JP2007249620A - Wireless tag - Google Patents

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JP2006072259A
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Japanese (ja)
Inventor
Akira Ikeda
昌 池田
Original Assignee
Nec Tokin Corp
Necトーキン株式会社
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wireless tag preventing a communication function from being degraded in close different communication frequency bands. <P>SOLUTION: A loop-like electrode part 104 is provided with a feed point 106 connected to an IC chip 103, a main radiation electrode part 105 is extended and connected from a position a specified distance away from the feed point 106, and the band of the wireless tag is widened. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、ICチップとアンテナを有し、データを無線で通信することが可能な無線タグに関するものである。 The present invention has an IC chip and an antenna, to an RFID tag capable of communicating data wirelessly.

情報を記憶出来るICとアンテナからなる無線タグは、電波によって、リーダライタと呼ばれる無線機とデータを送受信することができる。 Wireless tag comprising an IC and an antenna that can store information, by radio waves, it is possible to transmit and receive radio and data called a reader-writer. そのうち特に、電波の周波数として300MHz以上を使用し、内部に電源を持たない無線タグは、リーダライタとの通信可能距離が長く、価格も比較的廉価であることから、バーコードの置き換え用途などに考えられている。 Among them in particular, using the above 300MHz the frequency of the radio wave, the wireless tag does not have a power source therein, long communication distance with a reader-writer, since the price is relatively inexpensive, such as a barcode replacement applications It is considered.

無線タグ内部に電源を持たない場合は、リーダライタからの電波を、IC内部のダイオードやコンデンサにより直流に変換して電圧を得る方式が採られる。 If no power within the wireless tag, the radio wave from the reader-writer, a method of obtaining the voltage into a DC is taken by IC internal diode and a capacitor. 無線タグ内部に電源を持つ場合は、ボタン型電池やフィルム状電池、大容量のコンデンサなどがIC駆動用電源として用いられる。 If having a power within the wireless tag, a button type battery or a film-like battery, a large-capacity capacitor is used as the power drive IC.

無線タグと、リーダライタとの通信に使用される電波は、送信電力が大きいほど、無線タグとリーダライタとの通信距離が長くなる。 And the wireless tag, radio waves used for communication with the reader writer, the larger transmission power, the communication distance between the wireless tag and the reader-writer is increased. また、通信の周波数が低いほど、空気中の伝播損失が小さいため、通信距離は長くなる。 Further, as the frequency of the communication is low, the propagation loss in the air is small, the communication distance becomes longer. ところが、使用出来る電波の周波数とその出力レベルに関しては、国毎に定められた規制値があり、それぞれの国で定められた規制値のなかで、最大の効果が得られるような周波数、送信電力が選ばれ、無線タグとリーダライタとの通信系が設計される。 However, with respect to the output level and frequency of radio waves can be used, there are standards set for each country, among the standards set by each country, the frequency, such as the maximum effect can be obtained, the transmission power is selected, the communication system of the wireless tag and the interrogator is designed.

さらに、同一国内であっても、用途によって複数の周波数帯域が定められている。 Furthermore, even in the same country, the plurality of frequency bands is defined by the application. 例えば、日本国内に於いては、2.45GHz帯や950MHz帯のように通信距離の全く異なる複数の周波数帯域が用いられている。 For example, In Japan, quite different from the plurality of frequency bands of the communication distance as the 2.45GHz band and 950MHz band is used.

従って、無線タグは用途毎、すなわち使用する周波数帯域毎に異なる設計が必要となり、設計費、製造費の両面でコストアップの要因となっていた。 Therefore, the wireless tag applications each, i.e. requires a different design for each frequency band to be used, design costs, which is a factor of cost increase in terms of both production costs.

このような問題を解決するために、周波数帯域の全く異なる複数の周波数帯域において送受信可能な回路を有したICチップとアンテナのインピーダンスが整合するようにアンテナパターンを構成した無線タグが提案されている。 To solve such problems, a wireless tag impedance quite different IC chip and an antenna having a receiving circuit capable in a frequency band of the frequency band is constituted of an antenna pattern to match has been proposed . このような無線タグは、例えば特許文献1に示されている。 Such wireless tags, for example, in Patent Document 1.

一方、日本国内における950MHz帯域(UHF帯)に対応する米国の規制周波数帯域は915MHz帯域であり、ヨーロッパに於いては、869MHz帯が標準となっている。 On the other hand, the United States of regulatory frequency band corresponding to the 950MHz band in Japan (UHF band) is a 915MHz band, is at in Europe, 869MHz band has become a standard.

一般に無線タグは特定の周波数帯域でインピーダンス整合が最適化されるように設計する。 In general the radio tag impedance matching at a particular frequency band is designed to be optimized. しかしながら、無線タグに使用されるICチップのインピーダンスは、大きな虚数分を持ち、アンテナとのインピーダンス整合を取るのが難しく、かつ整合を取ることができる帯域幅も狭い。 However, the impedance of the IC chip to be used in the wireless tag has a large imaginary component, it is difficult to take the impedance matching between the antenna and also the bandwidth that can achieve matching narrow.

