TWI666589B - 無線射頻螺件天線與無線射頻螺件標籤 - Google Patents

無線射頻螺件天線與無線射頻螺件標籤 Download PDF

Info

Publication number
TWI666589B
TWI666589B TW107143111A TW107143111A TWI666589B TW I666589 B TWI666589 B TW I666589B TW 107143111 A TW107143111 A TW 107143111A TW 107143111 A TW107143111 A TW 107143111A TW I666589 B TWI666589 B TW I666589B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
radio frequency
matching circuit
hollow rectangular
inductive matching
rectangular line
Prior art date
Application number
TW107143111A
Other languages
English (en)
Other versions
TW202022705A (zh
Inventor
賴永齡
張立志
Original Assignee
國立彰化師範大學
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 國立彰化師範大學 filed Critical 國立彰化師範大學
Priority to TW107143111A priority Critical patent/TWI666589B/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI666589B publication Critical patent/TWI666589B/zh
Priority to US16/699,127 priority patent/US10977545B2/en
Publication of TW202022705A publication Critical patent/TW202022705A/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/44—Details of, or arrangements associated with, antennas using equipment having another main function to serve additionally as an antenna, e.g. means for giving an antenna an aesthetic aspect
    • 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
    • G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/077—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
    • G06K19/07749—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card
    • G06K19/07773—Antenna details
    • 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
    • G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/077—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
    • G06K19/07749—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card
    • G06K19/07773—Antenna details
    • G06K19/07786—Antenna details the antenna being of the HF type, such as a dipole
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/2208—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles associated with components used in interrogation type services, i.e. in systems for information exchange between an interrogator/reader and a tag/transponder, e.g. in Radio Frequency Identification [RFID] systems
    • H01Q1/2225—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles associated with components used in interrogation type services, i.e. in systems for information exchange between an interrogator/reader and a tag/transponder, e.g. in Radio Frequency Identification [RFID] systems used in active tags, i.e. provided with its own power source or in passive tags, i.e. deriving power from RF signal
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q23/00—Antennas with active circuits or circuit elements integrated within them or attached to them
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B2200/00—Constructional details of connections not covered for in other groups of this subclass
    • F16B2200/95—Constructional details of connections not covered for in other groups of this subclass with markings, colours, indicators or the like
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B35/00—Screw-bolts; Stay-bolts; Screw-threaded studs; Screws; Set screws
    • F16B35/04—Screw-bolts; Stay-bolts; Screw-threaded studs; Screws; Set screws with specially-shaped head or shaft in order to fix the bolt on or in an object
    • F16B35/06—Specially-shaped heads

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)

Abstract

本發明提供一種無線射頻螺件天線，其包含一金屬輻射體及一迴圈電感性匹配電路，金屬輻射體包含一桿身、一頭部及一開口槽；桿身具有一徑向，頭部連接桿身，開口槽位於頭部，且開口槽的一長度方向平行徑向；迴圈電感性匹配電路設置於開口槽的一側壁。藉此，無線射頻螺件天線具有達到超高頻遠距離讀取的特性，且無線射頻螺件天線可直接鎖於物件上，具有安裝容易及方便應用之優點。

