多种身份射频识别系统的超高频以上的各个射频识别频段，具有技术方案的通用性，可有效提高射频识别系统的工作性能及效率。

Description

身份射频识别天线

技术领域

本实用新型属于通信传输装置技术领域，涉及一种用于人、畜、物等多种身份信息识别的射频识别天线。

背景技术

射频识别是一种利用无线电波作为通讯手段的非接触识别技术，其特点是可以同时对多个目标对象进行识别。在射频识别应用中，读写器天线向附着在载体上的标签发射电磁波，标签被激活后，再向读写器天线逆向的发射携带了载体信息的电磁波，并被读写器天线接受。在传统的用于人、畜、物等身份射频识别的应用系统中，圆极化天线特别是圆极化微带天线已被广泛地应用于读写器，它不仅可以提供良好的圆极化辐射特性，而且天线的刨面低，便于安装。目前已为本领域公知的圆极化微带天线可以通过微扰法或90°相差馈电法产生，其中：由微扰法产生的圆极化天线虽然结构简单，体积小，便于加工，但其阻抗带宽和轴比带宽均较窄；90°相差馈电法一般都要配合以功分器或3dB电桥，可提供良好的阻抗和轴比带宽，但其缺点是增加了天线结构的复杂度，天线的尺寸较大。另外，在身份射频识别应用领域，用户普遍都希望读写器的结构精巧，以便于安装在各种应用平台上，并具有良好的电性能，但传统的圆极化微带结构的身份射频识别天线尚不能很好地满足此类的性能要求，这也就在一定程度上制约了该项技术的推广应用价值。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的不足，提供一种结构精巧、增益高、工作频带宽、整体性能优良的身份射频识别天线。

为实现上述发明目的而采用的技术方案是：该身份射频识别天线具有一个由金属底板和天线罩围合的腔壳，在金属底板上表面的中部紧密连接有一块底面覆设了导电层的介质板，介质板上表面一体刻蚀有金属材质的馈电网络和辐射环，在介质板辐射环的上方通过多个介质支撑柱悬撑设有一层可通过电磁耦合作用从辐射环获得能量的金属材质辐射器，在金属底板的下部连接有电缆头，电缆头的芯线穿过金属底板和介质板与馈电网络的中心电连接。

在本实用新型的具体实施结构中，介质板上表面的馈电网络设计在辐射环内，二者位于同一平面，并一体化地刻蚀在介质板上；馈电网络采用阿基米德渐变线，严格控制其长度，并包含阻抗变换段，可以得到相差为90°和等功率的两分支能量；介质板底面全部覆设有导电层，介质板通过螺丝与金属底板紧密连接；另外在金属底板的下部附装有天线连接架，可使天线方便地安装于不同的应用平台。

与现有技术相比，本实用新型具有结构精巧、增益高(圆极化增益大于9.3dB)、工作频带宽(工作带宽可达902～928MHz，相对带宽可达13％)、电压驻波比低(工作频带内电压驻波比不大于1.2)、结构紧凑等优点，产品可应用于人、畜、物等身份射频识别系统的超高频以上的各个射频识别频段，具有技术方案的通用性，可有效提高射频识别系统的工作性能及效率.

附图说明

图1为本实用新型一个具体实施例的结构示意图。

图2为图1实施例结构去掉天线罩的俯视图。

图中各标号名称分别是：1-辐射环，2-馈电网络，3-介质板，4-辐射器，5-金属底板，6-电缆头，7-介质支撑柱，8-天线罩，9-天线连接架。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型内容做进一步说明，但本实用新型明的实际应用形式并不仅限于图示的实施例。

参见附图，本实用新型所述的身份射频识别天线包括由金属底板5和天线罩8围合的腔壳、设在腔壳内的介质板3、辐射器4、介质支撑柱7以及设在腔壳金属底板5外的电缆头6、天线连接柱等部件。金属材质的馈电网络2被巧妙地设计于金属材质的辐射环1的内部，它们位于同一平面，可以一体化地刻蚀在介质板3上。馈电网络2由包含了阻抗变换段的两臂组成，采用阿基米德渐变线，其总长度决定了两输出端口的相位差，充分利用了辐射环1内的空间，辐射环1的尺寸由工作频率和输入阻抗共同决定。如此设计的馈电网络结构很精巧，不占用多余空间。介质板3的底面覆有用于馈电接地的导电层，为了改善其前向的辐射特性，介质板3被紧密的连接在金属底板5上，二者间有着良好的电连接。金属材质辐射器4由多个介质支撑柱7悬置支撑在介质板辐射环1的正上方，它通过电磁耦合作用从下层辐射环1获得能量，具有增益高和电压驻波比低的优点。整个辐射部分结构虽简单，但电性能很好。电缆头6被固定在金属底板5的下表面，电缆头6的外壳与底板电连接，芯线穿过底板6和介质板3后与馈电网络2的中心电连接。在底板5上还附装有天线连接架9，可方便的安装于不同应用平台。整个天线覆盖有天线罩8，结构轻巧，防尘防水。

该身份射频识别天线达到了如下技术参数：工作带宽为902～928MHz；电压驻波比≤1.2；增益≥11.5dB；极化方式为左旋圆极化或右旋圆极化。

Claims (4)

1.一种身份射频识别天线，其特征在于具有一个由金属底板(5)和天线罩(8)围合的腔壳，在金属底板(5)上表面的中部紧密连接有一块底面覆设了导电层的介质板(3)，介质板(3)上表面一体刻蚀有金属材质的馈电网络(2)和辐射环(1)，在介质板辐射环(1)的上方通过多个介质支撑柱(7)悬撑设有一层可通过电磁耦合作用从辐射环(1)获得能量的金属材质辐射器(4)，在金属底板(5)的下部连接有电缆头(6)，电缆头(6)的芯线穿过金属底板(5)和介质板(3)与馈电网络(2)的中心电连接。

2.根据权利要求1所述的身份射频识别天线，其特征是馈电网络(2)设计于辐射环(1)内，二者位于同一平面，并一体化地刻蚀在介质板(3)上。

3.根据权利要求1所述的身份射频识别天线，其特征是介质板(3)底面全部覆设有导电层，介质板(3)通过螺丝与金属底板(5)紧密连接。

4.根据权利要求1所述的身份射频识别天线，其特征是在金属底板(5)的下部附装有天线连接架(9)。

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