一種微型電子標籤的製作方法
2023-07-12 06:33:26 2
一種微型電子標籤的製作方法
【專利摘要】本發明涉及無線射頻識別(RFID)領域，提供了一款微型電子標籤。一種微型電子標籤，其特徵在於，包括天線、晶片和基板，基板收容所述天線和晶片，天線與晶片匹配；天線包括短路環及雙螺旋偶極子，短路環位於基板的外圍；所述雙螺旋偶極子設有左臂和右臂，左臂位於短路環的內部，由螺旋線及頂端加載組成；螺旋線一端與短路環相連，另一端與頂端加載相連；頂端加載為圓形；所述右臂與左臂呈鏡像設置；所述晶片與短路環上的饋電點連接。電子標籤面積極小，有一定的讀取距離，可以方便的應用在很多尺寸較小，同時對讀取距離、防偽、防拆要求較高的場合。
【專利說明】一種微型電子標籤
【技術領域】
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[0001]本發明專利涉及一款微型電子標籤，屬微波通訊【技術領域】，適用800冊?1(--頻率範圍內的射頻識別
【背景技術】
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[0002]近年來隨著即10的發展，電子標籤越來越多的應用在防偽、防拆領域。目前的酒類、煙類、珠寶、藥物的贗品越來越多；電子產品以及一些重要的文件、設備等都有拆封無效的要求，因而對此類產品進行防偽、防拆監控顯得格外重要。珠寶、藥物等產品需要較小尺寸的防偽標籤。同時有些重要的設備需要對螺釘防拆，因此需要用較小尺寸的有一定的讀取距離要求的電子標籤進行防偽、防拆控制。超高頻電子標籤具有安全性高、穩定性高、識別距離遠、加密後難以複製等優點，可以很方便的應用於防偽、防拆等領域。針對這些問題，本發明專利設計了一款微型電子標籤，尺寸極小，有一定的讀取距離，可以方便的解決上述問題。
[0003]發明專利內容:
[0004]本發明專利的主要目的是提供一款微型電子標籤，旨在方便的解決對讀取距離、防偽、防拆要求較高且尺寸較小的場合的防偽、防拆要求。
[0005]本發明專利微型電子標籤包括天線、晶片和基板，所述基板呈圓形設置，收容所述天線和晶片，其中，所述天線與晶片匹配。所述天線包括短路環及雙螺旋偶極子，所述短路環位於所述基板的外圍。所述雙螺旋偶極子設有左臂和右臂，所述左臂位於短路環的內部由螺旋線及頂端加載組成。螺旋一端與短路環相連，另一端與頂端加載相連，頂端加載為圓形。所述右臂與左臂呈鏡像設置。所述晶片位於短路環上。
[0006]所述天線材質包括以下材質中的這一種:銅、鋁、銀和導電油墨。
[0007]所述基板的材質包括以下材質中的一種:易碎紙、？乂匕八83、？21或？I。
[0008]所述短路環的形狀包括以下形狀中的一種:方形、多邊形、橢圓形或圓形。
[0009]所述螺旋線的圈數及線寬、間距、外圍直徑等尺寸可根據實際情況改變。
[0010]所述基板的尺寸範圍為直徑3111111?35111111。
[0011]本發明專利微型電子標籤中，天線設置有短路環及雙螺旋偶極子，其中雙螺旋偶極子設有互為鏡像的左右臂，所述左臂位於短路環的內部由螺旋線及頂端加載組成。螺旋一端與短路環相連，另一端同頂端加載相連，頂端加載為圓形。通過調整螺旋線及末端加載的尺寸可以方便的調節天線工作的頻率，並且調整短路環的尺寸及末端加載尺寸可以調節天線的阻抗，使天線阻抗與晶片共軛匹配，使標籤輸出最大功率，從而進一步達到延長讀寫距離的目的。同時由於尺寸較小，雙螺旋偶極子的選擇就在一定程度上拓寬了帶寬，使標籤的應用更為方便。
【專利附圖】
【附圖說明】
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[0012]圖1是本發明專利的一個實施例中微型電子標籤的結構示意圖【具體實施方式】:
[0013]此處所描述的具體實施實例僅僅用以解釋本發明專利，並不用於限定本發明專利。
[0014]參照圖1，本實施例中微型電子標籤包括天線10、晶片20和基板30，所述基板30呈圓形設置，用於收容所述天線10和晶片20，其中所述天線10與晶片20匹配，天線10包含雙螺旋偶極子12及短路環11，所述短路環11位於所述基板30的外圍，所述雙螺旋偶極子12設有左臂121和右臂122，所述左臂121位於短路環的內部由螺旋1211和頂端加載1212組成。螺旋1211 —端與短路環11相連，另一端同頂端加載1212相連，頂端加載為圓形。所述右臂122和左臂121呈鏡像設置。所述晶片20位於短路環11上。
[0015]基板30的形狀和尺寸具體要求設置。例如在一實施例中，可將基板30設置成圓形，其尺寸範圍為直徑3臟?35臟。基板30的材質可以為以下塑料材質中的易碎紙、聚氯乙烯？^匕樹脂膠八83、聚對苯基甲酸乙二醇酯？21或聚醯亞胺？1等。由於基板30材料的介電常數和厚度影響天線10的傳輸效率，可進一步選取相對柔性的絕緣材質作為基板30的材質，並根據天線10的尺寸設置基板30的厚度為0.1?0.3臟。