Description

無線射頻螺件天線與無線射頻螺件標籤
本發明是有關於一種無線射頻天線及無線射頻標籤，且尤其是有關一種超高頻的抗金屬無線射頻天線及無線射頻標籤。
無線射頻系統(Radio Frequency Identification；RFID)是一種非接觸式的通訊系統，透過無線射頻系統可以同時且快速地讀取多個無線射頻標籤，而被廣泛的應用於物流管理。
理想中，被動式超高頻無線射頻標籤除了使用於車聯網中，亦可幫助車輛製造中的生產管理、物流管控及物件防偽等。然而，受限於超高頻無線射頻電磁波無法穿透金屬材質的限制，而使得超高頻無線射頻標籤無法直接導入車輛的製造生產及車聯網的應用中。
因此，有業者開發出抗金屬標籤(或稱為金屬標籤)，其採用微帶貼片或平面倒F天線做為無線射頻天線，並將金屬表面作為天線的地平面。然而，此種無線射頻天線需 要利用過孔、包邊等技術來進行短路，而使得成本增加且不利大量生產。
有鑑於此，如何有效地改善無線射頻天線的結構，使其具有安裝容易之優點，遂成相關業者努力的目標。
本發明提供一種無線射頻螺件天線及無線射頻螺件標籤，透過將迴圈電感性匹配電路設置於金屬輻射體，可使其具有超高頻遠距離讀取特性，而且此無線射頻螺件天線可以直接鎖在一車體板金或一車體零件上，而具有安裝容易及方便應用之優點。
依據本發明之一態樣之一實施方式提供一種無線射頻螺件天線，其包含一金屬輻射體及一迴圈電感性匹配電路。金屬輻射體包含一桿身、一頭部及一開口槽，桿身具有一徑向，頭部連接桿身，開口槽位於頭部，且開口槽的一長度方向平行徑向。迴圈電感性匹配電路設置於開口槽的一側壁。
藉此，迴圈電感性匹配電路可形成一電磁特性，再利用電感耦合饋入方式將電磁波能量耦合至金屬輻射體，藉由調整金屬輻射體與迴圈電感性匹配電路之間的間距，可改變電感耦合饋入的強度，使能量透過金屬輻射體輻射，而達到超高頻遠距離讀取特性。此外，無線射頻螺件天線可直接鎖於物件上，具有安裝容易及方便應用之優點。
依據前述之無線射頻螺件天線的複數實施例，其中，無線射頻螺件天線的輸入阻抗符合下列關係： 其中，Z tag 為無線射頻螺件天線的輸入阻抗，Z ant 為金屬輻射體的阻抗，Z m 為迴圈電感性匹配電路的阻抗，M i 為金屬輻射體與迴圈電感性匹配電路的互感，ω為角頻率。
依據前述之無線射頻螺件天線的複數實施例，其中，迴圈電感性匹配電路可具有一基板及一中空矩形線路，中空矩形線路包含一缺口，缺口位於中空矩形線路的一長邊中點，且金屬輻射體與迴圈電感性匹配電路的互感M i 符合下列關係： 其中，μ為磁導率，b為中空矩形線路的長度，a為中空矩形線路的寬度，D為迴圈電感性匹配電路之一表面與開口槽之另一側面之間的距離。
依據前述之無線射頻螺件天線的複數實施例，其中，中空矩形線路的長度可小於或等於20mm，中空矩形線路的寬度可小於或等於7mm，迴圈電感性匹配電路之表面與開口槽之另一側面之間的距離小於或等於2mm。
依據前述之無線射頻螺件天線的複數實施例，其中開口槽可沿徑向貫穿金屬輻射體的頭部的中央。
依據本發明之一態樣之另一實施方式提供一種無線射頻螺件標籤，其包含一無線射頻芯片(RFIC)及一無線射頻螺件天線，無線射頻螺件天線電性連接無線射頻芯 片且包含一金屬輻射體及一迴圈電感性匹配電路。金屬輻射體包含一桿身、一頭部及一開口槽，桿身具有一徑向，頭部連接桿身，開口槽位於頭部，且開口槽的一長度方向平行徑向。迴圈電感性匹配電路設置於開口槽的一側壁。
依據前述之無線射頻螺件標籤的複數實施例，其中，無線射頻螺件天線的輸入阻抗符合下列關係： 其中，Z tag 為無線射頻螺件天線的輸入阻抗，Z ant 為金屬輻射體的阻抗，Z m 為迴圈電感性匹配電路的阻抗，M i 為金屬輻射體與迴圈電感性匹配電路的互感，ω為角頻率。
