CN2533525Y - 远距离无源微波电子识别卡 - Google Patents
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Abstract
本实用新型的远距离无源微波电子识别卡，涉及车辆动态计算机管理的无源的电子识别卡。旨在解决已有技术通信距离短等问题。本识别卡包含陶瓷基片层(1)、IC芯片(11)及其连接的呈矩形波形的微带短极(9)和微带长极(10)的电路和天线，陶瓷基片层的边缘距离电路和天线外侧的距离K＝4～6mm，微带短极的依次接续的各段的长度为C＝10～13mm，D＝4～5mm，E＝10～13mm，微带长极的依次接续的各段的长度为F＝18～21mm，G＝6～8mm，H＝38～42mm，I＝6～8mm。陶瓷基片层上有槽式的防拆动记忆线，电路和天线呈银浆料印刷电路层(7)。本识别卡与微波电子信号收发器配套使用，适用于车辆的自动识别(AVI)管理，不停车收费和智能交通(ITS)管理。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子信息技术，特别是用于车辆动态计算机管理的无源的微波电子识别卡。
背景技术
传统的车辆的车牌，采用在基板上制作车牌号等标示，没有电子识别功能，因此管理、防伪鉴别难，不能满足车辆动态计算机管理的需要。
车辆用微波电子识别卡安装在车辆上，一车一卡，一一对应，由电路板及安装在其上的IC芯片和元器件构成，将车辆作为接受识别的载卡主体，而将车辆信息如车牌号码、车辆特征数据和车主情况等记录在IC芯片中，车辆管理部门利用定点设置的微波电子信号收发器向识别卡发出微波信号，识别卡接收信号，经信息处理后反向发射，再由电子信号收发器接收，处理，识别。用于对车辆的识别和管理。
车辆用微波电子识别卡分为有源和无源两大类。有源类以瑞典康比特克公司产品为代表，该有源微波电子识别卡由集成度不高的分离元器电路板、焊接安装上IC芯片及元器件，加上纽扣电池等组装于ABS材料成型的小方盒内构成。其工作频率为2.45G，通信距离为6米。该类卡一般安装在汽车顶部或挡风玻璃处，无防拆动功能，无防伪能力。该卡体积大，价格昂贵，通信距离短，由于受电池寿命的影响，其可靠性和一致性均不好，常因电池电力差别而出现判别错误。无源类微波电子识别卡以美国阿姆泰克公司生产的IT500无源电子微波识别卡为代表，该卡将微带天线电路印刷于柔性电路基片上，再用低温焊锡将IC芯片焊装在柔性电路基片上构成。具有自动跳频技术，抗干扰性强，工作频率为915MHz，通信距离仅为3～6米。但是该卡也不具备防拆动功能，且通信距离短，其原因在于微带电路与分布参数谐振频率偏移，不能满足我国交通车辆要求较远距离通信的需要。
为适应我国国情需要，使上述无源电子微波识别卡具有防拆动功能，即具有拆动即破坏的功能。已有将上述有柔性电路基片的无源电子微波识别卡粘接在与该卡相同板面尺寸、厚度为0.8mm的超导玻璃片上，使用时，将无源电子微波识别卡粘接固牢在车辆的前窗玻璃上，试图利用玻璃片的易破碎性而在拆动时使电子识别卡破碎而达到防拆动目的。但是，在实施拆动时，实际上只是玻璃片破碎而柔性电路基板仍然完好，电路仍然完好无损，因此，这种识别卡实质上不具备防拆动功能，而且通信距离仍然较短。
实用新型内容
鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种通信距离较长的远距离无源微波电子识别卡，并进一步提供一种具有防拆动功能的远距离无源微波电子识别卡。
本实用新型采用改变微带短极和微带长极的尺寸结构以提高识别卡的通信距离来实现其远距离通信的目的，并进一步采用一体化的陶瓷基片层、银浆料印刷电路层结构，并在陶瓷基片层设置槽式的防拆动记忆线以能在拆动时破坏微波电路来实现其目的。
本实用新型的远距离无源微波电子识别卡(参见附图)，包含陶瓷基片层(1)及其芯片安装孔(2)中的IC芯片(11)，在绝缘基片层上有呈矩形波形的电路和天线，上述IC芯片分别与电路的微带短极(8)和微带长极(9)连接，再经微带短极连接天线(7)，上述芯片安装孔呈方孔形，陶瓷基片层的边缘距离电路和天线外侧的距离K＝4～6mm，微带短极的依次接续的横向段的长C＝10～13mm，纵向段的长D＝4～5mm，横向段的长E＝10～13mm，微带长极的依次接续的横向短段的长F＝18～21mm，纵向段的长G＝6～8mm，横向长段的长H＝38～42mm，反向纵向段的长I＝6～8mm。