従って、周波数帯域が近接していても、例えば日本国内用に設計された無線タグは、米国やヨーロッパに於いては、一般に使用不能もしくは使用可能であっても通信距離が劣化し、充分に機能しない。 Therefore, even if the frequency band is close, for example, Japanese radio tag designed for domestic and at the United States and Europe, even generally unavailable or available communication distance is deteriorated, fully functional do not do.

さらに、前述の無線タグのように、単一の無線タグのみで、周波数帯域の全く異なる複数の周波数帯域において送受信可能とするためには、ICチップを複数とする、もしくは複雑な回路構成とする必要があり、設計費、製造費の両面でコストアップの要因となる。 Further, as described above the wireless tag, only a single wireless tag, in order to enable transmission and reception in a completely different frequency bands of the frequency band, the IC chip with a plurality, or a complicated circuit configuration There is a need, design costs, is a factor in the cost both in terms of production costs.

特開2004−295297号公報 JP 2004-295297 JP

本発明の技術的課題は、近接した、異なる通信周波数帯で通信機能が劣化しない無線タグを提供することである。 The technical problem of the present invention, closely spaced, is to provide a radio tag communication function is not deteriorated by different communication frequency bands.

本発明は、数10MHzから数100MHz程度の近接した通信周波数帯域で良好に通信可能な無線タグに関するもので、ループ状電極、すなわち、ループ状アンテナにICチップを接続した給電点を設け、給電点から特定の距離離れた位置から、主放射電極を延伸接続することによって、無線タグの広域化を実現したものである。 The present invention relates to satisfactorily communicable wireless tag communication frequency band close several 10MHz of several 100 MHz, provided the loop electrode, i.e., a feeding point connected to the IC chip in a loop antenna, the feeding point from a particular distance away, the main radiation electrode by stretching connect, which realizes a wide-area wireless tag.

本発明は、本発明者が実験により見いだした、ループ状電極と主放射電極を適切に配置すること、すなわち、ループ状電極に設けられたICチップの給電点から一定の距離離間して主放射電極を配置して接続することにより、アンテナのインピーダンスのリアクタンス分が、広い周波数帯域で平坦となる、すなわち広い周波数帯域で、インピーダンスを整合することができるという知見に基づくものである。 The present invention, the present inventors have found by experiments, proper placement of the loop electrode and the main radiation electrode, i.e., main radiation spaced a certain distance from the feeding point of the IC chip provided on the loop electrode by connecting by arranging the electrode, the reactance component of the antenna impedance, becomes flat over a wide frequency band, i.e. in a wide frequency band is based on the finding that it is possible to match the impedance.

さらに、前記主放射電極は、ループ状電極から、2本延伸接続することにより、いわゆるダイポールアンテナとして機能する。 Further, the main radiation electrode, the loop electrode, by two stretching connected, functions as a so-called dipole antenna.

本発明によれば、少なくともICチップと前記アンテナ部を有する無線タグであって、前記アンテナ部は、ICチップを接続してなる給電点を有するループ状電極と、前記ループ状電極から延伸接続され、開放端を有する主放射電極からなり、前記主放射電極は、前記給電点から前記ループ状電極の全長の4分の1乃至4分の3離れた位置から延伸接続されてなることを特徴とする無線タグが得られる。 According to the present invention, there is provided a wireless tag having at least an IC chip and the antenna portion, the antenna portion includes a loop electrode having a feeding point formed by connecting an IC chip, it is stretched connected from the loop electrode consists main radiation electrode having an open end, said main radiation electrode, and characterized by being stretched connected from 3 away of 1 to 4 minutes 4 minutes of the total length of the loop electrode from the feeding point radio tags that can be obtained.

本発明によれば、前記主放射電極は、直線状に形成されてなることを特徴とする無線タグが得られる。 According to the present invention, the main radiation electrode, the radio tag is obtained which is characterized by comprising linearly formed.

本発明によれば、前記主放射電極は、曲線状に形成されてなることを特徴とする無線タグが得られる。 According to the present invention, the main radiation electrode, a wireless tag, characterized by comprising formed in a curved shape is obtained.

本発明によれば、前記主放射電極は、前記開放端に幅広部を有することを特徴とする無線タグが得られる。 According to the present invention, the main radiation electrode, a wireless tag, characterized by having a wide portion to said open end are obtained.

本発明によれば、前記主放射電極は、2本形成されてなることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の無線タグが得られる。 According to the present invention, the main radiation electrode, the wireless tag according to any one of claims 1 to 4, characterized by being formed two is obtained.

本発明によれば、前記ループ状電極と前記主放射電極は、線対称となるように配置されてなることを特徴とする無線タグが得られる。 According to the present invention, the main radiation electrode and the loop electrode, the radio tag is obtained which is characterized by comprising arranged so as to be axisymmetric.

