TWI434217B - 無線標籤 - Google Patents
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Description
本文說明之實施例係有關於一種無線標籤。
例如,可用於該UHF頻帶之一雙極性類型RFID(射頻識別)標籤以一無線標籤所著稱。該雙極性類型RFID標籤附接於,諸如厚卡或衣物之非金屬物件。該雙極性類型RFID標籤附接於一金屬表面時,其停止發送無線電波,天線之增益下降,而該天線及一晶片間之匹配瓦解,使得該雙極性類型RFID標籤無法與一讀取器/寫入器(RW)通訊。
一迴路天線以可附接於金屬之一天線的一範例所著稱。一迴路平面受安裝而與一金屬平面垂直。因此,鏡電流於該金屬平面之相對側上流動,此表示該迴路天線具有比該迴路天線實際上具有的還大的迴路。於是,該迴路天線即使附接於該金屬平面時仍可通訊。該迴路天線僅配備形成該迴路之一線圈以及連接至該線圈來操作之一晶片。
為人熟知的一相關技術為一RFID標籤,其中一天線薄片使用連接於一晶片部分中之該天線薄片的兩端而於一介電質基體周圍捲繞。然而,製造該RFID標籤之成本相當昂貴。因為一晶片端子與該天線之一端連接,故該連接點相當脆弱且可能脫落。特別是,可附接於一金屬平面之該RFID標籤可用於例如一汽車組件線路中並附接於車體。此情況
中,一強大力量會施加於該RFID上。
下列RFID標籤亦相當著名:一晶片安裝於在一介電質基體上捲繞之一天線薄片上,該天線之兩端彼此相當靠近而因此可作C-耦合(電容性耦合)。由於該C-耦合(電容性耦合),該天線之兩端可於一RFID頻帶(例如,860MHz至960MHz)中耦合。該C-耦合部分之一間隙的距離需為數十微米。然而,實際上,由於該介電質基體彎曲以及其他因素故很難維持該間隙之距離。此外,製造該RFID標籤之成本相當昂貴。
[專利文件1]日本早期專利公開案標號第2007-272264號。
[專利文件2]日本早期專利公開案標號第2008-90813號。
然而,如以上該無線標籤之範例中所述,很難製造即使附接於金屬仍可通訊並具有穩定效能之一無線標籤。
於是,本發明之一觀點的目的係提供附接於金屬仍具有穩定效能之一無線標籤。
根據本發明之一觀點,一種無線標籤包括:一包括耦合至一迴路天線之第一及第二端子並使用該迴路天線來執行無線通訊的無線通訊電路;一第一導體,其形成一第一彎曲表面並包括一放置於該第一彎曲表面之一第一端並耦合至該第一端子的第三端子,以及包括一含有該第一彎曲表面之一第二端的第一區;以及一第二導體,其形成一第二彎曲表面、包括一放置於該第二彎曲表面之一第三端並
耦合至該第二端子的第四端子,以及包括一含有該第二彎曲表面之一第四端的第二區,該第二區與該第一區平行並與該第一區重疊,該等第一及第二彎曲表面形成該迴路天線。
第1圖是一繪示一晶片及一RFID標籤1a之天線的操作示意圖;第2圖是一繪示該晶片及該RFID標籤1a之天線的一等效電路之電路圖;第3圖是一繪示該RFID標籤1a之結構分解圖;第4圖是一繪示於該核心樹脂6周圍捲繞前之一天線薄片2a的結構立體圖;第5圖是一繪示一RFID標籤製造方法之流程圖;第6圖是一繪示於該核心樹脂6周圍捲繞之該天線薄片2a的結構立體圖;第7圖是一繪示一晶片4以及金屬型樣5a及5b之結構立體圖;第8圖是一繪示一重疊部分24a之結構側面圖;第9圖是一繪示該RFID標籤1a之結構橫截面圖;第10圖是一繪示該RFID標籤1a之結構立體圖;第11圖是一繪示S2及Lap間之關聯的計算值之圖形;第12圖是一繪示S2及Rap間之關聯的計算值之圖形;第13圖是一繪示通訊距離之一頻率特性的計算值之圖形;
