KR20080053081A - 개구결합 급전방식을 이용한 rfid 센서 태그 안테나 - Google Patents

개구결합 급전방식을 이용한 rfid 센서 태그 안테나 Download PDF

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Abstract

본 발명은 개구결합 급전방식을 이용한 RFID 센서 태그 안테나에 관한 것으로, 마이크로스트립 패치 안테나는 센서 태그의 최상부에 위치하고 상기 안테나의 공진 주파수를 결정하는 방사패치, 상기 방사패치의 하부에 위치하여 상기 방사패치와 평행하게 형성된 접지면과 상기 방사패치 사이에 위치하는 유전체층 및 상기 접지면의 일측부에 위치하고 상기 안테나에서 RF신호를 커플링하는 슬롯으로 구성되어, 안테나는 안테나 임피던스의 저항 성분(Resistance)과 리액턴스 성분(Reactance)을 서로 독립적으로 조정할 수 있기 때문에 별도의 정합회로 없이 안테나를 RFID 센서 태그 보드와 정합시킬 수 있다.
마이크로스트립 패치 안테나, 역-에프형 안테나, RFID, 센서 태그, 개구결합 급전

Description

개구결합 급전방식을 이용한 RFID 센서 태그 안테나{Antenna Using Aperture Coupling Feed for RFID Sensor Tags}
도 1은 종래의 개구결합 급전방식의 마이크로스트립 패치 안테나 구조를 나타내는 도면이다.
도 2는 종래의 역-에프형(PIFA) 안테나 구조를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 개구 결합 급전 방식을 이용한 Platform-Insensitive 마이크로스트립 패치 안테나의 구조를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 센서 태그 안테나의 마이크로스트립 라인 길이 변화에 따른 유도성 리액턴스 변화를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 센서 태그 안테나의 접지면상의 슬롯 길이 변화에 따른 저항 성분 변화를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 개구 결합 급전 방식을 이용한 Platform-Insensitive 역-에프형 안테나의 구조를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 센서 태그 안테나가 부착된 물체(나무, 플라스틱, 금속)에 따른 반사 손실 변화도를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 센서 태그 안테나가 부착된 물체(나무, 플라스틱, 금속)에 따른 임피던스 변화도를 나타내는 도면이다.
본 발명은 개구결합 급전방식을 이용한 RFID(Radio Frequency Identification) 센서 태그 안테나에 관한 것으로, 보다 상세하게는 개구 결합 (Aperture Coupling) 급전 구조를 갖는 안테나에 관한 것이다. 또한, 센서 태그가 부착되는 물질 변화에 상관없이 센서 태그 특성이 일정하게 유지될 수 있는 Platform-Insensitive 센서 태그 안테나에 관한 것이다.
RFID 센서 태그는 반 수동형 (Semi-Passive)으로써, 수동형 RFID 태그와는 달리 별도의 전원을 가지고 있다. 센서 태그의 전원은 태그 회로를 구동하는데 사용되며, 리더와의 통신은 수동형 RFID와 같이 후방 산란 (Back Scattering) 변조방식을 이용한다.
후방 산란 변조란 리더로부터 송출된 전자파를 태그가 산란(scattering)시켜 리더에게 되돌려 보낼 때, 그 산란되는 전자파의 크기나 위상을 변조하여, 태그의 정보를 보내는 방법이다. 반 수동형 센서 태그는 센서의 종류에 따라 여러 응용 분야에 사용될 수 있는데, 본 발명에서의 센서 태그는 온도 센서를 내장하고 있어 혈액 관리, 식품 관리, 동/식물 환경관리 그리고 물류/유통 관리 등에 사용될 수 있다.
즉, 온도 센서 태그는 주변 환경 온도 변화를 감지하여 그 정보를 내부 메모리에 저장하고, 이 온도 정보를 5m~10m 내에 위치한 RFID 센서 태그 리더의 요청에 의해 무선으로 정보를 제공한다.
일반적으로 반 수동형 센서 태그는 필름형과 보드형, 두 가지 타입이 있는데 대부분 다이폴 또는 모노폴 형태의 안테나 타입으로 이루어져 있다. 따라서 부착되는 물체에 따라 공진 주파수 및 방사 효율이 변경될 수 있다. 결과적으로 센서 태그가 부착되는 응용분야에 따라 안테나 타입이 달라지고, 이는 센서 태그의 사용을 제한하는 요인이 될 수 있다.