本発明によれば、数10MHzから数100MHz程度離れた周波数帯域に存在する、近接した通信周波数帯域で、通信周波数毎の通信距離の劣化が少なく、いずれの通信周波数においても良好に通信可能な無線タグが得られる。 According to the present invention, present in a frequency band away several 100MHz several 10 MHz, at a communication frequency band close, less deterioration of the communication distance of each communication frequency, can communicate also well in any of the communication frequency radio tag is obtained.

すなわち、本発明による無線タグは、アンテナのインピーダンス特性、特にリアクタンス分が改善され、ICチップとインピーダンス整合する通信周波数帯域幅が広い。 That is, the wireless tag according to the present invention, the impedance characteristics of the antenna, in particular improved reactance, the communication frequency bandwidth matching the IC chip and the impedance is wide. 従って、近接した領域に存在する、異なる通信周波数であっても、各通信周波数において、一定の通信性能を有する広帯域周波数に対応可能な無線タグが得られる。 Accordingly, existing in the adjacent region, even in different communication frequencies in each communication frequency, can be wireless tag corresponding to the broadband frequency having a constant communication performance.

本発明による無線タグは、ICチップと、該ICチップと少なくとも2カ所で電気的に接続された電極すなわちアンテナを有しており、ICチップとアンテナの接続点のうち、1カ所は給電点、もう1カ所はグランド点として機能する。 Wireless tag according to the present invention, an IC chip, the IC chip and has an electrode electrically connected That antenna in at least two places, one of the connection points of the IC chip and an antenna, one position is the feeding point, another one place serves as a ground point. また、ICチップには、ループ状電極すなわちループアンテナが接続され、該ループ状アンテナ上の給電点から、ループアンテナ全長の4分の1乃至4分の3となる位置のいずれかに、主放射電極、すなわち例えばダイポールアンテナとして機能するアンテナが延伸接続され、アンテナ全体が形成される。 Further, the IC chip is connected to the loop electrode or loop antenna, the feeding point on the loop antenna, to one of 3 and a position of 1 to 4 minutes 4 minutes of the loop antenna entire length, the main radiation electrodes, i.e., an antenna that functions as for example a dipole antenna is stretched connected, the entire antenna is formed.

無線タグは、例えばガラスエポキシ基板やPET(ポリエチレンテレフタレート)、ポリイミド等の樹脂や紙からなる基材上に、銅やアルミ、銀等の導電体を用いて、エッチング手法、印刷等の一般的なアンテナ形成手段によりアンテナを形成し、アンテナとICチップは、ワイヤボンディングやフリップチップ実装等の一般的な実装技術により電気的に接続し形成する。 Wireless tag, for example a glass epoxy substrate or a PET (polyethylene terephthalate), on a base material made of a resin or paper, such as polyimide, copper or aluminum, using a conductor such as silver, etching techniques, generalization of printing an antenna formed by the antenna forming means, the antenna and the IC chip is electrically connected is formed by a general implementation technology such as wire bonding or flip-chip mounting.

ループ状電極および主放射電極の形状は、種々の条件に適合するように変形可能である。 The shape of the loop electrode and the main radiation electrode is deformable to conform to various conditions. すなわち、ループ状電極は、円、楕円、四辺形など、ループを形成する形状であれば、いずれでも良く、無線タグの形状、用途、基材の性質などによって適宜選択するのがよい。 That is, the loop electrode is circular, elliptical, quadrilateral, etc., have a shape that forms a loop, either good, the shape of the wireless tag, applications, it is preferable to appropriately depending on the nature of the substrate. 主放射電極は、直線上、曲線状、ミアンダ形状など、同様に、無線タグの形状、用途、基材の性質などによって適宜選択するのがよい。 The main radiation electrode, straight line, curved, etc. meander shape, as well as the shape of the wireless tag, applications, it is preferable to appropriately depending on the nature of the substrate. 無線タグ全体の小型化を図るためには、屈曲した形状とするのが好ましい。 To reduce the overall size of the wireless tag is preferably in the bent shape.

また、アンテナのインピーダンス特性を広い周波数帯域で平坦にするためには、ループ状電極および主放射電極はそれぞれ線対称となるよう形成するのが良い。 In order to flatten the impedance characteristics of the antenna in a wide frequency band, it is good to form as the loop electrode and the main radiation electrode to be respectively symmetrical. 特に、ループ状電極および主放射電極から形成されるアンテナ全体が給電点を含む線に対して対象となるよう形成するのが特に好ましい。 Particularly, in particular preferably formed so that the entire antenna is formed from a loop electrode and the main radiation electrode is subject to a line containing a feed point.

