CN202574050U - Uhf频段高性能宽频汽车电子车牌 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种超高频电子标签，包括基板、设置在基板上的微带天线、谐振片和电子标签芯片，微带天线包括天线体和馈线，天线体采用变形的偶极子天线设计，馈线与天线体和电子标签芯片相连，天线体两侧设有大小不一致的谐振片，本实用新型具有超高性能、超宽频带的特性，可适用于绝大部分车辆，易于批量生产和大批量安装使用。

Description

UHF频段高性能宽频汽车电子车牌

技术领域

本实用新型涉及一种超高频电子标签，特别适用于机动车辆管理所使用的电子车牌。 

背景技术

电子标签技术是利用无线通信技术进行系统间通信，传递信息，从而达到目标识别的一种技术。超高频电子标签系统是自动识别技术在超高频及微波通信技术上的具体应用及发展。 

由于电子标签具有信息存储量大、信息可加密、信息可更改、防水、耐腐蚀、耐高温、使用寿命长、非接触及非可视读取、识别距离远等特点，使电子标签技术在物流供应链、物品管理、生产制造、交通运输、安全防伪、人员及动物跟踪、门禁等领域具有非常广阔的应用前景，正在逐渐成为企业提高管理水平、降低企业运营成本、提高安全防护水平、参与国际竞争必不可少的手段。 

从1999年电子标签技术开始登陆中国以来，经过多年的市场培养，中国近几年电子标签的应用正在形成爆发式的增长，在危险品管理、车辆通行、人员门禁、物流供应链、动物管理、监狱犯人管理、生产过程管理、城市交通管理等很多方面已经实现了一批具有代表性的应用，正在国内大面积推广，在国外，电子标签技术的应用更是如火如荼，对电子标签的需求正在逐年增加。 

随着我国汽车社会的到来，整个社会的汽车拥有量剧增，这给我们整个社会的交通管理带来巨大的挑战，传统的车辆牌照虽然为我们整个社会的交通管理做出了巨大的贡献，但是面对当前整个社会巨大的车辆保有量和新增量，越来越显得力不从心，随着近些年来电子标签技术的兴起，将电子标签应用于车辆的管理已经成为我们交通管理部门的共识。电子标签分为有源电子标签和无源电子标签，由于有源电子标签使用电池作为电子标签的能量供给，所以不能做到免维护(装配一次电池只能使用3年左右，而且不能工作于高温和低温地区，在高温情况下电池有爆炸危险，在低温情况下电池无法正常放电)，所以有源电子标签缺点越来越为交通管理机构所重视，而无源电子标签由于不需要外部能源供电，可以做到终身免维护使用，其特点已经得到相关机构的认可。在使用电子标签作为交通管理的应用中，基于电子标签技术的电子车牌成为整个 系统的核心，由于社会上的车辆千差万别，并且各种新技术不断应用到汽车中，这对基于电子标签技术的电子标签的设计提出了巨大的挑战，当前社会上基于无源电子标签技术的电子车牌天线由于采用较为简单的偶极子及变形偶极子设计，因此频带都很窄，一款标签只能在少数几款车辆上表现出较高的性能，而在其他的车辆上则性能会很差甚至无法使用，而在一个项目中使用多种款式电子车牌极易会给系统的管理造成很大的麻烦或混乱，因此开发一种能适应多种车辆的宽频带高性能电子车牌成为当前电子车牌推广的极为重要的工作。 

实用新型内容

本实用新型的目的，是提供一种能适应多种车辆使用的宽频带、高性能的超高频电子车牌。 

本实用新型所采取的技术方案为：能适应多种车辆使用的UHF频段宽频带、高性能电子车牌，包括基片、设置在基片的微带天线、谐振片、阻抗匹配网络及馈线和电子标签芯片，设置在两条馈线中间并与馈线相连通的电子标签芯片，天线体一侧放置与主天线体长宽不一致的谐振片或两侧设置有大小不一致的谐振片。 

本实用新型的电子车牌的基片可以采用陶瓷基片或其他材质的基片。 

本实用新型的电子车牌采用陶瓷基片或其他无机材料基片(例如硅基片)时可以在基片上开槽、孔或使用其它方式做各种裂线，以达到电子车牌安装后即拆即毁的目的；当电子车牌采用纸质基片或其他基片时可以在边缘做裂口，以达到电子车牌安装后即拆即毁的目的。电子车牌天线一面或两面加防护层或壳体以保护芯片及防止天线被氧化、腐蚀。 

本实用新型可以通过强力胶水或双面胶带安装于车辆的前挡风玻璃上。 

采用本实用新型的有益效果是：电子车牌的主天线体采用偶极子天线或变形偶极子天线，在天线体一侧放置与主天线体长宽不一致的谐振片或两侧设置有大小不一致的谐振片，使电子车牌出现多个临近的频点，从而达到扩展电子车牌频带宽度，使电子车牌可以满足更多车型使用的目的。 

当前市面上一般的电子车牌的频带的带宽一般不超过5％，本实用新型可以将电子车牌的频带带宽提高到15％以上，可以在840MHz～960Mhz频段都具有 良好的性能。 

附图说明

图1为本实用新型正视图； 

图2为本实用新型侧视图； 

在图中，1微带天线，2阻抗匹配网络及馈线，3电子标签芯片，4谐振片，5基片，6裂线，7防护层。 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。 