또한 일반적인 보드형 센서 태그는 안테나와 RF 프런트 엔드 (Front-End) 사이에 별도의 정합회로를 두어 안테나에서 RF 프런트 엔드로 전달되는 신호의 세기를 극대화한다. 그러나 커패시터와 인덕터의 조합으로 이루어지는 정합회로는 손실을 발생시킬 수 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 개구 결합 급전 방식을 갖는 마이크로스트립 패치 안테나와 역-에프형 안테나(PIFA: Planar Inverted-F Antenna)를 제공하는데 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 마이크로스트립 패치 안테나와 역-에프형 안테나를 이용하여 방사 패치부와 신호처리부를 포함한 RF 프런터 엔드부를 접지판으로 분리하고 있기 때문에 서로 간의 간섭을 줄일 수 있고, 각각의 설계에 있어서 자유도를 높일 수 있다. 또한, 방사 패치와 접지면이 센서 태그 부착 물체와 소정의 간격을 유지하고 있기 때문에 부착 물체 변화에 따른 센서 태그 안테나의 특성 변화는 적을 수 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 RFID 센서 태그의 RF 프런트 엔드 입력 임피던스는 저항 성분 (Resistance)이 작고, 용량성 리액턴스 성분 (Capacitance)이 크기 때문에 별도의 정합 회로 없이 안테나와 RF 프런트 엔드를 정합시키기 위해서는 입력 임피던스의 저항 성분과 리액턴스 성분을 독립적으로 조정할 수 있는 안테나 구조를 제공하는데 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 안테나를 통해 부착 물체의 변화 (금속, 플라스틱, 나무)에 따른 안테나 특성 (반사손실, 공진 주파수, 이득) 변화가 적은 Platform-Insensitive 안테나를 제공하는 데 있다. 또한, 본 발명은 상기 안테나를 통해 별도의 정합 회로 없이 RF 프런트 엔드와 효율적으로 정합 할 수 있는 안테나 급전 방법을 제공하는데 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명에서 제시하는 개구결합 급전방식을 이용한 RFID 센서 태그 안테나는 센서 태그의 최상부에 위치하고 상기 안테나의 공진 주파수를 결정하는 방사패치, 상기 방사패치의 하부에 위치하여 상기 방사패치와 평행하게 형성된 접지면과 상기 방사패치 사이에 위치하는 유전체층 및 상기 접지면의 일측부에 위치하고 상기 안테나에서 RF신호를 커플링하는 슬롯을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 유전체층은 상기 안테나의 대역폭 또는 방사효율을 고려하여 유전물질 또는 높이를 조절하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 슬롯은 RF 신호를 커플링하는 양을 고려하여 크기 또는 형상을 조절하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 접지면의 하부에 위치하는 제2유전체층 및 상기 제2유전체층의 하부에 위치하고 종단이 개방 또는 단락되는 마이크로 스트립 라인을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 방사패치는 공진 주파수 또는 안테나 크기를 조절할 수 있는 슬롯 또는 슬릿이 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 접지면이 상기 안테나의 바닥면에서부터 소정의 높이만큼 이격되도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 접지면의 하부에 상기 안테나의 아날로그 및 디지털 회로 또는 전원부가 위치하여 상기 안테나의 바닥면에서부터 상기 방사패치를 이격하는 것을 특징으로 한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명에서 제시하는 개구결합 급전방식을 이용한 RFID 센서 태그용 역-에프형 안테나는 센서 태그의 최상부에 위치하고 상기 안테나의 공진 주파수를 결정하는 방사패치, 상기 방사패치의 하부에 위치하여 상기 방사패치와 평행하게 형성된 접지면과 상기 방사패치 사이에 위치하는 유전체층, 상기 방사패치와 상기 접지면 사이의 일측부에 위치하고 상기 방사패치와 상기 접지면을 연결하는 단락판 및 상기 접지면의 일측부에 위치하고 상기 안테나에서 RF신호를 커플링하는 슬롯을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 유전체층은 상기 안테나의 대역폭 또는 방사효율을 고려하여 유전물질 또는 높이를 조절하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 슬롯은 RF 신호를 커플링하는 양을 고려하여 크기 또는 형상을 조절하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 