第14圖是一繪示支援多個頻率之該核心樹脂6的結構立體圖;第15圖是一繪示於該核心樹脂6周圍捲繞前之一天線薄片2b的結構立體圖;第16圖是一繪示於該核心樹脂6周圍捲繞之該天線薄片2b的結構立體圖;第17圖是一繪示一RFID標籤1c之結構立體圖;第18圖是一繪示一RFID標籤1d之結構立體圖;第19圖是一繪示一RFID標籤1e之結構立體圖;以及第20圖是一繪示一晶片及該RFID標籤1e之天線的一等效電路之電路圖。
下文中,將參照附圖來說明本發明之實施例。
下文說明該第一實施例之一RFID標籤1a,其為本發明之一無線標籤的一應用範例。該RFID標籤1a使用該UHF頻帶中之一RFID頻率以無線方式與一讀取器/寫入器通訊。該讀取器/寫入器透過無線通訊從該RFID標籤1a讀出資料並透過無線通訊將資料寫入該RFID標籤1a。
第1圖是一繪示一晶片及該RFID標籤1a之天線的操作示意圖。該RFID標籤1a包括一晶片4及一迴路天線之一天線21。該RFID標籤1a附接於一金屬平面22時,該天線21如同上述迴路天線一樣使用鏡電流23。
下文說明該晶片4與該天線21之關聯。該晶片4為一半導體晶片,其包括一無線通訊電路並使用該天線21以無線方式與一讀取器/寫入器通訊。該晶片4為例如LSI(大型積體電路)。
第2圖是一繪示該晶片及該RFID標籤1a之天線的一等效電路之電路圖。該晶片4之等效電路以並聯電阻Rcp及並聯電容Ccp來表示。例如,Rcp約為2,000Ω;Ccp約為1.0pF。該天線21之等效電路以並聯電阻(輻射電阻)Rap及並聯電感Lap來表示。該晶片4之兩個端子以及該天線21之兩個端子必須直接連接而不需一匹配電路介於之間。此情況中,該晶片4及該天線21之一共振條件以下列方程式來表示。
Ccp及Lap於一RFID頻率f0(一特定頻率)符合共振條件而Rcp及Rap之數值相同時,該天線21接收之所有功率皆供應至該晶片4。例如,f0為該UHF頻帶中860MHz至960MHz。例如,Ccp為1.0pF時,f0為953MHz而Lap為28nH。Ccp及Lap不符合共振條件或者Rcp及Rap之數值不同時,該晶片4及該天線21之間會出現失配現象,其使得該RFID標籤之該通訊距離更短。
不像一習知可攜端子天線或無線LAN天線,該UHF-頻帶RFID標籤1a之該天線21並不連接至一50Ω(或75Ω)高頻率電路。因此,該天線21不需符合下列該習知可攜端子天線的條件:輸入阻抗Rap為50Ω而該輸入阻抗之該虛數構件(C及L構件)為0。於是,可使用不同於該習知可攜端子天線
之一天線設計方法來設計該天線21。因為該天線21及該晶片4直接連接一起而不需一匹配電路,故Rap及Lap必須如上述個別為,例如,約2,000Ω及28nH。
下文說明用來製造本發明可應用之該RFID標籤1a的一RFID標籤製造方法。
第3圖是一繪示該RFID標籤1a之結構分解圖。該RFID標籤1a包括一天線薄片2a、核心樹脂6、一容器7以及一外蓋8。第4圖是一繪示於該核心樹脂6周圍捲繞前之一天線薄片2a的結構立體圖。