種々の実験の結果、ループ状電極と主放射電極の接続部が、給電点から遠ざかるに従いインピーダンス特性のうちの特にリアクタンス分が、広い周波数帯域で平坦になることが判明した。 Results of various experiments, the connection portion of the loop electrode and the main radiation electrode, particularly reactance of the impedance characteristics as the distance from the feed point, was found to be flat over a wide frequency band. 特に、この現象が顕著になるのは、ループ状電極上の給電点から、ループ状電極全長の4分の1近傍を越えて主放射電極を接続した時である。 In particular, This phenomenon is remarkable is when the feeding point on the loop electrode, and connecting the main radiating electrode than 1 near quarter of the loop electrode length. 従って、ループ状電極全長の4分の1乃至4分の3となる位置のいずれかに、ループ状電極と主放射電極の接続部を配置し、アンテナを形成する。 Therefore, in any one of 3 and a position of 1 to 4 minutes 4 minutes of the loop electrode the entire length, to place the connection portion of the loop electrode and the main radiation electrode, to form the antenna.

前記接続部が給電点から最遠の位置、すなわちループ状電極全長の2分の1近傍に配置するのが特に好ましい。 The connecting portion is farthest position from the feeding point, i.e. in particular preferably arranged in one vicinity of the half of the loop electrode length.

ループ状電極および主放射電極の幅は、均一としても、幅広部を設けても同上の効果を奏する。 The width of the loop electrode and the main radiation electrode, as homogeneous, be provided with a wide portion is an effect of the same. しかしながら、種々の実験の結果、主放射電極の開放端近傍に幅広部を設けることにより、より広い周波数帯域で、アンテナのインピーダンス特性、特にリアクタンス分が平坦化することが判明した。 However, the results of various experiments, by providing a wide portion near the open end of the main radiation electrode, in a wider frequency band, the impedance characteristics of the antenna, to be particularly reactance component is flattened has been found. 従って、該幅広部の形状は、無線タグの形状、用途、基材の性質などによって適宜選択し、インピーダンス特性を調整するのがよい。 Thus, the shape of the width wide portion, the shape of the wireless tag, applications, appropriately selected depending on the nature of the substrate, it is preferable to adjust the impedance characteristics. 特に、開放端近傍に扇形状の幅広部を設けることにより、より広い周波数帯域でインピーダンス特性を平坦にすることができ、かつ無線タグの小型化にも貢献するので、特に好ましい。 In particular, by providing the fan-shaped wide portion near the open end, it can be flat impedance characteristics in a wider frequency band, and so contribute to downsizing of the radio tag, particularly preferred.

以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。 It will be described below with reference to the accompanying drawings embodiments of the present invention.

(実施例1) (Example 1)
図1は、本発明の実施例を示す図である。 Figure 1 is a diagram showing an embodiment of the present invention.

無線タグ100は、アンテナ部101、基材102、ICチップ103からなり、アンテナ部101は、ループ状電極部104と主放射電極部105からなる。 RFID tag 100 is composed of an antenna section 101, a substrate 102, IC chip 103, the antenna unit 101 is composed of a loop-shaped electrode portion 104 and the main radiation electrode portion 105. 無線タグ100の外形寸法は、縦10mm、横100mmである。 Dimensions of the wireless tag 100, vertical 10 mm, a lateral 100 mm.

アンテナ部101は、厚み0.4mmのガラスエポキシ基板からなる基材102上に、銀を主成分とする導電性のある塗料を印刷し、さらに金メッキをして形成されている。 Antenna 101 on the substrate 102 made of a glass epoxy substrate having a thickness of 0.4 mm, silver print the electrically conductive certain paints mainly composed of, are formed further with gold. アンテナ部101とICチップ103は、ワイヤボンディングによって接続されている。 Antenna 101 and the IC chip 103 are connected by wire bonding.

ICチップ103は、ループ状電極部104に接続されている。 IC chip 103 is connected to the loop electrode 104. ループ状電極部104上の、ICチップ103の給電点106から、ループ状電極部104の外周距離として8分の3となる点A、および外周距離として8分の5となる点Bから直線状の主放射電極が2つ接続されており、この2つの主放射電極部105が、いわゆるダイポールアンテナとして機能する。 On the loop-shaped electrode portion 104, from the feeding point 106 of the IC chip 103, the point becomes a 3 8 minutes as the outer peripheral length of the loop electrode 104 A, and 8 minutes linearly from 5 to become a point B as the outer peripheral length of which the main radiating electrode connected two, the two main radiation electrode portion 105, functions as a so-called dipole antenna.

図3は、本発明による無線タグのアンテナインピーダンス特性を示す図であり、上記の無線タグ100を用いて測定した結果を示す。 Figure 3 is a diagram showing an antenna impedance characteristic of the wireless tag according to the present invention, it shows the results of measurement using the above wireless tag 100. 701はインピーダンスの抵抗分、702はインピーダンスのリアクタンス分である。 701 resistance component of the impedance, 702 is a reactance component of the impedance.

比較例として図2に示した無線タグ200を用いて同様にアンテナインピーダンス特性を測定した。 It was measured antenna impedance characteristic in a similar manner using the radio tag 200 shown as a comparative example in FIG.

図2は、比較例による無線タグを示す図である。 Figure 2 is a diagram showing a wireless tag according to a comparative example.