依據前述之無線射頻螺件標籤的複數實施例，其中，迴圈電感性匹配電路具有一基板及一中空矩形線路，中空矩形線路包含一缺口，缺口位於中空矩形線路的一長邊中點，且金屬輻射體與迴圈電感性匹配電路的互感M i 符合下列關係： 其中，μ為磁導率，b為中空矩形線路的長度，a為中空矩形線路的寬度，D為迴圈電感性匹配電路之一表面與開口槽之另一側面之間的距離。
依據前述之無線射頻螺件標籤的複數實施例，其中，中空矩形線路的長度大於或等於15mm且小於或等於20mm，中空矩形線路的寬度等於5mm，迴圈電感性匹配電路之表面與開口槽之另一側面之間的距離為1mm。
依據前述之無線射頻螺件標籤的複數實施例，其中開口槽沿徑向貫穿金屬輻射體的頭部的中央。
100‧‧‧無線射頻螺件天線
200‧‧‧金屬輻射體
210‧‧‧桿身
220‧‧‧開口槽
221‧‧‧側壁
222‧‧‧側面
230‧‧‧頭部
300‧‧‧迴圈電感性匹配電路
310‧‧‧基板
311‧‧‧表面
320‧‧‧中空矩形線路
321‧‧‧缺口
400‧‧‧無線射頻螺件標籤
600‧‧‧金屬輻射體
610‧‧‧桿身
620‧‧‧開口槽
630‧‧‧頭部
700‧‧‧迴圈電感性匹配電路
800‧‧‧無線射頻螺件天線
900‧‧‧無線射頻芯片
a‧‧‧寬度
b‧‧‧長度
Cant‧‧‧等效電容
Cloop‧‧‧等效電容
D‧‧‧距離
Lant‧‧‧等效電感
Lloop‧‧‧等效電感
Rant‧‧‧等效電阻
Rloop‧‧‧等效電阻
Phi、Theta‧‧‧角度
X‧‧‧徑向
Y‧‧‧徑向
Z‧‧‧軸向
第1圖繪示依照本發明一實施例之一種無線射頻螺件天線的立體示意圖；第2圖繪示第1圖之無線射頻螺件天線的爆炸示意圖；第3圖繪示第1圖之無線射頻螺件天線的一迴圈電感性匹配電路的正視示意圖；第4圖繪示第1圖之無線射頻螺件天線的側視示意圖；第5圖繪示第1圖之無線射頻螺件天線的等效電路示意圖；第6圖繪示第1圖之無線射頻螺件天線的輸入阻抗圖；第7圖繪示第1圖之無線射頻螺件天線的遠場電磁波輻射場型圖；及第8圖繪示依照本發明一實施例之一種無線射頻螺件標籤的立體示意圖。
以下將參照圖式說明本發明之實施例。為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，閱讀者應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本發明。也就是說，在本發明部分實施例中，這些實務上的細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構 與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示；並且重複之元件將可能使用相同的編號或類似的編號表示。
此外，本文中當某一元件(或機構或模組等)「連接」、「設置」或「耦合」於另一元件，可指所述元件是直接連接、直接設置或直接耦合於另一元件，亦可指某一元件是間接連接、間接設置或間接耦合於另一元件，意即，有其他元件介於所述元件及另一元件之間。而當有明示某一元件是「直接連接」、「直接設置」或「直接耦合」於另一元件時，才表示沒有其他元件介於所述元件及另一元件之間。而第一、第二、第三等用語只是用來描述不同元件或成分，而對元件/成分本身並無限制，因此，第一元件/成分亦可改稱為第二元件/成分。且本文中之元件/成分/機構/模組之組合非此領域中之一般周知、常規或習知之組合，不能以元件/成分/機構/模組本身是否為習知，來判定其組合關係是否容易被技術領域中之通常知識者輕易完成。
