专利名称：一种抗金属的超高频rfid标签的制作方式
技术领域：
本发明涉及RFID(射频识别)电子标签，特别是涉及一种能应用于金属颜色表面或非金属材质表面的电子标签，当它被贴于塑料或非金属上都带有优良读距的特点。
背景技术：
在运输、资产管控、生产作业管理中，将打印的条形码贴到产品或其包装上的这些方法尚未被普遍使用。但是，这种条码技术存在的难题有:读距近、不可群读、读取效率低、其信息不可更新、在许多特殊环境下不能使用。因而，目前的RFID技术，以非接触的形式推动信息的读及写，读距远，并能推动群读功能，它持续地减少了标签的读写效率，同时它还可以对信息进行加密，实现了很高的信息安全性。对于行业上早已存在的各类类型的RFID标签，第一种类型是制作成偶极子天线，如图9的(a)所示，当其安装于非导体面时，获得了信号通讯所需的读写距离。但时，当把它贴或加装于塑料表面时，金属极大的弱化了 RFID标签的通信性能，导致其读距大幅减少的问题，如图9的(b)所示，其根本因素是因为在金属表层会造成与偶极子天线表面电流相反方向的电流，其会消减偶极子天线表面电流造成的电磁场；第二种类型是在制作偶极子天线时，增大了其至金属表层的距离来降低金属物体对其的妨碍，如图9的(c)所示，这种方法，能降低金属物表面的逆向电流的妨碍，能适度减少其通信距离，但是其通信距离依然较没有贴在金属物上时有所减少，而且其带宽将变窄，当有读距规定或带宽要求时，此类标签有巨大的应用局限性；第三种类型是制作成单极天线，如图10所示，这种天线当被贴于塑料表面时，仍然具备很好的频段和增益，这种天线通常是在介质材料上运用蚀刻或银浆印刷工艺加工而成,其成本相对较高。本发明所涉及是一种新型的抗金属RFID标签，其在导体及非导体表面，均有非常出色的读距，工作性能稳定可靠，而且加工成本相对较低。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有环状天线的超闻频RFID标签，其带有读距远，加工易的特征。本发明的科技方案:一种抗金属的超高频RFID标签,其特点在于包含:标签电介质部件；第一环状天线形状；第一环状天线介质部件；第二环状天线形状；所述的第二环状天线形状从所述的标签电介质部件的第一表面到标签电介质部件的第二表面为连续的，并在标签电介质部件的第一表面产生开缝；所述的第一环状天线形状，是位于第二环状天线上，其与第二环状天线通过谐振模式不导热连接；集成电路芯片，其加装于第一环状天线上。本发明中，所述的第一环状天线形状是借助蚀刻、或印刷工艺加工到第一环状天线介质部件上而组成第一环状天线。
本发明中，所述的第一环状天线位于第二环状天线的顶部，并全部覆盖第二环状天线的首端、尾端及开缝位置。本发明中，所述的第一环状天线位于第二环状天线与标签电介质部件之间，并全部与第二环状天线的首端、尾端及开缝位置重叠。本发明中，所述的第一环状天线个别覆盖第二环状天线的首端、尾端、或开缝位置。本发明中，所述的第一环状天线位于第二环状天线与标签电介质部件之间，并部份与第二环状天线的首端、或尾端、或开缝位置重叠。本发明中，所述的第一环状天线位于第二环状天线开缝位置内。本发明中，所述的第一环状天线介质部件样式是陶瓷材料、或高分子材料(如ABS、PC、TPU等)、或木制材料、或玻璃样式等。本发明中，所述的第一环状天线是借助粘贴、或绑定、或定位柱固定、或非导体螺丝、或卡扣的形式固定于电介质部件之上。本发明中，所述的集成电路芯片是超闻频芯片或带超闻频功能的芯片。本发明中，所述的标签电介质部件是平板形的，或曲面的。本发明中，所述的标签电介质部件的颜色是陶瓷材料、或高分子材料(如ABS、PC、TPU等)、或木制材料、或玻璃样式等。本发明中，所述的标签电介质部件是实心的、空心的或局部空心的。本发明中，所述的第一环状天线是近场天线；本发明中，所述的第一环状天线和芯片形成环形的闭合天线、方形的闭合天线、或其他外形的闭合天线。
