專利名稱：無(wú)源雙圓環(huán)圓極化線型天線標(biāo)識(shí)卡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子識(shí)別裝置，尤其是與無(wú)源反射調(diào)制技術(shù)、微波理論與技術(shù)、微帶天線和傳輸線匹配技術(shù)有關(guān)的無(wú)源雙圓環(huán)圓極化線型天線標(biāo)識(shí)卡。
中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?1128898.1公開(kāi)了一種射頻無(wú)源防拆識(shí)別卡，它與已有的無(wú)源電子識(shí)別卡相比，通信距離增長(zhǎng)，帶寬增大，但是制作工藝相對(duì)較復(fù)雜，成本較高，特別是需在基片涂層上增加真空金屬鍍膜工藝，大批量生產(chǎn)過(guò)程會(huì)造成環(huán)境污染。其印刷電路基板為玻璃片或陶瓷片，在加工、運(yùn)輸、安裝及使用過(guò)程中易破碎。增加使用成本。
中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?72002777.7公開(kāi)了一種電子標(biāo)簽，解決了無(wú)線數(shù)據(jù)傳送對(duì)時(shí)鐘頻率敏感的技術(shù)難題，但是它的制作工藝相對(duì)較復(fù)雜，標(biāo)簽的存儲(chǔ)容量?jī)H128bit，存儲(chǔ)識(shí)別數(shù)據(jù)有限，應(yīng)用范圍受到較大的制約。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的無(wú)源雙圓環(huán)圓極化線型天線標(biāo)識(shí)卡的天線為雙圓環(huán)圓極化線型天線，它是由左圓環(huán)1和右圓環(huán)4構(gòu)成的雙圓環(huán)、移相匹配微帶線2、無(wú)源微波反射調(diào)制器IC3、刻紋區(qū)域8和基片5及基片邊緣切口7構(gòu)成；它們的相對(duì)位置聯(lián)接關(guān)系是在基片5上印刷雙圓環(huán)1、4以及移相匹配微帶線2圖形；無(wú)源微波反射調(diào)制器IC3的一端與移相匹配微帶線2的一端焊接，另一端與右圓環(huán)4焊接；移相匹配微帶線2的另一端與左圓環(huán)1聯(lián)接；以左、右圓環(huán)的對(duì)稱軸為中軸線，在IC3兩側(cè)對(duì)稱有兩個(gè)刻紋區(qū)域8，刻紋區(qū)域8選用沖壓菱形圖案；在基片上、下兩邊開(kāi)有切口7，切口7選用沖切三角圖案?；?為普通環(huán)氧樹(shù)脂玻璃纖維單面敷銅板，其總厚度為0.5mm～1.2mm，其中敷銅層厚度為0.03mm～0.05mm。在基片5上印刷的左圓環(huán)1和右圓環(huán)4為反方向組合，橫軸通過(guò)雙圓環(huán)圓心，線寬2～3±0.1mm；移相匹配微帶線2線寬2～3±0.1mm。無(wú)源微波反射調(diào)制器IC3選用Intellitag500系列射頻芯片。在IC3和刻紋區(qū)域8上涂覆強(qiáng)力膠，其粘結(jié)層厚度約為0.5mm～1.0mm。基片5的邊緣有一條軟膠填充層6?；?背面敷貼印刷有文字圖案的塑膠層9，其邊緣略寬于基片邊緣，在基片邊緣以及文字圖案塑膠層邊緣空隙內(nèi)均填充強(qiáng)力膠。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下突出優(yōu)點(diǎn)1、圓極化雙圓環(huán)線型天線頻帶可寬達(dá)13％，匹配良好。在空氣介質(zhì)中，當(dāng)標(biāo)識(shí)卡讀寫器輸出功率最小(-10dB)時(shí)，卡的有效識(shí)別距離≥5米；讀寫器輸出功率最大(0dB)時(shí)，卡的有效識(shí)別距離≥10米。具有1024bit的存儲(chǔ)容量。與從美國(guó)進(jìn)口的同類產(chǎn)品相比，頻帶擴(kuò)寬2-3倍，在同等發(fā)射功率下，本發(fā)明創(chuàng)造比進(jìn)口產(chǎn)品的有效讀寫距離增加30％以上。