如附图1所示，UHF频段高性能宽频汽车电子车牌的天线体采用具有低剖面特性的微带天线。汽车电子车牌包括设置在基片5上的微带天线1、阻抗匹配网络及馈线2、谐振片4，与阻抗匹配网络及馈线2相连接的电子标签芯片3，以及位于基片5上的防护层7和在基片上制作的裂线6，其特征在于所述微带天线1采用偶极子天线或变形的偶极子天线，微带天线1的一侧或两侧设置一片或多片与微带天线1长宽不一致的谐振片，电子标签芯片3通过导电胶水或焊锡与阻抗匹配网络及馈线2连接，具体实施如下：基片5和设置在基片5一面上的的微带天线1、谐振片4、阻抗匹配网络及馈线2、与阻抗匹配网络及馈线2相连接的电子标签芯片3，位于基片5天线一侧并覆盖微带天线1、谐振片4、阻抗匹配网络及馈线2、电子标签芯片3的防护层7，以及在基片5上开出的裂线6，裂线6可以根据加工要求及实际需要增加或减少，或进行变形。基片5是电子车牌的承载体，为了保证电子标签的性能，选用的材料应该是具有高阻抗、低介电损耗的陶瓷基片、其他无机材料基片或纸质、高分子材质做成的基片；采用陶瓷基片或其他无机材料基片时，微带天线1、谐振片4、阻抗匹配网络及馈线2可以通过铜箔或铝箔蚀刻、导电油墨或金属浆印刷、低温共烧陶瓷厚膜电路等方式加工而成，对于采用纸质或高分子材料基片时，也可采用将电子标签天线制作成Inlay，将Inlay粘贴在基片上的方式制成微带天线1、谐振片4、阻抗匹配网络及馈线2；电子标签芯片3通过导电胶或焊锡与阻抗匹配网络及馈线2连接；基片5的微带天线1一侧设置防护层7，以保护微带天线1、阻抗匹配网络及馈线2、谐振片4，也可以根据实际要求在基片5两面设置防护层7，材质可以为防护漆、纸质或其他高分子材料、无机材料，也可以是高分子材料 做成的壳体，通过粘接、焊接或卡槽的方式使基片5与防护层7牢固地结合在一起。 

阻抗匹配网络及馈线2可以采用T型匹配网络，也可以采用其他任何方式的匹配网络。 

谐振片4可以是两片或多片位于微带天线1的两侧或一侧，也可以是一片位于微带天线1的一侧，通过适当的调整都可以得到很好的带宽。 

微带天线1是电子标签的能量接收体、信号接收体及信号发射体，根据电磁辐射理论可知，只有当天线的辐射阻抗和芯片的阻抗共轭匹配时才能有效地发射/接收信号能量，本实用新型中采用偶极子天线或变形偶极子天线，通过调节微带天线1的长宽、谐振片4的长宽及到微带天线1的距离、匹配网络及馈线2的大小调节天线的谐振频率及阻抗，从而使天线在达到宽频带的同时也达到良好的阻抗匹配。 

对于采用陶瓷基片或其他无机材质的电子车牌，裂线(槽或孔)6位置及数量可以根据实际需要进行加工，加工方式可以采用铸模开槽或孔，也可以采用在基片上激光割线的方式形成；对于采用纸质或其他高分子材质的电子车牌，要在边缘使用模切或剪切的方式开裂口。在基片上开裂线(槽或孔)、裂口是为了达到电子车牌防转移的目的，对于没有防转移要求的应用，裂线(槽或孔)、裂口可以不做。基片5上设置的裂线6也可以采用裂口代替。 

电子标签芯片3可以采用当前及今后任何一家公司推出的满足相关标准的UHF频段以Strap或Wafer或其他封装方式提供的电子标签芯片。 

本实用新型UHF频段高性能宽频汽车电子车牌安装在汽车的前挡风玻璃上或其他窗玻璃上，可以在当今使用的绝大部分车辆上表现出优异的性能，具有高性能、宽频带、易于批量生产、方便工程使用等特点。 

Claims (5)

1.一种UHF频段高性能宽频汽车电子车牌，包括设置在基片(5)上的微带天线(1)、阻抗匹配网络及馈线(2)、谐振片(4)，与阻抗匹配网络及馈线(2)相连接的电子标签芯片(3)，以及位于基片(5)上的防护层(7)和在基片上制作的裂线(6)，其特征在于所述微带天线(1)采用偶极子天线或变形的偶极子天线，微带天线(1)的一侧或两侧设置一片或多片与微带天线(1)长宽不一致的谐振片，电子标签芯片(3)通过导电胶水或焊锡与阻抗匹配网络及馈线(2)连接。

2.根据权利要求1所述的电子车牌，其特征在于所述电子车牌基片(5)的微带天线(1)一侧设置防护层，以保护微带天线(1)、阻抗匹配网络及馈线(2)、谐振片(4)，也可以根据实际要求在基片(5)两面设置防护层，材质可以为防护漆、纸质或高分子材料，也可以是高分子材料做成的壳体。

3.根据权利要求1或2所述的电子车牌，其特征在于所述电子车牌的阻抗匹配网络及馈线(2)可以采用T型阻抗匹配网络或其他任何形式的匹配网络。

4.根据权利要求1或2所述的电子车牌，其特征在于所述电子车牌在使用时安装在汽车玻璃上。

5.根据权利要求1或2所述的电子车牌，其特征在于所述的电子车牌基片(5)上设置的裂线(6)可以采用裂口代替。 

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