접지면의 하부에 위치하는 제2유전체층 및 상기 제2유전체층의 하부에 위치하고 종단이 개방 또는 단락되는 마이크로 스트립 라인을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 방사패치는 공진 주파수 또는 안테나 크기를 조절할 수 있는 슬롯 또는 슬릿이 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 접지면이 상기 안테나의 바닥면에서부터 소정의 높이만큼 이격되도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 접지면의 하부에 상기 안테나의 아날로그 및 디지털 회로 또는 전원부가 위치하여 상기 안테나의 바닥면에서부터 상기 방사패치를 이격하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 마이크로스트립 라인은 상기 안테나의 입력 임피던스의 유도성 리액턴스 성분을 증가시키고자 할 경우 상기 마이크로스트립 라인의 종단을 단락하고, 상기 안테나의 입력 임피던스의 용량성 리액턴스 성분을 증가시키고자 할 경우 상기 마이크로스트립 라인의 종단을 개방하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 마이크로스트립 라인은 상기 안테나의 입력 임피던스의 유도성 또는 용량성 리액턴스 성분을 조절하고자 할 경우 상기 마이크로스트립 라인의 길이를 조절하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 슬롯은 상기 안테나의 입력 임피던스의 저항 성분을 감소시키고 자 할 경우 상기 슬롯의 폭과 길이를 줄이고, 상기 안테나의 입력 임피던스의 저항 성분을 증가시키고자 할 경우 상기 슬롯의 폭과 길이를 늘리는 것을 특징으로 한다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 종래의 개구결합 급전방식의 마이크로스트립 패치 안테나 구조를 나타내는 도면이다. 도 1을 참조하면, 마이크로스트립 패치 안테나는 방사 패치(110), 제1유전체(120), 접지면(130), 제2유전체(140), 마이크로스트립 라인(150), 슬롯(160)을 포함하여 구성된다.
제1유전체(120) 상단에는 전자파 방사를 위한 방사 패치(110)가 위치하고 상기 제1 유전체층 하단에는 접지면(130)이 위치한다.
상기 접지면(130) 상에는 전자기파 커플링을 위한 슬롯(160)이 형성되어 있고, 상기 접지면(130) 하단에는 마이크로스트립 급전선을 위한 제2 유전체층(140)이 위치하며, 상기 제2 유전체층(140) 하단에는 안테나 급전을 위한 마이크로스트립 라인(150)이 위치한다.
도 2는 종래의 역-에프형(PIFA) 안테나 구조를 나타내는 도면이다. 도 2를 참조하면, 역-에프형(PIFA) 안테나는 방사 패치(200), 유전체층(210), 단락판(230), 동축선로(240)를 포함하여 구성된다.
방사 패치(200)를 지지하는 유전체층(210) 상단에 방사 패치(200)가 위치하고 상기 유전체층(210) 하단에는 접지면(220)이 위치한다.
상기 방사 패치(200)와 접지면(220)은 단락판(230)에 의해서 단락되며, 일반적으로 안테나 급전은 동축선로(Coaxial Cable)(240)로 이루어진다.
상기 역-에프형 안테나의 입력 임피던스는 상기 단락판(230)의 면적과 동축선로(240)의 급전 위치에 따라 달라진다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 개구 결합 급전 방식을 이용한 Platform-Insensitive 마이크로스트립 패치 안테나의 구조를 나타내는 도면이다. 도 3을 참조하면, 마이크로스트립 패치 안테나는 방사 패치(300), 제1유전체층(310), 슬롯 또는 슬릿(320), 접지면(330), 제2유전체층(340), 슬릿(350), 마이크로스트립 라인(360), 전원부(370)을 포함하여 구성된다.
본 발명에 따른 Platform-Insensitive 태그 안테나는 방사 패치(300) 및 이와 평행한 접지면(330)을 가지며, 상기 방사 패치(300)와 접지면(330) 사이에는 방사 패치를 위한 제1 유전체층(310)이 존재한다.
상기의 제1 유전체층(310)은 안테나의 대역폭과 방사효율을 고려하여 다양한 유전율을 갖는 유전체가 위치할 수 있다. 상기 방사 패치(300)에는 공진 주파수 조정 및 안테나 크기 축소를 위한 임의의 슬롯 또는 슬릿(320)이 형성될 수 있다.
상기의 제1 유전체층(310) 하단에 위치한 접지면(330)에는 RF 신호 커플링을 위한 슬롯(350)이 형성되어 있고, 상기 접지면(330) 하단에는 아날로그 및 디지털 회로 그리고 안테나 급전선(360)을 위한 제2 유전체층(340)이 존재하며 상기 제2 유전체층에는 센서 태그 구동을 위한 전지(320)가 실장된다.