無線タグ200は、PETからなる基材202上に、アルミニウムをエッチングして形成されたアンテナ部201とICチップ203をフリップチップ実装で接合してなる。 Wireless tag 200 on the substrate 202 made of PET, consisting of aluminum and an antenna portion 201 is formed by etching the IC chip 203 by bonding with flip-chip mounting. アンテナ部201は2つの主放射電極部205からなり、いわゆるダイポールアンテナとして機能する。 Antenna unit 201 consists of two main radiation electrode portion 205, functions as a so-called dipole antenna.

図4は、比較例による無線タグのアンテナインピーダンス特性を示す図であり、上記の無線タグ200を用いて測定した結果を示す。 Figure 4 is a diagram showing an antenna impedance characteristic of the wireless tag according to Comparative Example shows the results of measurement using a radio tag 200 described above. 703はインピーダンスの抵抗分、704はインピーダンスのリアクタンス分である。 703 resistance component of the impedance, 704 is a reactance component of the impedance.

アンテナのインピーダンスのうち抵抗分をRa、リアクタンス分をXa、ICチップのインピーダンスのうち抵抗分をRi、リアクタンス分をXiとしたとき、アンテナとICチップのインピーダンス整合条件は、Ra=Ri,Xa=−Xiである。 Ra a resistor-out of the antenna impedance, when the reactance of the Xa, Ri to resistance component of the impedance of the IC chip, the reactance and Xi, impedance matching condition of the antenna and the IC chip, Ra = Ri, Xa = is -Xi.

図3に示した本発明による無線タグ100のインピーダンス(抵抗分)701は、周波数が上がるとともに徐々に大きくなるが、ある点でピークとなり、再び徐々に小さくなる。 Impedance (resistance component) 701 of the wireless tag 100 according to the present invention shown in FIG. 3, but gradually increases as the frequency increases, reaches a peak at some point, gradually decreases again. 従って、目標とするICチップの抵抗分と、アンテナの抵抗分の差を広い周波数帯域で小さくすることができる。 Therefore, it is possible to reduce the resistance of the IC chip to target, the difference between the resistance of the antenna in a wide frequency band.

インピーダンス(リアクタンス分)702は、表示帯域内にて100乃至130Ωの値を保っており、同様に目標とするICチップのリアクタンス分と、アンテナのリアクタンス分の差を広い帯域で小さくすることができる。 Impedance (reactance) 702 is kept a value of 100 to 130Ω at the display zone can be reduced similarly the reactance of the IC chip to target, the difference between the reactance of the antenna in a wide band .

一般に、ICチップのインピーダンスは、周波数による変化が小さいので、アンテナがこのようなインピーダンス特性を有する無線タグにより、広い周波数帯域でインピーダンス整合を取ることが可能となった。 In general, the impedance of the IC chip, the change with frequency is small, the antenna by the wireless tag having such impedance characteristics, it becomes possible to perform impedance matching in a wide frequency band.

一方、図4に示す比較例のように、アンテナのインピーダンスが、インピーダンス(抵抗分)703、インピーダンス(リアクタンス分)704ともに周波数によって大きく変化すると、整合を取ることができる周波数帯域幅が制限される。 On the other hand, as a comparative example shown in FIG. 4, the antenna impedance, the impedance (resistance component) 703, the impedance (reactance) 704 when both varies greatly with frequency, the frequency bandwidth that can achieve matching is limited .

比較例のインピーダンス(リアクタンス分)704が同じ周波数帯域内で0Ω未満乃至200Ω以上の値で変化するのと比較すると、本発明の効果および優位性は明らかである。 If the impedance of Comparative Example (reactance) 704 is compared with the change in 0Ω less or 200Ω or more values ​​in the same frequency band, effects and advantages of the present invention are apparent.

図5は、本発明および比較例によるICチップとアンテナの整合特性を示す図である。 Figure 5 is a diagram illustrating a matching property of the IC chip and an antenna according to the present invention and comparative examples.

801は本発明による無線タグ100におけるICチップから見たアンテナのリターンロス、802は無線タグ100におけるICチップとアンテナの不整合損失を示す。 801 antenna return loss seen from the IC chip in the wireless tag 100 according to the present invention, 802 denotes a mismatch loss of the IC chip and an antenna in the wireless tag 100. 同様に、803は比較例による無線タグ200におけるICチップから見たアンテナのリターンロス、804は無線タグ200におけるICチップとアンテナの不整合損失を示す。 Similarly, 803 return loss of the antenna as viewed from the IC chip in the wireless tag 200 according to the comparative example, 804 indicates a mismatch loss of the IC chip and an antenna in the wireless tag 200.

無線タグ100および無線タグ200は、共に、950MHzでインピーダンス整合が取れるように設計されており、950MHzでの不整合損失はほぼ0に近い。 Wireless tag 100 and wireless tag 200 are both are designed such that the impedance matching can be established at 950 MHz, nearly zero mismatch loss at 950 MHz. しかし、たとえば850MHzにおいては、本発明による無線タグ100の不整合損失802は2.6dBであるのに対し、比較例による無線タグ200の不整合損失804では7.8dBと、5.2dBの差が生じている。 However, for example, in the 850 MHz, mismatch loss 802 of the wireless tag 100 according to the present invention whereas a 2.6 dB, and 7.8dB in mismatch loss 804 of the wireless tag 200 according to the comparative example, the difference of 5.2dB It has occurred.