第5圖是一繪示該RFID標籤製造方法之流程圖。根據該RFID標籤製造方法,該天線薄片2a可藉由將該晶片4及金屬型樣5a及5b放置於一絕緣膜薄片3上來製造(S10)。根據該RFID標籤製造方法,該晶片可放置於該絕緣膜薄片3中央而銀色膠糊可噴灑於該絕緣膜薄片3上,因而形成該等金屬型樣5a及5b並將該晶片4之一第一端子連接至該金屬型樣5a以及將該晶片4之一第二端子連接至該金屬型樣5b。該等第一及第二端子為該天線21之饋送點。
一第一端為該金屬型樣5a之該較長方向端的其中之一,其比另一端更接近該晶片4。一第二端為該金屬型樣5a之該較長方向端的其中之一,其針對該晶片4位於該金屬型樣5a之該相對側。一第三端為該金屬型樣5b之該較長方向端的其中之一,其比另一端更接近該晶片4。一第四端為該金屬型樣5b之該較長方向端的其中之一,其針對該晶片4位於該金屬型樣5b之該相對側。
第6圖是一繪示於該核心樹脂6周圍捲繞之該天線薄片2a的結構立體圖。根據該RFID標籤製造方法,該天線薄片2a可於該核心樹脂6之一預定位置周圍捲繞(S20)。此情況中,該天線薄片2a於該核心樹脂6周圍捲繞使得該天線薄片2a之該較長方向與該核心樹脂6之該較長方向排列對齊。由於該核心樹脂6之該頂部表面的中央被視為一參考點,故該晶片4可位於該核心樹脂6之該較長方向的一位置(一特定位置)S2。該天線薄片2a之該較長方向長度比該核心樹脂6之該較長方向周長還長:該長度差異為L2。因此,於該核心樹脂6周圍捲繞之該天線薄片2a的較長方向之兩端具有重疊部分。
透過該絕緣膜薄片3平放於該金屬型樣5b上而與該金屬型樣5b平行之該金屬型樣5a的一區域受定義為一第一區。透過該絕緣膜薄片3平放於該金屬型樣5a上而與該金屬型樣5a平行之該金屬型樣5b的一區域受定義為一第二區。該等第一及第二區受定義為一重疊部分24a。此情況中,該重疊部分24a位於該核心樹脂6之該下表面上。於該核心樹脂6之較長方向該重疊部分24a的長度為L2。此方法中,上述該預定位置由S2及L2決定。
第7圖是一繪示該晶片4以及金屬型樣5a及5b之結構立體圖。該等金屬型樣5a及5b形成為一迴路天線之該天線21。
第8圖是一繪示該重疊部分24a之結構側面圖。該重疊部分24a於該等兩個金屬型樣5a及5b之間具有一間隙:該間隙之大小等於該絕緣膜薄片3之厚度(例如,0.1mm)。此方
法中,由於C-耦合所以該等金屬型樣5a及5b於該高頻RFID頻帶中耦合;該等金屬型樣5a及5b不需為DC-耦合。
該核心樹脂6可由例如,諸如ABS樹脂、PET樹脂或聚碳酸脂樹脂之合成樹脂(塑膠)所組成。
根據該RFID標籤製造方法,該天線薄片2a及該核心樹脂6放置於該容器7中(S30)。該容器7由與該核心樹脂6相同材料所組成,亦即,合成樹脂,並藉由樹脂塑造來製造。
根據該RFID標籤製造方法,該外蓋8放置於該容器7之該頂部開口上,該容器7及該外蓋8黏結一起,而該容器7以該外蓋8密封(S40)。該外蓋8由與該核心樹脂6相同材料所組成,亦即,合成樹脂。此情況中,該容器7及該外蓋8以一黏著劑、螺絲等等黏結一起。
第9圖是一繪示該RFID標籤1a之結構橫截面圖。該橫截面圖繪示該絕緣膜薄片3、該等金屬型樣5a及5b、該核心樹脂6、該容器7及該外蓋8。該容器7之內壁深度以h表示。該金屬型樣5a、該絕緣膜薄片3、該核心樹脂6、該絕緣膜薄片3、該金屬型樣5a、該絕緣膜薄片3以及該金屬型樣5b於該容器7內側組合的一部分(一組合)之高度以H表示。其中H>h,而該容器7及該外蓋8黏結一起,因而使該重疊部分24a之該等金屬型樣5a及5b間的間隙保持固定。因此,組成該重疊部分24a之該等第一及第二區不需組合一起。此情況中,該容器7及該外蓋8有彈性;該外蓋8可如一彈簧般彎曲。該重疊部分24a可以介於其間之一黏著劑等等黏結一起。