제2 유전체층(340) 하단에 존재하는 마이크로스트립 라인(360)은 전지면에 형성되어 있는 슬롯(350)의 아래쪽을 지나게 된다.
본 발명의 센서 태그 안테나는 별도의 정합 회로 없이 센서 태그 RF 프런트 엔드에 복소 공액 정합되도록 발명되었는데, 이를 위해 주로 사용되는 파라미터가 상기의 마이크로스트립 라인(360)과 접지면에 형성된 슬롯(350)이다.
상기 마이크로스트립 라인(360)과 슬롯(350)은 센서 태그 RF 프런트 엔드의 입력 임피던스에 따라 길이와 형태가 달라 질 수 있다. 상기의 마이크로스트립 라인(360)은 안테나의 입력 임피던스에서 리액턴스 성분을 조정하는데 사용되고, 슬롯(350)은 저항 성분을 조정하는데 사용될 수 있다.
또한, 센서 태그 보드의 RF 프런트 엔드가 용량성 (Capacitance) 리액턴스 성분을 갖고 있을 때는 안테나의 입력 임피던스를 유도성 (Inductance)으로 하기 위해 상기의 마이크로스트립 라인(360)의 종단을 단락(Short) 시키는 것이 유리하고, 반대로 센서 태그의 RF 프런트 엔드가 유도성(Inductance) 리액턴스 성분을 갖고 있을 때는 안테나의 입력 임피던스를 용량성(Capacitance)으로 하기 위해 상기의 마이크로스트립 라인(360)의 종단을 개방(Open) 시키는 것이 유리하다.
즉, 안테나 입력 임피던스의 유도성 리액턴스 값을 조정하기 위해서는 상기의 마이크로스트립 라인(360)의 종단을 단락(Short)시키고 마이크로스트립 라인의 길이를 조정하여 유도성 리액턴스 값을 조정하는 것이 유리하고, 용량성 리액턴스 값을 조정하기 위해서는 상기의 마이크로스트립 라인(360)을 개방(Open)시키고 마이크로스트립 라인의 길이를 조정하여 용량성 리액턴스 값을 조정하는 것이 유리하다.
또한, 접지면(330)에 형성된 슬롯(350)은 안테나 입력 임피던스의 저항 성분 (Resistance)을 조정하기 위해 사용되는데, 상기 슬롯(350)의 폭과 길이가 작아지면 RF 신호의 커플링되는 양이 작아져 안테나의 저항 성분이 적어지고, 반대로 슬롯(350)의 폭과 길이가 커지면 커플링되는 양이 많아져 안테나의 저항 성분이 커지게 된다.
또한, 상기 도 3에서 볼 수 있듯이, 방사 패치(300)와 회로 및 배터리(360, 320)가 접지면(330)으로 격리되어 있기 때문에 서로 간의 간섭이 적고 설계에 있어서도 공간 활용도가 우수하다.
그리고 상기 제2 유전체층(340)에 형성되어 있는 회로부(Digital and Analog)와 배터리(320) 높이만큼 방사 패치(300)과 접지면(330)을 센서 태그의 바닥 면에서 띄울 수 있기 때문에 센서 태그의 부착 물체가 센서 태그 안테나에 미치는 영향을 최소화할 수 있다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 센서 태그 안테나의 마이크로스트립 라인 길이 변화에 따른 유도성 리액턴스 변화를 나타내는 도면이다.
센서 태그 RF 프런트 엔드의 입력 임피던스가 용량성 (Capacitance) 리액턴스 성분이 강하다고 가정하고 센서 태그 안테나가 유도성 (Inductance) 리액턴스 성분을 갖도록 설계한 것이다.
도 4는 상기 도 3에서 마이크로스트립 라인(360)의 길이를 5mm 씩 증가시킬 때, 유도성 리액턴스 값이 A → B → C 순으로 증가하고 있음을 보이고 있다.
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 센서 태그 안테나의 접지면상 의 슬롯 길이 변화에 따른 저항 성분 변화를 나타내는 도면이다.
도 5는 상기 도 3에서 접지면(330)에 형성되어 있는 슬롯(350)의 크기를 증가시킬 때, 센서 태그 안테나의 저항 성분 (Resistance)이 증가하고 있음을 보이고 있다.
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 개구 결합 급전 방식을 이용한 Platform-Insensitive 역-에프형 안테나의 구조를 나타내는 도면이다. 도 6을 참조하면, 방사 패치(600), 제1유전체층(610), 슬롯 또는 슬릿(620), 단락판(630), 접지면(640), 제2유전체층(650), 슬롯(540), 마이크로스트립 라인(670), 전원부(680)를 포함하여 구성된다.
