CN206947503U - 一种rfid双频段天线 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种RFID双频段天线，主要解决现有技术中存在的设计复杂、贴片数目多的技术问题，本实用新型通过采用所述上基板与下基板之间设有高度为h1的空气层，所述下基板的上表面设有接地金属面，所述接地金属面中间位置设有宽度为W1的接地缝隙；所述上基板上表面设有天线贴片单元，所述天线贴片单元包括矩形贴片，所述矩形贴片设有T型缝隙，矩形贴片切去四个顶角的矩形贴片；所述天线贴片单元上下边缘对称设有第一缝隙（1）及第二缝隙（2），左右边缘对称设有第三缝隙（3）及第四缝隙（4）；所述下基板下表面设有馈电组合微带（6）的技术方案，较好的解决了该问题，可用于RFID设备中。
Description
技术领域
本实用新型涉及RFID天线领域，特别涉及到一种RFID双频段天线 。
背景技术
天线是一种转能器。发射时，它把发射机的高频电流转化为空间电磁波，接收时，它又把从空间截获的电磁波转换为高频电流送入接收机。对于设计一个应用于射频识别系统中的小功率、短距离无线收发设备，天线设计是其中的重要部分。良好的天线系统可以使通信距离达到最佳状态。天线的种类很多，不同的应用需要不同的天线。在小功率、短距离的RFID系统中，需要一个通信可靠、价格低廉的天线系统。RFID具有多个应用频段。
现有的RFID天线实现多频段的方式通常使用多个贴片进行设计。存在设计复杂、贴片数目多的技术问题。因此，提供一种双频RFID天线就很有必要。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是现有技术中存在的设计复杂、贴片数目多的技术问题。提供一种新的RFID双频段天线，该RFID双频段天线具有宽带宽、低驻波比、贴片数目少、设计方便的特点。
为解决上述技术问题，采用的技术方案如下：一种RFID双频段天线，包括上基板与下基板，所述上基板与下基板之间设有高度为h1的空气层，所述下基板的上表面设有接地金属面，所述接地金属面中间位置设有宽度为W1的接地缝隙5；所述上基板上表面设有天线贴片单元，所述天线贴片单元包括矩形贴片，所述矩形贴片设有T型缝隙，矩形贴片切去四个顶角的矩形贴片；所述天线贴片单元上下边缘对称设有第一缝隙1及第二缝隙2，左右边缘对称设有第三缝隙3及第四缝隙4；所述下基板下表面设有馈电组合微带6。
上述方案中，为优化，进一步地，所述RFID双频段天线还包括，所述馈电组合微带6包括第一馈电微带7，与第一馈电微带通过渐变微带线11连接的第二馈电带8及第三馈电微带12；所述第二馈电带及8第三馈电微带12对称分布。
进一步地，所述第一馈电微带7阻抗为50欧姆，所述第二馈电带8阻抗及第三馈电微带12阻抗均为100欧姆。
进一步地，所述上基板与下基板设有支撑机构10，所述支撑机构为非导体。
进一步地，所述上基板为介电常数4.5、损耗正切为0.014的FR4板材，上基板厚度为1.6mm；所述下基板介电常数为2.5，下基板厚度为1.6mm。
进一步地，所述RFID双频段天线极化方向为圆极化。
进一步地，所述接地面尺寸、上基板尺寸及下基板尺寸均为180mm×120mm，所述矩形贴片尺寸为122mm×79mm；所述第一缝隙1及第二缝隙2尺寸均为41.5mm×13mm，所述第三缝隙3尺寸及第四缝隙4尺寸均为79mm×15mm，所述W1=10mm，所述第一馈电微带7宽度为4.4mm，所述第二馈电带8宽度及第三馈电微带12宽度均为1.2mm；所述h1=26mm。
进一步地，所述RFID双频段天线工作频率为870MHz-940MHz，2230MHz-2500MHz。
本实用新型使用双边开槽、T型缝隙的矩形微带贴片、厚空气层及接地层的加载缝隙来实现双频工作。通过对矩形微带切角优化辐射方向图。通过使用耦合馈电，馈电微带的输入为50欧姆，50欧姆输入微带经过渐变微带线的阻抗匹配后分为并联的100欧姆微带线进行耦合馈电。本实用新型提供的双频RFID的工作频段为870MHz-940MHz，2230MHz-2500MHz时，驻波比小于2.0，天线增益为4.74dBi，极化方式为圆极化，天线尺寸为180mm×120mm。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明：
图1，天线贴片单元示意图；
图2，接地面示意图；
图3，馈电组合微带示意图；
图4，天线侧视示意图。
附图中，1-第一缝隙，2-第二缝隙，3-第三缝隙，4-第四缝隙，5-接地缝隙，6-馈电组合微带，7-第一馈电微带，8-第二馈电微带，9-天线贴片单元，10-支撑机构，11-渐变微带线，12-第三馈电微带。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