これを通信距離に換算すると、本発明の無線タグ100では、完全整合時の通信距離の74%に相当するのに対し、比較例の無線タグ200では完全整合時の通信距離の40%にまで劣化することを意味する。 When this is converted into the communication distance, the wireless tag 100 of the present invention, while corresponding to 74% of the communication distance when fully matched, up to 40% of the communication distance when the RFID tag 200 of the comparative example Perfectly Matched It means that the deterioration.

実際に通信距離を測定したところ、本発明の無線タグ100の場合、950MHzでの通信距離は5mであったが、850MHzでの通信距離は4.2mであった。 The measured actual communication distance, when the wireless tag 100 of the present invention, the communication distance in 950MHz was 5 m, the communication distance in 850MHz was 4.2 m. 一方、比較例の無線タグ200では、950MHzでの通信距離は同じく5mであったが、850MHzでの通信距離は2.3mと、著しく劣化していた。 On the other hand, in the wireless tag 200 of the comparative example, the communication distance in 950MHz was also 5 m, the communication distance in 850MHz is a 2.3 m, was significantly degraded.

(実施例2) (Example 2)
図6は、本発明の実施例を示す図である。 Figure 6 is a diagram showing an embodiment of the present invention.

PETからなる基板102上に、アンテナ部101を、基材102上に貼付されたアルミニウムをエッチングすることにより形成し、アンテナ部101とICチップ103は、フリップチップ実装によって接続した。 On a substrate 102 made of PET, an antenna unit 101, the affixed aluminum on the substrate 102 is formed by etching, the antenna unit 101 and the IC chip 103 was connected by flip chip mounting. ICチップ103と接続されているループ状電極部104に外接するように、主放射電極部105が接続されている。 As circumscribing the loop electrode 104 which is connected to the IC chip 103, the main radiating electrode 105 is connected. また、主放射電極部105は、開放端が曲線状のいわゆる折り返し構造になっており、折り返し部107を持つ。 The main radiating electrode 105, the open end has a so-called folded structure curved, with a folded-back portion 107. このような構造により小型化した無線タグ300を作製した。 To prepare a wireless tag 300 miniaturized by such a structure.

この無線タグ300を用いて、アンテナのインピーダンス特性を測定したところ、図3に示した本発明による無線タグ100とほぼ同様な特性を、抵抗分およびリアクタンス分について示した。 Using this wireless tag 300, the measured impedance characteristic of the antenna, substantially the same characteristics as the RFID tag 100 according to the present invention shown in FIG. 3, showing the resistance component and reactance.

(実施例3) (Example 3)
図7は、本発明の実施例を示す図である。 Figure 7 is a diagram showing an embodiment of the present invention.

無線タグ400は、主放射電極部105の形状を除き、実施例2と同様の構成を有する。 Wireless tag 400, except for the shape of the main radiation electrode portion 105 has the same structure as in Example 2. 主放射電極部105は、その先端部すなわち、開放端に扇形の幅広部109を設けた。 Main radiation electrode portion 105, the distal end i.e., provided with fan-shaped wide portion 109 at the open end.

図8は、本発明による無線タグのアンテナインピーダンス特性を示す図であり、上記の無線タグ300および無線タグ400を用いて測定した結果を示す。 Figure 8 is a diagram showing an antenna impedance characteristic of the wireless tag according to the present invention, it shows the results of measurement using the wireless tag 300 and wireless tag 400 described above. 901は無線タグ300におけるインピーダンスの抵抗分、902は無線タグ300におけるインピーダンスのリアクタンス分を示し、903は無線タグ400におけるインピーダンスの抵抗分、904は無線タグ400におけるインピーダンスのリアクタンス分を示す。 901 resistance component of the impedance in the wireless tag 300, 902 represents the reactance component of the impedance in the wireless tag 300, 903 resistance component of the impedance in the wireless tag 400, 904 shows the reactance component of the impedance of the wireless tag 400.

主放射電極部105に幅広部109を設けた無線タグ400は、無線タグ300と比較するとインピーダンス特性、特にリアクタンス分904がより平坦になっている。 Wireless tag 400 provided with a wide portion 109 to the main radiation electrode 105, the impedance characteristics when compared with the radio tag 300, particularly reactance 904 has become flatter. 従って、このような幅広部の形成により、より広い周波数帯域でICチップとインピーダンス整合をとることが可能な無線タグが得られる。 Thus, the formation of such a wide portion, a wireless tag that can take IC chip and impedance matching can be obtained in a wider frequency band.