第10圖是一繪示該RFID標籤1a之結構立體圖。該RFID標籤1a之維度為例如50mm x 15mm x 7mm,極度壓縮為一UHF-頻帶RFID標籤。該天線薄片2a於該核心樹脂6周圍捲繞;該天線薄片2a及該核心樹脂6以該容器7及該外蓋8覆蓋。於是,該RFID標籤1a之該機械強度可得以維持。
該RFID標籤製造方法之流程於上述程序中結束。
下文說明用來設計該RFID標籤1a之一RFID標籤設計方法。
根據該RFID標籤設計方法,由於使用一電磁場模擬器,故該晶片4所見之天線輸入阻抗等等可以變化的L2及S2來計算。在此,該核心樹脂6、該容器7及該外蓋8為具有相對電容率ε r=3之介電質材料。該絕緣膜薄片3之厚度為0.1mm時,該重疊部分24a之該等金屬型樣5a及5b間的間隙為0.1mm。如上述範例中,該晶片4中Ccp=1.0pF而Rcp=2,000Ω。
第11圖是一繪示S2及Lap間之關聯的計算值之圖形。該圖形中,該水平軸表示S2[mm],而該垂直軸表示Lap[nH]。具有三角形之曲線表示L2為5[mm]的情況。具有圓形之曲線表示L2為10[mm]的情況。具有正方形之曲線表示L2為20[mm]的情況。具有菱形之曲線表示L2為45[mm]的情況。該情況中,f0為日本RFID頻率標準953MHz。f0為該RFID標籤1a共振之953MHz時,Lap為28nH並以繪示S2及Lap間之關聯的計算值之圖形中具有符號JP之一線段表示。該情況中,例如,L2為10mm時,S2為9mm。再者,f0為915MHz
之美國RFID頻率標準時,具有符號US之線段表示Lap之數值;f0為868MHz之歐洲RFID頻率標準時,具有符號EU之線段表示Lap之數值。
第12圖是一繪示S2及Rap間之關聯的計算值之圖形。該圖形中,該水平軸表示S2[mm],而該垂直軸表示Rap[Ω]。具有三角形之曲線表示L2為5[mm]的情況。具有圓形之曲線表示L2為10[mm]的情況。具有正方形之曲線表示L2為20[mm]的情況。具有菱形之曲線表示L2為45[mm]的情況。繪示S2及Rap間之關聯的計算值之該圖形中,一虛線表示2,000Ω,Rap之最適當值等於Rcp。
根據上述L2=10mm而S2=9mm時之S2及Rap計算值,Rap為8,100Ω,其與最適當值2,000Ω不同。即使該差異對通訊距離具有衝擊,但該衝擊微乎極微。
若上述情況中Rap及該最適當值之間有一差異,則若一天線用於一可攜式端子時該天線需調整至50Ω,該天線及一高頻電路(晶片)間需要一額外的匹配電路。
此外,假設該晶片4之最小操作功率Pmin等於-14dBm,則與該RFID標籤1a無線通訊之該讀取器/寫入器的輸出為1W(=30dBm),而該讀取器/寫入器之該天線增益為一線性極化波6dBi。此情況中,該RFID標籤1a及讀取器/寫入器之通訊距離的頻率特性可受計算。第13圖是一繪示通訊距離之該頻率特性的計算值之圖形。該圖形中,該水平軸表示頻率[MHz],而該垂直軸表示通訊距離(讀取範圍)[m]。具有三角形之曲線表示L2為5[mm]的情況。具有圓
形之曲線表示L2為10[mm]的情況。具有正方形之曲線表示L2為20[mm]的情況。具有菱形之曲線表示L2為45[mm]的情況。根據上述計算值,其中f0=953MHz,其為日本RFID頻率,該通訊距離約為6m至7m。該方法中,該RFID標籤1a之尺寸很小並且具有一長通訊距離。