实施例1：本实施提供RFID双频段天线，天线极化方向为圆极化，包括上基板与下基板，所述上基板与下基板之间设有高度为h1的空气层，所述下基板的上表面设有接地金属面，所述接地金属面中间位置设有宽度为W1的接地缝隙5；所述上基板上表面设有天线贴片单元，所述天线贴片单元包括矩形贴片，所述矩形贴片设有T型缝隙，矩形贴片切去四个顶角的矩形贴片；所述天线贴片单元上下边缘对称设有第一缝隙1及第二缝隙2，左右边缘对称设有第三缝隙3及第四缝隙4；所述下基板下表面设有馈电组合微带6。馈电组合微带6包括第一馈电微带7，与第一馈电微带通过渐变微带线11连接的第二馈电带8及第三馈电微带12；所述第二馈电带及8第三馈电微带12对称分布。基板为介电常数4.5、损耗正切为0.014的FR4板材，上基板厚度为1.6mm；所述下基板介电常数为2.5，下基板厚度为1.6mm。
其中，第一馈电微带7阻抗为50欧姆，第二馈电带8阻抗及第三馈电微带12阻抗均为100欧姆。
上基板与下基板设有支撑机构10，支撑机构为非导体，本实施例中支撑机构材料为尼龙。
本实施例的天线尺寸为：接地面尺寸、上基板尺寸及下基板尺寸均为180mm×120mm，所述矩形贴片尺寸为122mm×79mm；所述第一缝隙1及第二缝隙2尺寸均为41.5mm×13mm，所述第三缝隙3尺寸及第四缝隙4尺寸均为79mm×15mm，所述W1=10mm，所述第一馈电微带7宽度为4.4mm，所述第二馈电带8宽度及第三馈电微带12宽度均为1.2mm；所述h1=26mm。
本实施例中RFID双频段天线工作频率为870MHz-940MHz，2230MHz-2500MHz驻波比小于2.0，增益为4.74dBi。
尽管上面对本实用新型说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领域的技术人员能够理解本实用新型，但是本实用新型不仅限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员而言，只要各种变化只要在所附的权利要求限定和确定的本实用新型精神和范围内，一切利用本实用新型构思的实用新型创造均在保护之列。
Claims (8)
1.一种RFID双频段天线，包括上基板与下基板，其特征在于：所述上基板与下基板之间设有高度为h1的空气层，所述下基板的上表面设有接地金属面，所述接地金属面中间位置设有宽度为W1的接地缝隙；
所述上基板上表面设有天线贴片单元，所述天线贴片单元包括矩形贴片，所述矩形贴片设有T型缝隙，矩形贴片切去四个顶角的矩形贴片；
所述天线贴片单元上下边缘对称设有第一缝隙(1)及第二缝隙(2)，左右边缘对称设有第三缝隙(3)及第四缝隙(4)；
所述下基板下表面设有馈电组合微带(6)。
2.根据权利要求1所述的RFID双频段天线，其特征在于：所述RFID双频段天线还包括，所述馈电组合微带(6)包括第一馈电微带(7)，与第一馈电微带通过渐变微带线连接的第二馈电带(8)及第三馈电微带(12)；所述第二馈电带(8)及第三馈电微带(12)对称分布。
3.根据权利要求2所述的RFID双频段天线，其特征在于：所述第一馈电微带(7)阻抗为50欧姆，所述第二馈电带(8)阻抗及第三馈电微带(12)阻抗均为100欧姆。
4.根据权利要求1所述的RFID双频段天线，其特征在于：所述上基板与下基板设有支撑机构(10)，所述支撑机构为非导体。
5.根据权利要求1-4任一所述的RFID双频段天线，其特征在于：所述上基板为介电常数4.5、损耗正切为0.014的FR4板材，上基板厚度为1.6mm；所述下基板介电常数为2.5，下基板厚度为1.6mm。
6.根据权利要求1-4任一所述的RFID双频段天线，其特征在于：所述RFID双频段天线极化方向为圆极化。
7.根据权利要求3所述的RFID双频段天线，其特征在于：所述接地面尺寸、上基板尺寸及下基板尺寸均为180mm×120mm，所述矩形贴片尺寸为122mm×79mm；所述第一缝隙(1)及第二缝隙(2)尺寸均为41.5mm×13mm，所述第三缝隙(3)及第四缝隙(4)尺寸均为79mm×15mm，所述W1＝10mm，所述第一馈电微带(7)宽度为4.4mm，所述第二馈电带(8)宽度及第三馈电微带(12)宽度均为1.2mm；所述h1＝26mm。
8.根据权利要求7所述的RFID双频段天线，其特征在于：所述RFID双频段天线工作频率为870MHz-940MHz，2230MHz-2500MHz。
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| CN201720375351.XU CN206947503U (zh) | 2017-04-11 | 2017-04-11 | 一种rfid双频段天线 |
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| CN (1) | CN206947503U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109088165A (zh) * | 2018-07-30 | 2018-12-25 | 北京邮电大学 | 一种基于超表面的宽带双极化天线 |
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2017
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