(実施例4) (Example 4)
図9は、比較例の無線タグおよびアンテナインピーダンス特性を示す図で、図9(a)は無線タグ500を示す図、図9(b)は無線タグ500のアンテナインピーダンス特性を示す図である。 Figure 9 is a diagram showing a wireless tag and the antenna impedance characteristics of the comparative example, FIG. 9 (a) shows a wireless tag 500, FIG. 9 (b) is a diagram showing an antenna impedance characteristic of the radio tag 500. 図10は、本発明の無線タグおよびアンテナインピーダンス特性を示す図で、図10(a)は無線タグ600を示す図、図10(b)は無線タグ600のアンテナインピーダンス特性を示す図である。 Figure 10 is a diagram showing a wireless tag and the antenna impedance characteristics of the present invention, FIG. 10 (a) shows a wireless tag 600, FIG. 10 (b) is a diagram showing an antenna impedance characteristic of the radio tag 600. 図11は、本発明の無線タグおよびアンテナインピーダンス特性を示す図で、図11(a)は実施例1に示した本発明の無線タグ100を示す図、図11(b)は無線タグ100のアンテナインピーダンス特性を示す図である。 Figure 11 is a diagram showing a wireless tag and the antenna impedance characteristics of the present invention, FIG. 11 (a) shows a wireless tag 100 of the present invention shown in Example 1, FIG. 11 (b) of the radio tag 100 is a diagram showing an antenna impedance characteristic.

無線タグ500および無線タグ600は、主放射電極部105とループ状電極部104の接続する位置(以下、接続点と表記)を除いて、実施例1と同様の構成である。 Wireless tag 500 and wireless tag 600 is connected to the position of the main radiation electrode portion 105 and the loop electrode 104 (hereinafter, referred to as connection point) with the exception of the same configuration as in Example 1. 701および901はアンテナインピーダンスの抵抗分、702および902はアンテナインピーダンスのリアクタンス分を示す。 701 and 901 are resistive component of the antenna impedance, the 702 and 902 shows the reactance component of the antenna impedance.

比較例である無線タグ500の接続点は、給電点106から、ループ状電極部104の全長の8分の1および8分の7の距離離間した位置にあり、図示された周波数帯域における、インピーダンス(リアクタンス分)902の変化が大きい。 Connection point of the wireless tag 500 is a comparative example, the feed point 106, is in the 7 distance spaced positions of the first and eighth eighth of the total length of the loop electrode 104, in the frequency bands shown, the impedance a large change in the (reactance) 902.

本発明である無線タグ600の接続点は、給電点106から、ループ状電極部104の全長の4分の1および4分の3の距離離間した位置にあり、図示された周波数帯域における、インピーダンス(リアクタンス分)702の変化が、無線タグ500に較べて小さく、平坦化しはじめている。 Connection point of the wireless tag 600 is present invention, from the feeding point 106, located in the quarter and three quarters of the distance spaced locations of the entire length of the loop electrode 104, in the frequency bands shown, the impedance changes in (reactance) 702 is smaller compared to the wireless tag 500, it is beginning to flatten.

本発明である無線タグ100の接続点は、給電点106から、ループ状電極部104の全長の8分の3および8分の5の距離離間した位置にあり、図示された周波数帯域における、インピーダンス(リアクタンス分)702の変化が、無線タグ500に較べて充分に小さく、無線タグ600と比較してもさらに平坦化している。 Connection point of the wireless tag 100 is present invention, from the feeding point 106, located in the 5 distance spaced positions of the third and eighth of the eighth of the total length of the loop electrode 104, in the frequency bands shown, the impedance changes in (reactance) 702, sufficiently small compared to the wireless tag 500, is further flattened as compared with the wireless tag 600.

上記比較より、無線タグの接続点は、給電点から、ループ状電極部の全長の4分の1乃至4分の3の距離離間した位置にあると一定の周波数帯域における、インピーダンス特性、特にリアクタンス分の変化が、小さく、平坦化し、広い周波数帯域でインピーダンス整合を取りやすいことが明確となった。 From the above comparison, the connection point of the wireless tag, from the feeding point, the quarter of the predetermined frequency band and a distance spaced position of 3 of 1 to 4 of the total length of the loop-shaped electrode portion, the impedance characteristics, in particular the reactance minute changes, small, flattened, became clear that easy to take the impedance matching in a wide frequency band.

以上、実施例を用いて、この発明の実施の形態を説明したが、この発明は、これらの実施例に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更があっても本発明に含まれる。 This above, with reference to examples, have been described embodiments of the invention, the invention is not limited to these embodiments, and design changes without departing from the scope of the invention It included in the invention. すなわち、当業者であれば、当然なしえるであろう各種変形、修正もまた本発明に含まれることは勿論である。 That is, those skilled in the art will of course a shell various modifications can of course included also in the present invention modified.

本発明の無線タグを用いることにより、特に輸出入に対応した一般商品等の流通管理、販売管理、在庫管理、利用状況管理に代表される多様な物品の管理において、管理する物品の材質や使用環境等に適したシステムを簡便に構築することができる。 By using the wireless tag of the present invention, in particular distribution management of general products such as corresponding to import and export, sales management, inventory management, the management of a variety of articles typified by usage management, and material of the article to be managed using it can be constructed simply a system suitable for the environment or the like.