請參閱第1圖、第2圖、第3圖、第4圖及第5圖，其中第1圖繪示依照本發明一實施例之一種無線射頻螺件天線100的立體示意圖，第2圖繪示第1圖之無線射頻螺件天線100的爆炸示意圖，第3圖繪示第1圖之無線射頻螺件天線100的一迴圈電感性匹配電路300的正視示意圖，第4圖繪示第1圖之無線射頻螺件天線100的側視示意圖，第5圖繪示第1圖之無線射頻螺件天線100的等效電路示意圖。無線射頻螺件天線100包含一金屬輻射體200及一迴圈電感性匹配電路300。
金屬輻射體200包含一桿身210、一頭部230及一開口槽220，桿身210具有一徑向X，頭部230連接桿身210，開口槽220位於頭部230，且開口槽220的一長度方向(未繪示)平行徑向X。迴圈電感性匹配電路300設置於開口槽220的一側壁221。
藉此，迴圈電感性匹配電路300可形成一電磁特性，再利用電感耦合饋入方式將電磁波能量耦合至金屬輻射體200，藉由調整金屬輻射體200與迴圈電感性匹配電路300之間的間距，可改變電感耦合饋入的強度，使能量透過金屬輻射體200輻射，而達到超高頻遠距離讀取特性。此外，無線射頻螺件天線100可直接鎖於物件上，具有安裝容易及方便應用之優點。後面將更詳細地描述無線射頻螺件天線100的細部結構。
金屬輻射體200可具有螺絲或螺栓結構，因此桿身210上可包含外螺紋(未標示)。是以金屬輻射體200可直接以其桿身210鎖於物件，例如車體板金或車體零件上，而能更方便應用。
頭部230的形狀及結構不限，而在第1圖的實施例中，金屬輻射體200具有外六角螺絲或外六角螺栓結構，且頭部230具有外六角柱結構。另外，開口槽220可沿徑向X貫穿金屬輻射體200的頭部230的中央，而使得開口槽220具有三個與外界連通之開口。在製程時，可以是將現成之任何螺件(如螺絲、螺栓等)進行加工，而於螺件的頭部開設一通道，藉此可形成本案之具有開口槽的金屬輻射體。
迴圈電感性匹配電路300可具有一基板310及一中空矩形線路320，中空矩形線路320包含一缺口321，缺口321位於中空矩形線路320的一長邊中點。基板310為絕緣材質製成，而中空矩形線路320的材質是銅且位於基板310的表面311；較佳地，迴圈電感性匹配電路300可以是一經過曝光、顯影及蝕刻而製成中空矩形線路320的印刷電路板。在第3圖的實施例中，缺口321朝向上方，但在其他實施例中，缺口亦可朝向下方，不以此為限。而當缺口朝向上方時，其效果最佳。
矩形迴圈電感性匹配電路300與金屬輻射體200為各自獨立之結構，其等效電路圖如第5圖所示，其中Cant表示金屬輻射體200的等效電容，Rant表示金屬輻射體200的等效電阻，Lant表示金屬輻射體200的等效電感，Cloop表示矩形迴圈電感性匹配電路300的等效電容，Rloop表示矩形迴圈電感性匹配電路300的等效電阻，Lloop表示矩形迴圈電感性匹配電路300的等效電感。
矩形迴圈電感性匹配電路300與金屬輻射體200兩結構之間的能量通過電感性耦合作用傳遞，矩形迴圈電感性匹配電路300與金屬輻射體200之間所產生之互感效應(即饋入端至天線輻射端之能量耦合強度)，取決於矩形迴圈電感性匹配電路300本身的電感值L m ，由式(1)可求得矩形迴圈電感性匹配電路300的阻抗Z m 。
Z m =jωL m =j2πL m (1)；其中，ω為角頻率，j為虛部。
金屬輻射體200與迴圈電感性匹配電路300的互感M i 符合式(2)關係： 其中，μ為磁導率，b為中空矩形線路320的長度，a為中空矩形線路320的寬度，D為迴圈電感性匹配電路300之表面311與開口槽220之另一側面222之間的距離，其中距離D指的是沿徑向Y的距離，徑向Y垂直徑向X。