역-에프형 안테나 구조를 갖는 Platform-Insensitive 태그 안테나는 방사 패치(600) 및 이와 평행한 접지면(640)을 가지며, 상기 방사 패치(600)와 접지면(640) 사이에는 방사 패치를 위한 제1 유전체층(610)이 존재한다.
상기의 제1 유전체층(610)은 안테나의 대역폭과 방사효유을 고려하여 다양한 유전율을 갖는 유전체가 위치할 수 있다. 상기 방사 패치(600)에는 공진 주파수 조정 및 안테나 크기 축소를 위한 임의의 슬롯 또는 슬릿(620)이 형성될 수 있다.
상기의 제1 유전체층(610) 하단에 위치한 접지면(640)에는 RF 신호 커플링을 위한 슬롯(660)이 형성되어 있고, 상기 접지면(640) 하단에는 아날로그 및 디지털 회로 그리고 안테나 급전선(620)을 위한 제2 유전체층(650)이 존재하며 상기 제2 유전체층에는 센서 태그 구동을 위한 전지(680)가 실장된다.
제2 유전체층(650) 하단에 존재하는 마이크로스트립 라인(670)은 전지면에 형성되어 있는 슬롯(660)의 아래쪽을 지나게 된다. 역-에프형 안테나 구현을 위해 상기 방사 패치(1600)와 상기 접지면(640)은 단락판(630)에 의해 단락된다.
상기 단락판(630)의 모양과 위치는 공진 주파수 및 임피던스 조정을 위해 다양하게 설계될 수 있다.
상기 역-에프형 안테나(PIFA)에 대한 임피던스 조정법 및 Platform-Insensitive 특성은 도 3의 마이크로스트립 패치 안테나와 동일하다.
도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 센서 태그 안테나가 부착된 물체(나무, 플라스틱, 금속)에 따른 반사 손실 변화도를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 센서 태그 안테나가 부착된 물체(나무, 플라스틱, 금속)에 따른 임피던스 변화도를 나타내는 도면이다.
도 7과 도 8은 상기 도 6의 역-에프형 안테나에 대한 Platform-Insensitive 특성을 보이는 도면으로써 특히, 도 8은 센서 태그 입력 임피던스의 저항성분 (Resistance)으로 정규화된 스미스 차트에서 주파수 변화에 따른 임피던스의 변화를 보여주고 있다.
도 7과 도 8에서 볼 수 있듯이, 부착 물체를 나무, 플라스틱 및 금속으로 변화시켜도 안테나 공진 주파수 및 임피던스의 변화가 거의 없음을 보여주고 있다.
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명의 RFID 센서 태그용 안테나는 개구 결합 급전 방식의 마이크로스트립 패치 안테나 및 역-에프형 안테나로써, 별도의 정합 회로 없이 임의의 RF 프런트 엔드 임피던스에 정합할 수 있는 안테나 구조를 갖는다.
또한, 방사 패치와 공통 접지면을 부착 물체에서 소정의 거리만큼 이격시킴으로써 부착 물체의 변화에 대해 안테나 특성 변화가 적은 Platform-Insensitive 센서 태그를 제공할 수 있게 된다.

Claims (17)

  1. 마이크로스트립 패치 안테나는 센서 태그의 최상부에 위치하고 상기 안테나의 공진 주파수를 결정하는 방사패치;
    상기 방사패치의 하부에 위치하여 상기 방사패치와 평행하게 형성된 접지면과 상기 방사패치 사이에 위치하는 유전체층; 및
    상기 접지면의 일측부에 위치하고 상기 안테나에서 RF신호를 커플링하는 슬롯;을 포함하는 것을 특징으로 하는 개구결합 급전방식을 이용한 RFID 센서 태그 안테나.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 유전체층은 상기 안테나의 대역폭 또는 방사효율을 고려하여 유전물질 또는 높이를 조절하는 것을 특징으로 하는 개구결합 급전방식을 이용한 RFID 센서 태그 안테나.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 슬롯은 RF 신호를 커플링하는 양을 고려하여 크기 또는 형상을 조절하는 것을 특징으로 하는 개구결합 급전방식을 이용한 RFID 센서 태그 안테나.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 접지면의 하부에 위치하는 제2유전체층; 및
    상기 제2유전체층의 하부에 위치하고 종단이 개방 또는 단락되는 마이크로 스트립 라인;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 개구결합 급전방식을 이용한 RFID 센서 태그 안테나.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 방사패치는 공진 주파수 또는 안테나 크기를 조절할 수 있는 슬롯 또는 슬릿이 형성된 것을 특징으로 하는 개구결합 급전방식을 이용한 RFID 센서 태그 안테나.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 접지면이 상기 안테나의 바닥면에서부터 소정의 높이만큼 이격되도록 하는 것을 특징으로 하는 개구결합 급전방식을 이용한 RFID 센서 태그 안테나.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 접지면의 하부에 상기 안테나의 아날로그 및 디지털 회로 또는 전원부가 위치하여 상기 안테나의 바닥면에서부터 상기 방사패치를 이격하는 것을 특징으로 하는 개구결합 급전방식을 이용한 RFID 센서 태그 안테나.