本発明の実施例を示す図。 It shows an embodiment of the present invention. 比較例による無線タグを示す図。 It shows a wireless tag according to a comparative example. 本発明による無線タグのアンテナインピーダンス特性を示す図。 It shows an antenna impedance characteristics of the wireless tag according to the present invention. 比較例による無線タグのアンテナインピーダンス特性を示す図。 It shows an antenna impedance characteristics of the wireless tag according to Comparative Example. 本発明および比較例によるICチップとアンテナの整合特性を示す図。 It shows the matching characteristics of the IC chip and an antenna according to the present invention and comparative examples. 本発明の実施例を示す図。 It shows an embodiment of the present invention. 本発明の実施例を示す図。 It shows an embodiment of the present invention. 本発明による無線タグのアンテナインピーダンス特性を示す図。 It shows an antenna impedance characteristics of the wireless tag according to the present invention. 比較例の無線タグおよびアンテナインピーダンス特性を示す図。 It shows a wireless tag and the antenna impedance characteristics of the comparative example. 図9(a)は無線タグを示す図、図9(b)は無線タグのアンテナインピーダンス特性を示す図。 9 (a) is diagram showing a wireless tag, FIG. 9 (b) shows an antenna impedance characteristics of the wireless tag. 本発明の無線タグおよびアンテナインピーダンス特性を示す図。 It shows a wireless tag and the antenna impedance characteristics of the present invention. 図10(a)は無線タグを示す図、図10(b)は無線タグのアンテナインピーダンス特性を示す図。 10 (a) is diagram showing a wireless tag, FIG. FIG. 10 (b) showing an antenna impedance characteristics of the wireless tag. 本発明の無線タグおよびアンテナインピーダンス特性を示す図。 It shows a wireless tag and the antenna impedance characteristics of the present invention. 図11(a)は実施例1に示した本発明の無線タグを示す図、図11(b)は無線タグのアンテナインピーダンス特性を示す図。 11 (a) is diagram showing a wireless tag of the present invention shown in Example 1, FIG. 11 (b) shows an antenna impedance characteristics of the wireless tag.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

100、200、300、400、500、600 無線タグ101、201 アンテナ部102、202 基材103、203 ICチップ104 ループ状電極部 100,200,300,400,500,600 wireless tag 101, 201 antenna unit 102, 202 substrate 103, 203 IC chip 104 loop electrode portion
105、205 主放射電極部106、206 給電点107 折り返し部109 幅広部701、703、901、903 インピーダンス(抵抗分) 105,205 main radiating electrode 106, 206 feeding point 107 folded portion 109 wider portion 701,703,901,903 impedance (resistance component)
702、704、902、904 インピーダンス(リアクタンス分) 702,704,902,904 impedance (reactance)
801、803 リターンロス802、804 不整合損失A 外周距離として8分の3となる点B 外周距離として8分の5となる点 801, 803 return loss 802 804 5 become the point of 8 minutes as B outer peripheral distance 3 become points of 8 minutes as mismatch loss A periphery length

Claims (6)

  1. 少なくともICチップとアンテナ部を有する無線タグであって、前記アンテナ部は、前記ICチップを接続してなる給電点を有するループ状電極と、前記ループ状電極から延伸接続され、開放端を有する主放射電極からなり、前記主放射電極は、前記給電点から前記ループ状電極の全長の4分の1乃至4分の3離れた位置から延伸接続されてなることを特徴とする無線タグ。 A wireless tag having at least an IC chip and an antenna unit, the antenna unit includes a loop electrode having a feeding point formed by connecting the IC chip, is stretched connected from the loop electrode, the main having an open end made from a radiation electrode, the main radiation electrode, a wireless tag, characterized by comprising stretched connected from 3 away quarter-to-quarter of the total length of the loop electrode from the feeding point.
  2. 前記主放射電極は、直線状に形成されてなることを特徴とする請求項1記載の無線タグ。 The main radiation electrode, the wireless tag according to claim 1, characterized by being formed in a linear shape.
  3. 前記主放射電極は、曲線状に形成されてなることを特徴とする請求項1記載の無線タグ。 The main radiation electrode, the wireless tag according to claim 1, characterized by being formed in a curved shape.
  4. 前記主放射電極は、前記開放端に幅広部を有することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の無線タグ。 The main radiation electrode, the wireless tag according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it has a wide portion to said open end.
  5. 前記主放射電極は、2本形成されてなることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の無線タグ。 The main radiation electrode, the wireless tag according to any one of claims 1 to 4, characterized by being formed two.
  6. 前記ループ状電極と前記主放射電極は、線対称となるように配置されてなることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の無線タグ。 The main radiation electrode and the loop electrode, the wireless tag according to any one of claims 1 to 5, characterized in that are arranged to be line-symmetric.
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