本发明中，所述的第二环状天线的开缝，是边垂直的缝、边非垂直的缝、或异形的缝。本发明中，所述的第二环状天线形状是借助蚀刻、或印刷工艺、或喷砂与印刷的混合工艺加工于标签电介质部件上而组成第二环状天线。本发明中，所述的第二环状天线形状是借助将塑料箔粘贴于标签电介质部件上而组成第二环天线。本发明中，所述的第二环状天线是借助粘贴、或绑定、或定位柱固定、或非导体螺丝、或卡扣的方法固定于标签电介质部件之上。本发明中，所述的第二环状天线所用的电介质是陶瓷材料、或高分子材料(如ABS、PC、TPU等)、或木制材料、或玻璃样式等。本发明中，所述的集成电路芯片抗金属RFID标签，是有源的、或无源的RFID芯片，或是带超低频功能的其他的芯片。本发明中，所述的标签电介质部件的颜色是单一材质，或是多种材质的结合体。本发明具有的有疗效:根据本发明，可以提供一种抗金属的超高频RFID标签，该标签天线具有有效接收和辐射面积大，增益高，能推动远距离读写的功用的特性。此外，根据本发明，由于采取了二个环状天线结构，可以提供更宽的速率带宽，采用本发明的这些抗金属的超高频RFID标签，可以应用于更广泛的基体表面，并确保其读写的距离依然可维持很好的稳定性。
并且采取本发明所述的一种抗金属的超高频RFID标签，可贴附于塑料或非金属物品表面，对其进行资产管控、物流或配送管理、生产线管理等。
图1是本发明的RFID标签详细的立体分解图。图2是把第二环状天线粘贴于标签电介质部件上的示意图。图3是本发明的标签完成装配后的示意图。图4是本发明把第二环状天线加装到电介质部件后的仰视示意图。图5是第二环状天线的开缝的示意图。图6是第一环状天线的示意图。图7是第一环状天线加装的不同方式的示意8是第一实施例的RFID标签的增益图。图9是一种现有技术的偶极子天线的不意图。图10是一种现有技术的单极子天线的示意图。
具体实施例模式结构图1是本发明的RFID标签50的具体的立体分解图。如图1的(a)所示，标签电介质部件51是长度为70x20x6mm的介质板。如图1的(b)所示，集成电路芯片52安装在第一环状天线53上，构成一个闭环的近场天线；第一环状天线引入的是PET材质的蚀刻天线。如图1的(c)所示，第二环状天线55采用铜箔制成。如图2所示，第二环状天线55贴附于标签电介质部件51上。标签电介质部件51，例如具备介电常数2.4，并且可以使用其他的昂贵的材料来产生，如可以使用带有良好的能成形性能的树脂材料。图3是本发明的施行例的完成装配后的示意图，如图3所示，第一环状天线53被粘贴于第二环状天线55上，其个别覆盖了第二环状天线的首端、尾端及开缝。图4是俯视图。图5是第二环状天线的开缝示意图，如图5的(a)，其开缝是双边平行的，并且是将第二环状天线完全断开的；如图5的(b)，其开缝是非平行的，并且是将第二环状天线完全断开的；如图5的(C)，其开缝是没有将第二环状天线完全断开的；本案例中运用了图5的(a)的开缝形式。图6是第一环状天线的示意图，如图6的(a)，其天线样式是方形的；如图6的(b)，其天线样式是四方形的；如图6的(c)，其天线开关是异形的；本案例中运用了图6的(b)的方式。图7(a)所示，是第一环状天线是完全覆盖了第二环状天线的开缝及其首尾端；图7(b)所示，是第一环状天线是完全位于第二环状天线的开缝内；图7(c)所示，是第一环状天线只覆盖了第二环状天线的开缝部分区域，及其首端或尾端的部份区域。本案例中运用了如图6(b)所示的第一环状天线方式。
图8是第一实施例的天线增益图。其在915MHz时获得了 6dB的总的增益，天线增益效果非常好。在完成以上后，本发明所述的超高频电子标签在进行资产管控、生产线管理时带有非常好的读距，其读写性能也十分稳固。综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非拿来限定本发明的施行的范围，凡依本发明权利规定范围所述的外形、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均须包含于本发明的权利规定范围内。
权利要求
1.一种抗金属的超高频RFID标签，其特点在于包含: 标签电介质部件； 第一环状天线形状； 第一环状天线介质部件； 第二环状天线形状，所述的第二环状天线形状从所述的标签电介质部件的第一表面到标签电介质部件的第二表面为连续的，并在标签电介质部件的第一表面产生开缝；所述的第一环状天线形状，是位于第二环状天线上，其与第二环状天线不导电连接； 集成电路芯片，其加装于第一环状天线上。
2.根据权利规定1所述的抗金属的超高频RFID标签，其特点在于，所述的第一环状天线形状是借助蚀刻、或印刷工艺加工到第一环状天线介质部件上而组成第一环状天线。