上述的陶瓷基片层上有槽式的防拆动记忆线，上述的电路和天线呈银浆料印刷电路层(7)且与陶瓷基片层呈一体结构地与陶瓷基片层的一侧表面相连接。
上述的防拆动记忆线可以呈直线形或曲线形，有至少两条且相交叉。
上述的防拆动记忆线可以有过芯片安装孔(2)的横向线(3)和纵向线(4)、过电路和天线的连接部的横向线(5)，过天线的横向线(6)。
上述的银浆料印刷电路层(7)表面有保护层(15)，有与陶瓷基片层呈一体结构地与陶瓷基片层的另一侧表面相连接的玻璃釉绝缘标示层(12)，有贯穿玻璃釉绝缘标示层、陶瓷基片层(1)、银浆料印刷电路层的粘接剂槽(14)。
上述的陶瓷基片层(1)的厚度为0.5～0.8mm，银浆料印刷电路层(7)的厚度为0.03～0.05mm，玻璃釉绝缘标示层(12)的厚度为0.08～0.15mm。
上述的IC芯片(11)可以是r020集成电路，其1脚和5脚分别与上述的微带短极(9)和微带长极(10)连接，微带短级与天线(8)连接。
本实用新型使用时，用通常的粘接剂粘牢在车辆的前窗玻璃上。其使用方法与通常的无源微波电子识别卡相同。在标示层表面可以制出车辆的牌号和必要的标示。在无源微波电子识别卡的IC芯片中记录该车辆的车牌号、该车的车辆交通管理、年检、养路费等资料，当需要对该车进行识别和进行管理时，用通常的射频信号收发器向本无源微波电子识别卡的前面发出微波信号，激活识别卡，将其所存信息处理后、反向发射车牌号和车辆交通管理等资料的微波信号，被射频信号收发器接收后、经处理、识别管理车辆。
本实用新型与现有技术相比较，具有如下的优点和效果。
一、本实用新型的陶瓷基片层的边缘距离电路和天线外侧的距离的尺寸结构，微带短极和微带长极的尺寸结构，调整分布参数，使之正好谐振于中心频率内。经对本识别卡的试验和测试，其电路具有低方阻、高Q值、强附着、高精度的特性，从而，其工作频率为915MHz，通信距离达到12～15米，大大优于已有技术的3～6米的通信距离；在车辆以60公里/小时的速度行驶时，能满足动态采集数据、交换信息的要求。因此本识别卡具有远距离通信的优点。
二、本实用新型由有防拆动记忆线的陶瓷基片层、银浆料印刷电路层构成的一体化结构与现有技术相比较，由于电路采用具有易碎性的银浆料印刷电路层结构，再由于电路的基板采用具有易碎性的陶瓷基片层，再加之在陶瓷基片层上采用防拆动记忆线结构，当本识别卡一经固牢在车辆的前窗玻璃上后，一旦拆动，陶瓷基片层、银浆料印刷电路层均被破坏，电路和天线同时破坏自毁，不能修复。对于有玻璃釉绝缘标示层的本识别卡，由于玻璃釉绝缘标示层也具易碎性，拆动时也会随之破碎。因此，本识别卡具有优异的防拆动功能。由于陶瓷基片层上的防拆动记忆线实质上是预制的碎裂线，在拆动时会首先沿防拆动记忆线自动破碎，防拆动记忆线越多则破坏越彻底，其防拆动性能也会更为优异。
三、本实用新型由陶瓷基片层、银浆料印刷电路层、玻璃釉绝缘标示层构成的一体化的本识别卡结构的结构牢固，具有抗高温及紫外线、耐低温严寒；能承受车辆常年颠簸的震动，性能稳定可靠，使用寿命长等优点。
本实用新型与微波电子信号收发器配套使用，特别适用于车辆的自动识别(AVI)管理，不停车收费和智能交通(ITS)管理。
下面，再用实施例及其附图对本实用新型作进一步地说明。
附图说明
图1 是本实用新型的一种远距离无源微波电子识别卡的结构示意图。
图2 是图1的A-A剖视图。
图3 是图2的B-B剖视图。
图4 是图1的陶瓷基片层的结构示意图。
具体实施方式
实施例1
本实用新型的一种一体化防拆动无源微波电子识别卡，如附图所示。由陶瓷基片层、银浆料印刷电路层、保护层等构成。
上述的陶瓷基片层1，参见图2、3、4，其厚度为0.5～0.8mm，选用三氧化二铝陶瓷，采用通常的陶瓷烧结法制成。陶瓷基片层上的芯片安装孔2和多条相互交叉的槽式的防拆动记忆线在制造陶瓷生坯时预先制出，芯片安装孔2采用通常方法制成与IC芯片密切配合的方形孔。防拆动记忆线采用压制方法在生坯表面上压出适当深度的槽，可以制成直线形或曲线形的防拆动记忆线槽，然后烧结而成。本实施例有四条直线形的防拆动记忆线，即过芯片安装孔2的横向线3和纵向线4、过电路和天线连接部的横向线5和穿过天线的横向线6。防拆动记忆线可以制在陶瓷基片层的正面的表面上或背面的表面上。