第14圖是一繪示支援多個頻率之該核心樹脂6的結構立體圖。根據該RFID標籤設計方法,為了支援多國之RFID頻率,例如,S2值可針對日本、美國及歐洲之該等RFID頻率受計算;該核心樹脂6可以表示每一國家之S2值(該晶片4之位置)的一符號(JP、US或EU)來標示。因f0於日本為953MHz,故Lap為28nH。因f0於美國為915MHz,故Lap為30nH。因f0於歐洲為868MHz,故Lap為33nH。於日本L2為10mm時,S2(JP)為9mm,於美國S2(US)為10.6mm,而於歐洲S2(EU)為11mm。該天線薄片2a於該核心樹脂6上捲繞使得該晶片4可放置於一所欲國家之該符號上。
根據該RFID標籤製造方法,上述S20中,該晶片4之位置可根據每一國家之該符號來偏移。亦即,該相同材料用於該天線薄片2a、該核心樹脂6、該容器7及該外蓋8時,該晶片4之位置可被移動來支援每一國家之頻率。因此,運送至許多國家的成本可得以降低。
上述範例中,該絕緣膜薄片3之厚度為0.1mm但其不受限於該圖形中。該絕緣膜薄片3變得較薄時,S2及Lap之該計算值曲線向上移動,導致Lap增加。反之,該絕緣膜薄片3變得較厚時,S2及Lap之該計算值曲線向下移動,導致Lap
減少。
從S2及Lap之該計算值可清楚看出若L2固定,則相對S2之改變,Lap的改變變得較小,而該S2及Lap之計算值曲線的梯度變得較緩和。因此,相對該最適當Lap,用於製造之S2的容許範圍變得較大,導致製造成本降低。於是,L2,該材料等等之維度會以一種使S2更接近0,亦即,使該晶片4之位置更接近該核心樹脂6之較長方向的中央的方式來決定。
從S2及Lap之該計算值可清楚看出若L2固定,則L2減少時S2增加。若使L2更接近0,則S2及Lap之該計算值曲線更向下移動,而針對Lap可取得該最適當值28nH之S2變得更大。此情況中,很清楚地該上述RFID標籤1a之較長方向的長度為50mm時,該RFID標籤1a便無法被實現。若因為該迴路之大小增加而該電感值上升使得該RFID標籤1a製造得較大,則該RFID標籤1a可得以實現。然而,該RFID標籤1a之尺寸會變得較大。該天線之兩端為C-耦合時,若該間隙部分如同一習知技術的情況為數十微米或者若該RFID標籤1a之L2減少,則該RFID標籤1a可得以實現。然而,兩種情況中該RFID標籤1a之尺寸會變得較大。
亦即,因該RFID標籤1a具有該重疊部分24a,故該RFID標籤1a之尺寸可製造得較小。
相較於該第一實施例之該RFID標籤1a,該第二實施例之一RFID標籤包括一天線薄片2b而非該天線薄片2a。
第15圖是一繪示於該核心樹脂6周圍捲繞前之該天線薄片2b的結構立體圖。該天線薄片2b上,與該天線薄片2a相同的符號表示與該天線薄片2a相同的構件、或類似構件,於此不再說明。切口11a及11b於該天線薄片2b上從該較長方向之兩端朝向中央形成。該等切口11a及11b之每一個的長度上皆大於或等於L2/2。該圖形繪示之範例中,該等切口11a及11b之每一個的長度上為L2/2。
用來製造該第二實施例之該RFID標籤的該第二實施例之一RFID標籤製造方法與該第一實施例之該RFID標籤製造方法的相同。然而,根據該第二實施例之該RFID標籤製造方法,於S20,該天線薄片2b於該核心樹脂6上捲繞後該等切口11a及11b會組合。結果是,該天線薄片2b之兩端會組合。第16圖是一繪示於該核心樹脂6周圍捲繞之該天線薄片2b的結構立體圖。由於該等切口11a及11b,該天線薄片2b之兩端會組合,此使得於該核心樹脂6周圍捲繞之該天線薄片2b很難從S20移至S30。因此,變得較容易產生該天線薄片2b。
