RU202633U1 - Керамическая метка для радиочастотной идентификации (RFID) - Google Patents
Керамическая метка для радиочастотной идентификации (RFID) Download PDFInfo
- Publication number
- RU202633U1 RU202633U1 RU2020133134U RU2020133134U RU202633U1 RU 202633 U1 RU202633 U1 RU 202633U1 RU 2020133134 U RU2020133134 U RU 2020133134U RU 2020133134 U RU2020133134 U RU 2020133134U RU 202633 U1 RU202633 U1 RU 202633U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- resonator
- ceramic
- radio frequency
- frequency identification
- rfid
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
- G09F3/00—Labels, tag tickets, or similar identification or indication means; Seals; Postage or like stamps
Abstract
Полезная модель относится к области радиотехники и может быть использована для идентификации объектов (изделий, товаров и т.п.), в частности для технологии радиочастотной идентификации (RFID), которая может использоваться в логистике, контроле товаров на складах, элементах выставления счетов, кредитных картах, биометрических паспортах и многом другом. Керамическая метка для радиочастотной идентификации (RFID) содержит антенну, выполненую в виде керамического резонатора цилиндрической формы, на котором расположен замкнутый нерезонансный проводник с впаянным в него чипом, при этом геометрические размеры и материальные параметры керамического резонатора выбирают из соотношения:,где- частота первой моды ТЕ01керамического резонатора, равная 900 МГц, с - скорость света в вакууме, εr- эффективная диэлектрическая проницаемость, r-радиус резонатора, h-высота резонатора, π- математическая постоянная, равная отношению длины окружности к ее диаметру. Технический результат заключается в создании миниатюрных меток для радиочастотной идентификации с большой дальностью считывания и эффективной передачей сигнала.
Description
Полезная модель относится к области радиотехники и может быть использована для идентификации объектов (изделий, товаров и т.п.), в частности для технологии радиочастотной идентификации (RFID), которая может использоваться в логистике, контроле товаров на складах, элементах выставления счетов, кредитных картах, биометрических паспортах и многом другом.
Из существующего уровня техники известна RFID (радиочастотно-идентификационная) метка (патент №CN202548888U, МПК G06K 19/077, дата приоритета 08.02.2012, дата публикации 21.11.2012). Полезная модель раскрывает метку RFID (радиочастотная идентификация), которая содержит диэлектрическую подложку, проводник, микросхему и антенну. Проводник расположен на диэлектрической подложке, микросхема электрически соединена с проводником и антенна электрически соединена с проводником. RFID-метка отличается тем, что антенна уложена на диэлектрическую подложку. Недостатком данного решения является небольшая дальность считывания, маленькая эффективность передачи сигнала.
Наиболее близким к заявленному техническому решению является дорогая RFID метка на керамической основе и способ ее изготовления (патент №CN103489027A, МПК G06K 19/067, дата приоритета 27.09.2013, дата публикации 01.01.2014). Метка представляет собой керамическую подложку (ВаТiO3 MgTiO3) с высокой диэлектрической проницаемостью, на которую нанесена двухслойная металлическая антенна, согласованная на частоту 920 МГц, в которую вставлен электронный чип. Первый слой антенны представляет собой тонкую медную пленку, на которую нанесен еще один слой из серебра для повышения характеристик эффективности антенны. Сверху металлизация покрыта дополнительным защитным слоем.
Недостатком данного решения является небольшая дальность считывания, маленькая эффективность передачи сигнала, большие размеры.
Задачей заявляемой полезной модели является создание миниатюрных меток для радиочастотной идентификации с большой дальностью считывания и эффективной передачей сигнала.
Сущность заключается в том, что керамическая метка для радиочастотной идентификации (RFID) содержит антенну, выполненную в виде керамического резонатора цилиндрической формы, на котором расположен замкнутый нерезонансный проводник с впаянным в него электронным чипом, при этом геометрические размеры и материальные параметры керамического резонатора выбираются из соотношения [1]:
где - частота первой моды ТЕ01 керамического резонатора, равная 900 МГц, с- скорость света в вакууме, εr - эффективная диэлектрическая проницаемость, r-радиус резонатора, h-высота резонатора, π - математическая постоянная, равная отношению длины окружности к ее диаметру. Поставленная задача решается за счет использования токов смещения в керамике с высокой диэлектрической проницаемостью вместо токов проводимости в металлах. За счет данного перехода от токов проводимости к токам смещения также удается достичь субволнового размера разрабатываемых меток. Это связано с тем, что эффекты замедления в проводящих металлах, являющиеся ключом к установлению требуемых условий резонанса, не позволяют уменьшить физические размеры антенны значительно меньше длины волны в свободном пространстве, которая достигает десятков сантиметров. Для токов смещения данное ограничение отсутствует (A.A. Kishk, A.W. Glisson, and G.P. Junker, "Bandwidth enhancement for split cylindrical dielectric resonator antennas" - Progress in electromagnetic reseach, RIER 33. 97-118, 2001).