3.根据权利规定1所述的抗金属的超高频RFID标签，其特点在于，所述的第一环状天线位于第二环状天线的顶部，并全部覆盖第二环状天线的首端、尾端及开缝位置。
4.根据权利规定1所述的抗金属的超高频RFID标签，其特点在于，所述的第一环状天线位于第二环状天线与标签电介质部件之间，并全部与第二环状天线的首端、尾端及开缝位置重叠。
5.根据权利规定1所述的抗金属的超高频RFID标签，其特点在于，所述的第一环状天线个别覆盖第二环状天线的首端、尾端、或开缝位置。
6.根据权利规定1所述的抗 金属的超高频RFID标签，其特点在于，所述的第一环状天线位于第二环状天线与标签电介质部件之间，并部份与第二环状天线的首端、或尾端、或开缝位置重叠。
7.根据权利规定1所述的抗金属的超高频RFID标签，其特点在于，所述的第一环状天线位于第二环状天线开缝位置内。
8.根据权利规定1所述的抗金属的超高频RFID标签，其特点在于抗金属RFID标签，所述的第一环状天线介质部件样式是陶瓷材料、或高分子材料(如ABS、PC、TPU等)、或木制材料、或玻璃样式坐寸ο
9.根据权利规定2所述的抗金属的超高频RFID标签，其特点在于，所述的第一环状天线是借助粘贴、或绑定、或定位柱固定、或非导体螺丝、或卡扣的形式固定于电介质部件之上。
10.根据权利规定1所述的抗金属的超高频RFID标签，其特点在于，所述的集成电路芯片是超低频芯片或带超高频功能的芯片。
11.根据权利规定1所述的抗金属的超高频RFID标签，其特点在于，所述的标签电介质部件是平板形的，或曲面的。
12.根据权利规定1所述的抗金属的超高频RFID标签，其特点在于，所述的标签电介质部件的颜色是陶瓷材料、或高分子材料(如ABS、PC、TPU等)、或木制材料、或玻璃颜色等。
13.根据权利规定1所述的抗金属的超高频RFID标签，其特点在于，所述的标签电介质部件是实心的、空心的或局部空心的。
14.根据权利规定1所述的抗金属的超高频RFID标签，其特点在于，所述的第一环状天线是近场天线。
15.根据权利规定1所述的抗金属的超高频RFID标签，其特点在于，所述的第一环状天线和芯片形成环形的闭合天线、方形的闭合天线、或其他外形的闭合天线。
16.根据权利规定1所述的抗金属的超高频RFID标签，其特点在于，所述的第二环状天线的开缝，是垂直的缝、非平行的缝、或异形的缝。
17.根据权利规定1所述的抗金属的超高频RFID标签，其特点在于，所述的第二环状天线形状是借助蚀刻、或印刷工艺加工、或印刷与喷砂混合工艺于标签电介质部件上而组成第二环状天线。
18.根据权利规定1所述的抗金属的超高频RFID标签，其特点在于，所述的第二环状天线形状是借助将塑料箔粘贴于标签电介质部件上而构成第二环天线。
19.根据权利规定19所述的抗金属的超高频RFID标签，其特点在于，所述的第二环状天线是借助粘贴、或绑定、或定位柱固定、或非导体螺丝、或卡扣的方法固定于标签电介质部件之上。
20.根据权利规定19所述的抗金属的超高频RFID标签，其特点在于，所述的第二环状天线所用的电 介质是陶瓷材料、或高分子材料(如ABS、PC、TPU等)、或木制材料、或玻璃颜色。
21.根据权利规定10所述的抗金属的超高频RFID标签，其特点在于，所述的集成电路芯片，是有源的、或无源的RFID芯片，或是带超低频功能的其他的芯片。
22.根据权利规定1所述的抗金属的超高频RFID标签，其特点在于，所述的标签电介质部件的颜色是单一材质，或是多种材质的结合体。
全文摘要
本发明提供了一种抗金属的超高频RFID标签50，其包括标签电介质部件51；第一环状天线图案53；第二环状天线形状55；所述的第二环状天线形状55从所述的标签电介质部件51的第一表面至标签电介质部件51的第二表面为连续的，并在标签电介质部件51的第一表面产生开缝；所述的第一环状天线形状53，是位于第二环状天线形状55上，其与第二环状天线形状55通过谐振模式不导热连接；集成电路芯片52，其加装于第一环状天线图案53上。
文档编号G06K19/077GK103164735SQ20111042215
公开日2013年6月19日 申请日期2011年12月16日 优先权日2011年12月16日
发明者孙向荣 申请人:强盛科技