上述的银浆料印刷电路层7，参见图2、3，采用通常的厚膜微带工艺，即用银粉浆料，采用精密印刷方法，按设计图将电路和天线印制在陶瓷基片层的背面侧的表面上，经第二次烧结，在陶瓷基片层上制出厚度为0.03～0.05mm的银浆料印刷电路层。银浆料印刷电路层由天线和电路构成。银浆料印刷电路层的外周边即电路和天线外侧与陶瓷基片层的边缘的距离K＝4～6mm。天线8制成由片状的矩形拼接三角形构成组合形，电路由与天线三角形顶点相连的呈矩形波的带状的微带短极9和呈矩形波的带状的微带长极10构成。微带短极的依次接续的横向段的长C＝10～13mm，纵向段的长D＝4～5mm，横向段的长E＝10～13mm。微带长极的依次接续的横向短段的长F＝18～21mm，纵向段的长G＝6～8mm，横向长段的长H＝38～42mm，反向纵向段的长I＝6～8mm。
将IC芯片11，本实施例选用r020集成电路，参见图2，固装在陶瓷基片层1的芯片安装孔2中，用锡焊将IC芯片的1脚和5脚分别与微带短极9和微带长极10焊接牢固。
上述的玻璃釉绝缘标示层12，参见图1、2，选用玻璃釉浆料，厚度为0.08～0.15mm，采用通常的印刷方法制出所需标示13，如文字、符号、图案等，采用第三次烧结固化在陶瓷基片层1的前面侧的表面上，成为本识别卡的前面层。从而将玻璃釉绝缘标示层12、陶瓷基片层1、银浆料印刷电路层7制成一体结构。本识别卡可以根据需要制出玻璃釉绝缘标示层，也可以没有玻璃釉绝缘标示层。
参见图2，在制备过程中最好制出两条贯穿玻璃釉绝缘标示层、陶瓷基片层、银浆料印刷电路层的粘接剂槽14。然后，在银浆料印刷电路层(6)表面粘接通常材料的保护层15，以保护银浆料印刷电路层。
用通常的粘接剂均匀地涂于本识别卡的玻璃釉绝缘标示层12的表面即正面并填满粘接剂槽后，将识别卡牢固地粘结在车辆的前窗玻璃的内侧面上，即可与车辆管理部门定点设置的微波电子信号收发器配套使用。
Claims (7)
1、一种远距离无源微波电子识别卡，包含陶瓷基片层(1)及其芯片安装孔(2)中的IC芯片(11)，在绝缘基片层上有呈矩形波形的电路和天线，上述IC芯片分别与电路的微带短极(9)和微带长极(10)连接，再经微带短极连接天线(8)，其特征在于芯片安装孔呈方孔形，陶瓷基片层的边缘距离电路和天线外侧的距离K＝4～6mm，微带短极的依次接续的横向段的长C＝10～13mm，纵向段的长D＝4～5mm，横向段的长E＝10～13mm，微带长极的依次接续的横向短段的长F＝18～21mm，纵向段的长G＝6～8mm，横向长段的长H＝38～42mm，反向纵向段的长I＝6～8mm。
2、根据权利要求1所述的远距离无源微波电子识别卡，其特征在于所说的陶瓷基片层上有槽式的防拆动记忆线，所说的电路和天线呈银浆料印刷电路层(7)且与陶瓷基片层呈一体结构地与陶瓷基片层的一侧表面相连接。
3、根据权利要求2所述的远距离无源微波电子识别卡，其特征在于所说的防拆动记忆线呈直线形或曲线形，有至少两条且相交叉。
4、根据权利要求1所述的远距离无源微波电子识别卡，其特征在于所说的防拆动记忆线有过芯片安装孔(2)的横向线(3)和纵向线(4)、过电路和天线的连接部的横向线(5)，过天线的横向线(6)。
5、根据权利要求1、2、3或4所述的远距离无源微波电子识别卡，其特征在于所说的银浆料印刷电路层(7)表面有保护层(15)，有与陶瓷基片层呈一体结构地与陶瓷基片层的另一侧表面相连接的玻璃釉绝缘标示层(12)，有贯穿玻璃釉绝缘标示层、陶瓷基片层(1)、银浆料印刷电路层的粘接剂槽(14)。
6、根据权利要求1、2、3或4所述的远距离无源微波电子识别卡，其特征在于所说的陶瓷基片层(1)的厚度为0.5～0.8mm，所说的银浆料印刷电路层(7)的厚度为0.03～0.05mm，所说的玻璃釉绝缘标示层(12)的厚度为0.08～0.15mm。
7、根据权利要求1、2、3或4所述的远距离无源微波电子识别卡，其特征在于所说的IC芯片(11)为r020集成电路，其1脚和5脚分别与所说的微带短极(9)和微带长极(10)连接，微带短级与天线(8)连接。
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| CN100468450C (zh) * | 2003-05-13 | 2009-03-11 | 纳格雷德股份有限公司 | 用于将电子器件安装在基板上的方法 |
| CN101661568B (zh) * | 2008-08-26 | 2012-07-18 | 北京标准信源科技有限公司 | 无源陶基型汽车专用电子标签及其制造方法 |
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