無線射頻螺件天線100的輸入阻抗符合式(3)關係： 其中，Z tag 為無線射頻螺件天線100的輸入阻抗，Z ant 為金屬輻射體200的阻抗。
由上述的關係可知，矩形迴圈電感性匹配電路300本身的阻抗會影響無線射頻螺件天線100的輸入阻抗，迴圈電感性匹配電路300之表面311與開口槽220側面222之間的距離D會影響互感，因此也會影響無線射頻螺件天線100的輸入阻抗。藉此，可以透過改變迴圈電感性匹配電路300的阻抗、迴圈電感性匹配電路300表面311與開口槽220側面222之間的距離D、或同時改變兩者以改變無線射頻螺件天線100的輸入阻抗。因此，在其他的實施例中，迴圈電感性匹配電路中基板上的圖案形狀可以改變，例如是配置中空橢圓形線路、或其他任意的幾合圖案線路，不以上述揭露為限。
請參閱第6圖，其中第6圖繪示第1圖之無線射頻螺件天線100的輸入阻抗圖。第6圖中顯示輸入阻抗的實部及虛部，由於在第3圖和第4圖的實施例中，中空矩形線路320的長度b為19mm，中空矩形線路320的寬度a為5mm，迴圈電感性匹配電路300表面311與開口槽220側面222之間的距離D為1mm，因此當無線射頻螺件天線100操作於915MHz頻段時，無線射頻螺件天線100的輸入阻抗為0.3+j66Ω。在其他實施例中，亦可以調整中空矩形線路320的長度b，中空矩形線路320的寬度a，及迴圈電感性匹配電路300表面311與開口槽220側面222之間的距離D來改變無線射頻螺件天線100的輸入阻抗。較佳地，中空矩形線路320的長度b小於或等於20mm，中空矩形線路320的寬度a小於或等於7mm，迴圈電感性匹配電路300表面311與開口槽220側面222之間的距離D小於或等於2mm，而能符合小型化的需求。
請參閱第7圖，其中第7圖繪示第1圖之無線射頻螺件天線100的遠場電磁波輻射場型圖，Phi、Theta表示角度。由第7圖可知，無線射頻螺件天線100的感應方向為金屬輻射體200的軸向Z，符合實際作業時正向讀取需求。
請參閱第8圖，其中第8圖繪示依照本發明一實施例之一種無線射頻螺件標籤400的立體示意圖。無線射頻螺件標籤400包含一無線射頻芯片900及一無線射頻螺件天線800，無線射頻螺件天線800電性連接無線射頻芯片900且包含一金屬輻射體600及一迴圈電感性匹配電路700。金 屬輻射體600包含一桿身610、一頭部630及一開口槽620，桿身610具有一徑向(未繪示)，頭部630連接桿身610，開口槽620位於頭部620，且開口槽620的一長度方向(未繪示)平行徑向。迴圈電感性匹配電路700設置於開口槽620的一側壁(未繪示)。
無線射頻螺件天線800的結構與上述第1圖至第5圖的無線射頻螺件天線100類似，在此不再贅述。無線射頻螺件天線800的迴圈電感性匹配電路700亦包含一中空矩形線路，而無線射頻芯片900的饋入連接端是連接於中空矩形線路的缺口。
藉此，可透過改變迴圈電感性匹配電路700的阻抗、迴圈電感性匹配電路700表面與開口槽620側面之間的距離、或同時改變兩者來調整改變無線射頻螺件天線800的輸入阻抗，以使無線射頻螺件天線800的輸入阻抗與無線射頻芯片900的阻抗匹配。
藉此，無線射頻螺件標籤400可以直接鎖在一車體板金或一車體零件上，即賦予物件唯一身份識別碼，使得生產端可對生產物件進行管控，並且可以將特殊資訊寫入至無線射頻芯片900內部記憶體當中，提供銷售端售後服務或品質管理使用。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims (10)