Сущность конструкции предлагаемой полезной модели поясняется фиг. , где приведена геометрическая структура керамической метки для радиочастотной идентификации. Она включает в себя керамический резонатор 1 цилиндрической формы радиусом r2 и высотой h, на котором расположен замкнутый нерезонансный проводник 2 радиусом r1 с впаянным в него чипом 3.
Керамическая метка для радиочастотной идентификации работает следующим образом.
Устройство считывания посылает волну на пассивную метку (на фиг. не показано), в которой есть керамический резонатор цилиндрической формы 1 и нерезонансный проводник 2 с чипом 3. Пришедшая на метку волна возбуждает магнитный дипольный момент в керамическом резонаторе 1, создавая сильное магнитное поле вдоль оси цилиндра. Часть полученной электромагнитной энергии питает электронику внутри чипа 3 за счет индуктивной связи между керамическим резонатором 1 и проводником 2. Индуктивная связь позволяет трансформировать токи смещения керамического резонатора 1 в токи проводимости в проводнике 2, в который впаян чип 3. Другая часть электромагнитной энергии рассеивается. Электронный чип 3 модулирует рассеянную керамическим резонатором 1 электромагнитную энергию, накладывая, таким образом, закодированную информацию, которую необходимо передать от метки к считывателю. Таким образом, устанавливается беспроводная связь между активным считывателем и пассивной керамической меткой.
Сущность заявленной полезной модели поясняется следующим. В качестве материальной составляющей керамического резонатора 1 цилиндрической формы используются диэлектрические материалы с высоким значением показателя преломления. В качестве примера таких материалов можно привести керамику MgO-TiO2. Материальные и физические параметры резонатора выбирают таким образом, чтобы при взаимодействии электромагнитного излучения заданной поляризации и частоты с керамическим резонатором 1, в нем возбуждался магнитный диполь (мультипольный момент первого порядка). Электрический диполь и мультипольные моменты более высоких порядков на заданной частоте не вносят существенного вклада в рассеяние от объекта.
В качестве примеров конкретных реализаций керамической метки для радиочастотной идентификации предлагается три образца с разными геометрическими размерами и материальными параметрами. Параметры всех образцов подобраны так, чтобы керамический резонатор 1 имел магнитный дипольный момент на частоте 900 МГц, что соответствует одному из нескольких современных стандартов частоты для радиочастотной идентификации. Первый образец имеет радиус r2=19 мм, высоту h=22 мм и диэлектрическую проницаемость 80. Второй образец имеет радиус r2=17 мм, высоту h=20 мм и диэлектрическую проницаемость 100. Третий образец имеет радиус r2=10 мм, высоту h=15 мм и диэлектрическую проницаемость 270. Размеры метки обратно пропорциональны диэлектрической проницаемости керамики, чем больше диэлектрическая проницаемость, тем меньше геометрические размеры метки.
Таким образом, заявляемая керамическая метка имеет миниатюрные размеры и обладает большой дальностью считывания и эффективной передачей сигнала.