下文說明該第三實施例之一RFID標籤1c,其為本發明之無線標籤的一應用範例。第17圖是一繪示該RFID標籤1c之結構立體圖。該RFID標籤1c中,與該RFID標籤1a相同的符號表示與該RFID標籤1a相同的構件、或類似構件,於此不再說明。相較於該RFID標籤1a,該RFID標籤1c包括一層板薄膜12而非該容器7及外蓋8。
下文說明用來製造該第三實施例之該RFID標籤1c的該第三實施例之一RFID標籤製造方法。根據該第三實施例之該RFID標籤製造方法,上述S10及S20可得以實現。根據該第三實施例之該RFID標籤製造方法,而非執行上述S30及S40,該天線薄片2a及該核心樹脂6可以該層板薄膜12來覆蓋、或形成薄板。
若不需高強度或需要較低成本時,則需要該RFID標籤1c。
下文說明該第四實施例之一RFID標籤1d,其為本發明之無線標籤的一應用範例。第18圖是一繪示該RFID標籤1d之結構立體圖。該RFID標籤1d中,與該RFID標籤1a相同的符號表示與該RFID標籤1a相同的構件、或類似構件,於此不再說明。相較於該RFID標籤1a,該RFID標籤1d包括一天線薄片2d而非該天線薄片2a。相較於該天線薄片2a,該天線薄片2d形成一重疊部分24b而非該重疊部分24a。該天線薄片2d之兩個金屬型樣間的長度差異比該天線薄片2a之兩個金屬型樣間的長度差異還大。因此,該重疊部分24b於該核心樹脂6之頂部表面形成。因該重疊部分24b位於該核心樹脂6之頂部表面,故從上文中可同時確認S2及L2,導致製造成本降低。
下文說明該第五實施例之一RFID標籤1e,其為本發明之無線標籤的一應用範例。該RFID標籤1e比該第一實施例
之該RFID標籤1a還小。
第19圖是一繪示該RFID標籤1e之結構立體圖。該RFID標籤1e中,與該RFID標籤1a相同的符號表示與該RFID標籤1a相同的構件、或類似構件,於此不再說明。相較於該RFID標籤1a,該RFID標籤1e包括一天線薄片2e而非該天線薄片2a。相較於該天線薄片2a,該天線薄片2e包括金屬型樣5i及5j而非該等金屬型樣5a及5b。上述RFID標籤1a之維度為50mm x 15mm x 7mm。該RFID標籤1e之維度為34mm x 14mm x 4mm。
第20圖是一繪示一晶片及該RFID標籤1e之天線的一等效電路之電路圖。該RFID標籤1e之一迴路天線的周長小於該RFID標籤1a。該迴路天線之該電感值Lap2因此小於該RFID標籤1a之Lap。該等金屬型樣5i及5j以一交叉指型來形成。一交叉指型之該等金屬型樣5i及5j間的距離約為0.5mm。由於上述外型,該等金屬型樣5i及5j之該C-耦合具有電容Cap2。若該晶片4之Ccp維持不變,則因為該等金屬型樣5i及5j具有Cap2故可滿足一共振條件。於是,即可將該晶片4與該迴路天線匹配。此情況中,該晶片4及迴路天線之該共振條件以下列方程式表示。
因為該RFID標籤1e之尺寸小於該RFID標籤1a,故該RFID標籤1e之該天線增益小於該RFID標籤1a。該RFID標籤1e之該通訊距離稍小於該RFID標籤1a。
上述每一實施例中,於該天線薄片2a之強度足夠的情