  8. 역-에프형 안테나가 센서 태그의 최상부에 위치하고 상기 안테나의 공진 주 파수를 결정하는 방사패치;
    상기 방사패치의 하부에 위치하여 상기 방사패치와 평행하게 형성된 접지면과 상기 방사패치 사이에 위치하는 유전체층;
    상기 방사패치와 상기 접지면 사이의 일측부에 위치하고 상기 방사패치와 상기 접지면을 연결하는 단락판; 및
    상기 접지면의 일측부에 위치하고 상기 안테나에서 RF신호를 커플링하는 슬롯;을 포함하는 것을 특징으로 하는 개구결합 급전방식을 이용한 RFID 센서 태그 안테나.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 유전체층은 상기 안테나의 대역폭 또는 방사효율을 고려하여 유전물질 또는 높이를 조절하는 것을 특징으로 하는 개구결합 급전방식을 이용한 RFID 센서 태그 안테나.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 슬롯은 RF 신호를 커플링하는 양을 고려하여 크기 또는 형상을 조절하는 것을 특징으로 하는 개구결합 급전방식을 이용한 RFID 센서 태그 안테나.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 접지면의 하부에 위치하는 제2유전체층; 및
    상기 제2유전체층의 하부에 위치하고 종단이 개방 또는 단락되는 마이크로 스트립 라인;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 개구결합 급전방식을 이용한 RFID 센서 태그 안테나.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 방사패치는 공진 주파수 또는 안테나 크기를 조절할 수 있는 슬롯 또는 슬릿이 형성된 것을 특징으로 하는 개구결합 급전방식을 이용한 RFID 센서 태그 안테나.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 접지면이 상기 안테나의 바닥면에서부터 소정의 높이만큼 이격되도록 하는 것을 특징으로 하는 개구결합 급전방식을 이용한 RFID 센서 태그 안테나.
  14. 제 8 항에 있어서,
    상기 접지면의 하부에 상기 안테나의 아날로그 및 디지털 회로 또는 전원부가 위치하여 상기 안테나의 바닥면에서부터 상기 방사패치를 이격하는 것을 특징으로 하는 개구결합 급전방식을 이용한 RFID 센서 태그 안테나.
  15. 제 4 항 또는 제 11 항에 있어서, 상기 마이크로스트립 라인은
    상기 안테나의 입력 임피던스의 유도성 리액턴스 성분을 증가시키고자 할 경 우 상기 마이크로스트립 라인의 종단을 단락하고, 상기 안테나의 입력 임피던스의 용량성 리액턴스 성분을 증가시키고자 할 경우 상기 마이크로스트립 라인의 종단을 개방하는 것을 특징으로 하는 개구결합 급전방식을 이용한 RFID 센서 태그 안테나.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 마이크로스트립 라인은
    상기 안테나의 입력 임피던스의 유도성 또는 용량성 리액턴스 성분을 조절하고자 할 경우 상기 마이크로스트립 라인의 길이를 조절하는 것을 특징으로 하는 개구결합 급전방식을 이용한 RFID 센서 태그 안테나.
  17. 제 4 항 또는 제 11 항에 있어서, 상기 슬롯은
    상기 안테나의 입력 임피던스의 저항 성분을 감소시키고자 할 경우 상기 슬롯의 폭과 길이를 줄이고, 상기 안테나의 입력 임피던스의 저항 성분을 증가시키고자 할 경우 상기 슬롯의 폭과 길이를 늘리는 것을 특징으로 하는 개구결합 급전방식을 이용한 RFID 센서 태그 안테나.
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