[0016]短路環11的外形可以為圓形、方形、多邊形或橢圓形等。參照圖1，在一實施例中，短路環11的外形為圓形，其位於基板30的外圍。由於天線10的信號是靠末端加載部分1212、1222輻射的，而1212、1222圓形的設計是為了有效地利用所給的空間位置，增加天線的輻射接收能力。
[0017]雙螺旋偶極子12的左臂121和右臂122呈鏡像設置，天線10的兩個臂121、122位於短路環內部同短路環相連接。右臂122與左臂121互為鏡像設置，因為右臂122的結構可以參照左臂121，在此不做贅述。
[0018]在一實施例中可以通過調整短路環11及電容加載1212、1222的尺寸來實現天線10與晶片20共軛匹配。共軛匹配是指在信號源給定的情況下，天線阻抗與晶片阻抗共軛，當兩者共軛時輸出功率最大。本實施例微型電子標籤中天線10與晶片20的共軛匹配是指天線10的阻抗與晶片20的阻抗共軛匹配，從而輸出最大功率。天線10的阻抗與晶片20的阻抗共軛可通過調整短路環11和末端加載1212、1222的尺寸來實現。例如可根據標籤的大小及材質等，變小或變大環的大小或者寬度從而使天線10的阻抗與晶片20的阻抗共軛，以達到輸出最大功率的目的，從而進一步擴大微型標籤的識讀距離。
[0019]上述左臂121中設有螺旋1211和圓形1212，在一實施例中，還可以通過調節螺旋1211的圈數、線寬、間距、外圍直徑及圓形1212的直徑來調整天線10的工作頻段並微調天線10的阻抗，以適配於超高頻使用範圍並達到延長傳輸距離的目的。例如，可以調整螺旋1211的圈數來調整工作頻段，使標籤的中心頻點落在902?928冊12。在另一實施例中也可提供過調整圓形1212來調整天線的工作頻段及天線阻抗，以適配於上述超高頻使用範圍。
[0020]天線10的材質可以為銅、鋁、銀和導電油墨等，可以通過蝕刻工藝、沉澱工藝或印刷工藝與基板30固定連接，晶片20既可以採用導電膠將晶片倒封裝在天線10中短路環11上，也可以用金線或鋁線邦定機用金線或鋁線將晶片20邦定在短路環11上。
[0021]上述實施例中，各部分的尺寸可以按照廠家要求的標籤的大小進行設置，使用時可以直接粘貼在物體上，也可以封裝在客戶要求的模具內。
[0022]微型電子標籤中設有上述天線10、晶片20以及基板30，可以方便的應用於防偽、防拆等領域。
[0023]以上所述僅為本發明專利的優選實施例，並非因此限制本發明專利的專利範圍，凡是利用本發明專利說明書及附圖內容所做的等效結構變換，或者直接、間接運用在其它相關的【技術領域】，均同理包括在本發明專利的專利保護範圍內。
【權利要求】
1.一種微型電子標籤，其特徵在於，包括天線、晶片和基板，基板收容所述天線和晶片，天線與晶片匹配；天線包括短路環及雙螺旋偶極子，短路環位於基板的外圍；所述雙螺旋偶極子設有左臂和右臂，左臂位於短路環的內部，由螺旋線及頂端加載組成；螺旋線一端與短路環相連，另一端與頂端加載相連；頂端加載為圓形；所述右臂與左臂呈鏡像設置；所述晶片與短路環上的饋電點連接。
2.根據權利要求1所述的標籤，其特徵在於，所述天線材質包括以下材質中的一種:銅、鋁、銀或導電油墨。
3.根據權利要求1所述的標籤,其特徵在於,所述基板的材質包括以下材質中的一種:易碎紙、聚氯乙烯PVC、樹脂膠ABS、聚對苯基甲酸乙二醇酯PET或聚醯亞胺PI。
4.根據權利要求1所述的標籤，其特徵在於，所述短路環的形狀包括以下形狀中的一種:方形、多邊形、橢圓形或圓形。
5.根據權利要求1所述的標籤，其特徵在於，所述頂端加載的形狀包括以下形狀中的一種:矩形，方形、弧形、折線形、多邊形、圓形或橢圓弧形。
6.根據權利要求1所述的標籤，其特徵在於，通過調整短路環及頂端加載的尺寸調節天線的阻抗，使天線阻抗與晶片阻抗共軛匹配，使標籤輸出最大功率。
7.根據權利要求1所述的標籤，其特徵在於，所述基板的形狀包括以下形狀中的一種:方形、多邊形、橢圓形或圓形。
8.根據權利要求1所述的標籤，其特徵在於，通過調節螺旋線的圈數、線寬、間距、外徑及頂端加載的直徑參數來調整天線的工作頻段。 根據權利5和6所述的標籤，其特徵在於，所述基板的尺寸範圍直徑3mm?35mm。
【文檔編號】G06K19/077GK104392265SQ201410427335
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年8月27日 優先權日:2014年8月27日
【發明者】秦津津, 馬紀豐, 趙軍偉 申請人:北京中電華大電子設計有限責任公司