況下,該外蓋8、或該容器7及外蓋8兩者可加以省略。於該天線薄片2a之強度足夠的情況下,該核心樹脂6可加以省略。於該等金屬型樣5a及5b之強度足夠的情況下,該絕緣膜薄片3可加以省略。於該等金屬型樣5a及5b之強度足夠的情況下,可提供一黏著劑而非該絕緣膜薄片3。
根據上述每一實施例,可以低成本來實現一小型無線標籤:該無線標籤之結構相當簡單並具有一較長通訊距離,而該無線標籤即使附接於金屬時仍能通訊。
一第一導體為,例如,該金屬型樣5a或5i。一第二導體為,例如,該金屬型樣5b或5j。一第一彎曲表面參照為,例如,於該核心樹脂6周圍捲繞之該金屬型樣5a或5i的外型。一第二彎曲表面參照為,例如,於該核心樹脂6周圍捲繞之該金屬型樣5b或5j的外型。一薄片為,例如,該天線薄片2a、2b、2d或2e。一介電質核心參照為,例如,該核心樹脂6。
根據本申請案揭示之該等技術,附接於金屬之該無線標籤可達到穩定的效能。
1a、1c、1d、及1e表示RFID標籤。2a、2b、2c、及2e表示天線薄片。3表示一絕緣膜薄片。4表示一晶片。5a及5b表示金屬型樣。6表示核心樹脂。7表示一容器。8表示一外蓋。11a及11b表示切口。12表示一層板薄膜。21表示一天線。22表示一金屬平面。23表示鏡電流。24a及24b表示重疊部分。
本文列舉之所有範例及條件語言意欲作為教育目的以
協助讀者了解本發明及發明者貢獻促進該技術之概念,而非視為僅侷限於該類特定列舉的範例及條件中,該說明書中該類範例之組織亦與描述本發明之優劣勢無關。雖然本發明之該(等)實施例已詳細說明,但應了解在不違背本發明之精神與範疇下其可作各種不同的變化、取代、及交替。
1a、1c、1d、1e‧‧‧RFID標籤
2a、2b、2c、2d、2e‧‧‧天線薄片
3‧‧‧絕緣膜薄片
4‧‧‧晶片
5a、5b、5i、5j‧‧‧金屬型樣
6‧‧‧核心樹脂
7‧‧‧容器
8‧‧‧外蓋
11a、11b‧‧‧切口
12‧‧‧層板薄膜
21‧‧‧天線
22‧‧‧金屬平面
23‧‧‧鏡電流
24a、24b‧‧‧重疊部分
Ccp‧‧‧並聯電容
Lap‧‧‧並聯電感
Lap2‧‧‧電感值
L2‧‧‧長度差異
Rcp、RaP‧‧‧並聯電阻
S2‧‧‧特定位置
第1圖是一繪示一晶片及一RFID標籤1a之天線的操作示意圖;第2圖是一繪示該晶片及該RFID標籤1a之天線的一等效電路之電路圖;第3圖是一繪示該RFID標籤1a之結構分解圖;第4圖是一繪示於該核心樹脂6周圍捲繞前之一天線薄片2a的結構立體圖;第5圖是一繪示一RFID標籤製造方法之流程圖;第6圖是一繪示於該核心樹脂6周圍捲繞之該天線薄片2a的結構立體圖;第7圖是一繪示一晶片4以及金屬型樣5a及5b之結構立體圖;第8圖是一繪示一重疊部分24a之結構側面圖;第9圖是一繪示該RFID標籤1a之結構橫截面圖;第10圖是一繪示該RFID標籤1a之結構立體圖;第11圖是一繪示S2及Lap間之關聯的計算值之圖形;第12圖是一繪示S2及Rap間之關聯的計算值之圖形;第13圖是一繪示通訊距離之一頻率特性的計算值之圖
形;第14圖是一繪示支援多個頻率之該核心樹脂6的結構立體圖;第15圖是一繪示於該核心樹脂6周圍捲繞前之一天線薄片2b的結構立體圖;第16圖是一繪示於該核心樹脂6周圍捲繞之該天線薄片2b的結構立體圖;第17圖是一繪示一RFID標籤1c之結構立體圖;第18圖是一繪示一RFID標籤1d之結構立體圖;第19圖是一繪示一RFID標籤1e之結構立體圖;以及第20圖是一繪示一晶片及該RFID標籤1e之天線的一等效電路之電路圖。
2a‧‧‧天線薄片