  1. 一種無線射頻螺件天線，包含：一金屬輻射體，包含：一桿身，具有一徑向；一頭部，連接該桿身；及一開口槽，位於該頭部，且該開口槽的一長度方向平行該徑向；以及一迴圈電感性匹配電路，設置於該開口槽的一側壁。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之無線射頻螺件天線，其中，該無線射頻螺件天線的輸入阻抗符合下列關係：
    Figure TWI666589B_C0001
    其中，Z tag 為該無線射頻螺件天線的輸入阻抗，Z ant 為該金屬輻射體的阻抗，Z m 為該迴圈電感性匹配電路的阻抗，M i 為該金屬輻射體與該迴圈電感性匹配電路的互感，ω為角頻率。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之無線射頻螺件天線，其中，該迴圈電感性匹配電路具有一基板及一中空矩形線路，該中空矩形線路包含一缺口，該缺口位於該中空矩形線路的一長邊中點，且該金屬輻射體與該迴圈電感性匹配電路的互感M i 符合下列關係：
    Figure TWI666589B_C0002
    其中，μ為磁導率，b為該中空矩形線路的長度，a為該中空矩形線路的寬度，D為該迴圈電感性匹配電路之一表面與該開口槽之另一側面之間的距離。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之無線射頻螺件天線，其中，該中空矩形線路的長度小於或等於20mm，該中空矩形線路的寬度小於或等於7mm，該迴圈電感性匹配電路之該表面與該開口槽之該另一側面之間的距離小於或等於2mm。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之無線射頻螺件天線，其中該開口槽沿該徑向貫穿該金屬輻射體的該頭部的中央。
  6. 一種無線射頻螺件標籤，包含：一無線射頻芯片；以及一無線射頻螺件天線，電性連接該無線射頻芯片，該無線射頻螺件天線包含：一金屬輻射體，包含：一桿身，具有一徑向；一頭部，連接該桿身；及一開口槽，位於該頭部，且該開口槽的一長度方向平行該徑向；及一迴圈電感性匹配電路，設置於該開口槽的一側壁。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之無線射頻螺件標籤，其中，該無線射頻螺件天線的輸入阻抗符合下列關係：
    Figure TWI666589B_C0003
    其中，Z tag 為該無線射頻螺件天線的輸入阻抗，Z ant 為該金屬輻射體的阻抗，Z m 為該迴圈電感性匹配電路的阻抗，M i 為該金屬輻射體與該迴圈電感性匹配電路的互感，ω為角頻率。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之無線射頻螺件標籤，其中，該迴圈電感性匹配電路具有一基板及一中空矩形線路，該中空矩形線路包含一缺口，該缺口位於該中空矩形線路的一長邊中點，且該金屬輻射體與該迴圈電感性匹配電路的互感M i 符合下列關係：
    Figure TWI666589B_C0004
    其中，μ為磁導率，b為該中空矩形線路的長度，a為該中空矩形線路的寬度，D為該迴圈電感性匹配電路之一表面與該開口槽之另一側面之間的距離。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之無線射頻螺件標籤，其中，該中空矩形線路的長度大於或等於15mm且小於或等於20mm，該中空矩形線路的寬度等於5mm，該迴圈電感性匹配電路之該表面與該開口槽之該另一側面之間的距離為1mm。
  10. 如申請專利範圍第6項所述之無線射頻螺件標籤，其中該開口槽沿該徑向貫穿該金屬輻射體的該頭部的中央。
TW107143111A 2018-11-30 2018-11-30 無線射頻螺件天線與無線射頻螺件標籤 TWI666589B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW107143111A TWI666589B (zh) 2018-11-30 2018-11-30 無線射頻螺件天線與無線射頻螺件標籤
US16/699,127 US10977545B2 (en) 2018-11-30 2019-11-29 Radio frequency screw antenna and radio frequency screw tag