Claims (3)
- Керамическая метка для радиочастотной идентификации (RFID), содержащая антенну и электронный чип, отличающаяся тем, что антенна выполнена в виде керамического резонатора цилиндрической формы, на котором расположен замкнутый нерезонансный проводник с впаянным в него чипом, при этом геометрические размеры и материальные параметры керамического резонатора выбирают из соотношения:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020133134U RU202633U1 (ru) | 2020-10-07 | 2020-10-07 | Керамическая метка для радиочастотной идентификации (RFID) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020133134U RU202633U1 (ru) | 2020-10-07 | 2020-10-07 | Керамическая метка для радиочастотной идентификации (RFID) |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU202633U1 true RU202633U1 (ru) | 2021-03-01 |
Family
ID=74857255
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020133134U RU202633U1 (ru) | 2020-10-07 | 2020-10-07 | Керамическая метка для радиочастотной идентификации (RFID) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU202633U1 (ru) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20080122631A1 (en) * | 2006-11-29 | 2008-05-29 | Intermec Ip Corp. | Multiple band / wide band radio frequency identification (rfid) tag, such as for use as a metal mount tag |
CN201489571U (zh) * | 2009-08-10 | 2010-05-26 | 上海韩硕信息科技有限公司 | 轮胎用无线频率识别标签 |
RU2461103C2 (ru) * | 2010-04-26 | 2012-09-10 | Николай Михайлович Легкий | Пассивная метка системы радиочастотной идентификации для транспортных приложений |
RU2011148337A (ru) * | 2011-11-23 | 2013-05-27 | Общество с ограниченной ответственностью Поволжский исследовательский центр "ЭЛМА" (ООО ПИЦ "ЭЛМА") | Метка радиочастотной идентификации с произвольным углом и поляризацией считывания |
RU184360U1 (ru) * | 2018-09-04 | 2018-10-23 | Александр Николаевич Краснов | RFID метка |
RU196151U1 (ru) * | 2019-03-13 | 2020-02-18 | Общество с ограниченной ответственностью "Интеллектуальные Системы Управления Бизнесом" | Радиочастотная идентификационная метка |
-
2020
- 2020-10-07 RU RU2020133134U patent/RU202633U1/ru active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20080122631A1 (en) * | 2006-11-29 | 2008-05-29 | Intermec Ip Corp. | Multiple band / wide band radio frequency identification (rfid) tag, such as for use as a metal mount tag |
CN201489571U (zh) * | 2009-08-10 | 2010-05-26 | 上海韩硕信息科技有限公司 | 轮胎用无线频率识别标签 |
RU2461103C2 (ru) * | 2010-04-26 | 2012-09-10 | Николай Михайлович Легкий | Пассивная метка системы радиочастотной идентификации для транспортных приложений |
RU2011148337A (ru) * | 2011-11-23 | 2013-05-27 | Общество с ограниченной ответственностью Поволжский исследовательский центр "ЭЛМА" (ООО ПИЦ "ЭЛМА") | Метка радиочастотной идентификации с произвольным углом и поляризацией считывания |
RU184360U1 (ru) * | 2018-09-04 | 2018-10-23 | Александр Николаевич Краснов | RFID метка |
RU196151U1 (ru) * | 2019-03-13 | 2020-02-18 | Общество с ограниченной ответственностью "Интеллектуальные Системы Управления Бизнесом" | Радиочастотная идентификационная метка |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102496776B (zh) | 覆盖全球uhf rfid频段的标签天线和电子标签 | |
US20050161514A1 (en) | Contactless identification device | |
CN101752648A (zh) | 宽频rfid超高频天线和标签以及其制造方法 | |
US10685277B2 (en) | Chip card body, chip card and method for producing a chip card body | |
EP3767539B1 (en) | Chipless rfid tag using hybrid coding | |
CN110783711B (zh) | 一种接地板加载开口环谐振器缝隙的多频微带缝隙天线 | |
Jaakkola et al. | Near-Field UHF RFID transponder with a screen-printed graphene antenna | |
US20050104796A1 (en) | Device for shielding a transponder, method for producing a corresponding shielding and transponder provided with said shielding | |
Ennajih et al. | A new dual band printed metamaterial antenna for RFID reader applications | |
Lee et al. | Slotted circular patch with multiple loading stubs for platform insensitive tag | |
RU202633U1 (ru) | Керамическая метка для радиочастотной идентификации (RFID) | |
Mishra et al. | Modified rectangular resonators based multi‐frequency narrow‐band RFID reader antenna | |
CN201383543Y (zh) | 八木电子标签天线 | |
Ding et al. | A novel magnetic coupling UHF near field RFID reader antenna based on multilayer-printed-dipoles array | |
US8890749B2 (en) | Transceiver device | |
CN109840579A (zh) | 三维分裂环谐振器超材料无线射频识别标签 | |
JP2007527174A (ja) | Rfidタグ用のアンテナ構造体 | |
Zaalouni et al. | Study of miniaturized E‐patch antenna loaded with novel E‐shape SRR metamaterial for RFID applications | |
CN202817177U (zh) | 用于uhf频段的近场rfid读写器平面开口双环天线 | |
CN102142601B (zh) | 一种小型射频识别读取天线 | |
Aghwariya et al. | Microstrip patch antenna techniques for wireless applications | |
US7573425B2 (en) | Antenna for radio frequency identification RFID tags | |
Ali et al. | Design of a miniaturized wideband disc monopole antenna used in RFID systems | |
Nasiri et al. | A new design of stepped antenna loaded metamaterial for RFID applications | |
CN108923111A (zh) | 一种应用于液体环境的uhf rfid近场阅读器天线 |