3‧‧‧絕緣膜薄片
4‧‧‧晶片
5a、5b‧‧‧金屬型樣
24a‧‧‧重疊部分
L2‧‧‧長度差異
S2‧‧‧特定位置
Claims (13)
- 一種無線標籤,包含有:一包括耦合至一迴路天線之第一及第二端子並使用該迴路天線來執行無線通訊的無線通訊電路;一第一導體,其形成一第一彎曲表面,且其包括一放置於該第一彎曲表面之一第一端並耦合至該第一端子的第三端子,以及包括一含有該第一彎曲表面之一第二端的第一區;一第二導體,其形成一第二彎曲表面,且其包括一放置於該第二彎曲表面之一第三端並耦合至該第二端子的第四端子,以及包括一含有該第二彎曲表面之一第四端的第二區,該第二區與該第一區平行並與該第一區重疊,該等第一及第二彎曲表面形成該迴路天線;以及該迴路天線之一介電質核心,該等第一及第二導體於該核心上捲繞,其中該核心之周長是足夠短於該天線與該無線通訊電路共振之一預定頻率之單一波長,且其中被安排在該核心的該迴路天線之周長的電感是足夠短於該預定頻率之單一波長。
- 如申請專利範圍第1項之無線標籤,更包含:覆蓋該電路、該第一導體、以及該第二導體之一介電質蓋子。
- 如申請專利範圍第2項之無線標籤,更包含:一絕緣薄片,其可於該介電質核心周圍捲繞以便夾 於該等第一及第二導體之間,並使該等第一及第二區之間保持一距離,該距離等於該薄片之一厚度。
- 如申請專利範圍第3項之無線標籤,其中:該蓋子包括一彈性容器及一彈性外蓋;該核心、該第一導體、該第二導體以及該薄片之一組合放置於該容器中;該組合之高度比該容器之一內側牆的高度還長;且該外蓋黏結至該容器。
- 如申請專利範圍第1項之無線標籤,其中:該電路放置於該核心之一表面上的一特定位置;該等第一及第二區之每一區於該迴路天線之周圍方向具有一特定長度;而該特定位置及該特定長度係根據一特定頻率、該核心之一電容率、該第一導體之一大小以及該第二導體之一大小來決定,以便使用該特定頻率將該無線標籤之無線通訊的一距離最大化。
- 如申請專利範圍第5項之無線標籤,其中:於該核心之一表面上的預定位置個別完成標示;該等預定位置係個別與預定頻率相關;該等個別預定位置係根據該等個別預定頻率、該核心之電容率、該第一導體之大小以及該第二導體之大小來決定,以便使用該等個別預定頻率將該無線標籤之無線通訊的一距離最大化;該等預定位置包括該特定位置;而 該等預定頻率包括該特定頻率。
- 如申請專利範圍第1項之無線標籤,其中:該第一區包括一第一切口;該第二區包括一第二切口;而該等第一及第二切口被組合以使得該第二區與該第一區重疊。
- 如申請專利範圍第3項之無線標籤,其中:該第一端之一部分以及該第三端之一部分係電容性地耦合。
- 如申請專利範圍第8項之無線標籤,其中:該第一端之該部分以及該第三端之該部分形成一交叉指型。
- 如申請專利範圍第1項之無線標籤,其中:該電路放置於該核心之一第一表面;該等第一及第二區放置於該核心之一第二表面;而該第二表面針對該第一表面位於該核心之一相對側。
- 如申請專利範圍第1項之無線標籤,其中:該電路放置於該核心之一第一表面;而該等第一及第二區放置於該第一表面。
- 如申請專利範圍第2項之無線標籤,其中:該蓋子以層板來提供。
- 如申請專利範圍第2項之無線標籤,更包含:一黏著劑,其將該等第一及第二區黏結一起,並將 該等第一及第二區之間保持一距離,該距離等於該黏著劑之一厚度。
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