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW107143111A TWI666589B (zh) 2018-11-30 2018-11-30 無線射頻螺件天線與無線射頻螺件標籤

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TWI666589B true TWI666589B (zh) 2019-07-21
TW202022705A TW202022705A (zh) 2020-06-16

Family

ID=68049676

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW107143111A TWI666589B (zh) 2018-11-30 2018-11-30 無線射頻螺件天線與無線射頻螺件標籤

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10977545B2 (zh)
TW (1) TWI666589B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11074490B2 (en) * 2019-10-24 2021-07-27 The Boeing Company Intelligent fasteners

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWM305862U (en) * 2006-05-25 2007-02-01 Sunbest Technology Co Ltd Radio frequency identification screw
JP2007162805A (ja) * 2005-12-13 2007-06-28 Mitsubishi Materials Corp タグ付きボルト
CN103280629A (zh) * 2013-04-28 2013-09-04 嘉兴微感电子科技有限公司 Rfid陶瓷天线及其电子标签基体和螺钉式rfid标签
TWI551783B (zh) * 2013-05-16 2016-10-01 矽谷微電子股份有限公司 智慧型緊固件、及緊固件安裝及檢查系統
CN207528357U (zh) * 2017-11-30 2018-06-22 杭州泽济电子科技有限公司 具有小型化电子标签的紧固组件

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7256699B2 (en) * 2005-03-24 2007-08-14 Sdgi Holdings, Inc. Button-type RFID tag
EP1910610A1 (en) * 2005-07-29 2008-04-16 Stayput Tag Limited Laundry tag
US7412898B1 (en) * 2006-07-28 2008-08-19 Disney Enterprises, Inc. Load sensing system including RFID tagged fasteners
CA2762492C (en) * 2009-05-22 2016-06-14 Berntsen International, Inc. System, method and monument for land surveying
WO2019140292A1 (en) * 2018-01-11 2019-07-18 Grove Geoffrey Metal fastener with embedded rfid tag and method of production

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007162805A (ja) * 2005-12-13 2007-06-28 Mitsubishi Materials Corp タグ付きボルト
TWM305862U (en) * 2006-05-25 2007-02-01 Sunbest Technology Co Ltd Radio frequency identification screw
CN103280629A (zh) * 2013-04-28 2013-09-04 嘉兴微感电子科技有限公司 Rfid陶瓷天线及其电子标签基体和螺钉式rfid标签
TWI551783B (zh) * 2013-05-16 2016-10-01 矽谷微電子股份有限公司 智慧型緊固件、及緊固件安裝及檢查系統
CN207528357U (zh) * 2017-11-30 2018-06-22 杭州泽济电子科技有限公司 具有小型化电子标签的紧固组件

Also Published As

Publication number Publication date
TW202022705A (zh) 2020-06-16
US20200175348A1 (en) 2020-06-04
US10977545B2 (en) 2021-04-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101102122B1 (ko) 무선 태그 및 무선 태그의 제조 방법
EP2330684B1 (en) Rfid tag, rfid tag set and rfid system
KR101012528B1 (ko) Ｒｆｉｄ 태그
US8797148B2 (en) Radio frequency IC device and radio communication system
US8179329B2 (en) Composite antenna
US7570225B2 (en) Antenna and non-contact tag
US20060208900A1 (en) Rfid antenna
KR100820544B1 (ko) Ｒｆｉｄ 태그 및 그 안테나
US8981906B2 (en) Printed wiring board and wireless communication system
KR20060103425A (ko) 플랫 스톡으로 만들어진 3차원 안테나 배열이 있는 보안태그 및 그 제조 방법
JP6345588B2 (ja) 近距離場用途用小型広帯域ループ・アンテナ
CN112313669B (zh) 柔性可安装的l形rfid标签天线
US20190266467A1 (en) Rfid tag and article having rfid tag attached thereto
TWI666589B (zh) 無線射頻螺件天線與無線射頻螺件標籤
US10741926B2 (en) Slot antenna structure for electronic tag
JP5061712B2 (ja) 非接触ｉｃタグの製造方法
KR100724491B1 (ko) 등방성 복사패턴을 갖는 광대역 안테나
JP4772017B2 (ja) 無線周波数識別タグ用のアンテナ
JP5092600B2 (ja) 無線ｉｃデバイス
KR200430494Y1 (ko) Ｒｆｉｄ 태그용 인쇄형 다이폴 안테나
Lin et al. Design of a Meander Line Dipole RFID Tag Antenna for Temperature Sensor
JP7063546B2 (ja) 非接触型データ受送信体
WO2019189739A1 (ja) 共振回路、アンテナ装置
Wang et al. Passive UHF RFID Tag for Cigarette Pack Identification
WO2024025467A1 (en) Dual-band radio frequency identification tag antenna for metallic objects