2、本發(fā)明產(chǎn)品的存儲(chǔ)容量大(1024bit)，可存儲(chǔ)不同種類的數(shù)據(jù)在一張標(biāo)識(shí)卡上，可根據(jù)不同應(yīng)用層面的要求，調(diào)整標(biāo)識(shí)卡的有效讀寫距離，提高了產(chǎn)品配置的靈活性，拓寬了應(yīng)用范圍。具體可以用于鐵路及公路車輛管理，航空客貨運(yùn)輸，智能交通系統(tǒng)，物流業(yè)管理，動(dòng)植物養(yǎng)殖標(biāo)識(shí)及檔案管理，門禁，安全檢查，商品防偽標(biāo)識(shí)，海關(guān)檢測(cè)管理等。
3、本發(fā)明印刷電路板的基片材料選用環(huán)氧樹(shù)脂單面敷銅板，性能穩(wěn)定，不易損壞，且材料成本低廉。
4、本發(fā)明制作工藝流程簡(jiǎn)易，不需真空金屬鍍膜工藝，有利于環(huán)保，有利于大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，且產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，制作成本低，有利于廣泛推廣應(yīng)用。
5、本發(fā)明微帶天線印刷電路圖、結(jié)構(gòu)圖、安全性和保密性強(qiáng)。對(duì)交通、物流、安全防衛(wèi)等關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有較大推動(dòng)意義。
6、本發(fā)明適應(yīng)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求，增加適合我國(guó)國(guó)情的防拆和封裝工藝設(shè)計(jì)。在封裝工藝上注重了在安裝、拆卸本產(chǎn)品過(guò)程中不致使車窗玻璃等載卡主體留下難以清除的痕跡。
圖2為

圖1的A-A剖面圖；圖3為無(wú)源雙圓環(huán)圓極化線型天線標(biāo)識(shí)卡印刷電路圖。
基片5材料選用普通環(huán)氧樹(shù)脂纖維單面敷銅板，總厚度為0.5mm～1.2mm，其中敷銅層厚0.03mm～0.05mm 本標(biāo)識(shí)卡基片5優(yōu)選厚度為0.8mm，其敷銅層厚0.03mm?；?經(jīng)過(guò)清洗、表面處理后印刷有(1)以雙圓環(huán)的對(duì)稱軸為中軸線，在IC3兩邊對(duì)稱的印刷兩個(gè)刻紋區(qū)域8，刻紋區(qū)域的圖形可選擇多種圖形，例如圖1中的菱形等。
(2)印刷圓極化雙圓環(huán)天線左圓環(huán)1、右圓環(huán)4以及移相匹配微帶線2圖形。左、右雙圓環(huán)天線1、4反方向組合，橫軸通過(guò)雙圓環(huán)圓心，線寬2～3±0.1mm；移相匹配微帶線2，線寬2～3±0.1mm。微帶天線電路如圖3所示。
無(wú)源微波反射調(diào)制器IC3采用Intellitag500系列射頻芯片。采用低溫焊接技術(shù)，將無(wú)源微波反射調(diào)制器IC3一端與移相匹配微帶線2焊接，另一端與雙圓環(huán)天線4焊接。
在IC3和菱形刻紋區(qū)域8上涂覆強(qiáng)力膠，將基片5粘結(jié)固定在車窗玻璃等載卡主體上。粘結(jié)層厚度范圍約為0.5mm～1.0mm，優(yōu)選粘結(jié)層厚度為0.08mm。
如圖3所示，在基片5的邊緣有一條軟膠填充層6，基片5背面敷貼印刷有文字圖案塑膠層9，其邊緣比基片5邊緣約寬6mm左右，在基片邊緣以及文字圖案塑膠層9邊緣空隙內(nèi)均填充強(qiáng)力膠，將文字圖案塑膠層9、基片5、軟膠填充層6以及車窗玻璃等載卡主體粘結(jié)在一起。若遇外力強(qiáng)行拆除本產(chǎn)品時(shí)，基片將自行折斷破裂，造成識(shí)別卡永久性損壞。
權(quán)利要求
1.無(wú)源雙圓環(huán)圓極化線型天線標(biāo)識(shí)卡，包括微帶天線、傳輸線、基片，其特征在于天線為雙圓環(huán)圓極化線型天線，標(biāo)識(shí)卡是由左圓環(huán)(1)和右圓環(huán)(4)構(gòu)成的雙圓環(huán)、移相匹配微帶線(2)、無(wú)源微波反射調(diào)制器IC(3)、刻紋區(qū)域(8)和基片(5)及基片邊緣缺口(7)構(gòu)成；它們的相對(duì)位置及聯(lián)接關(guān)系是在基片(5)上印刷雙圓環(huán)(1)、(4)以及移相匹配微帶線(2)圖形；無(wú)源微波反射調(diào)制器IC(3)的一端與移相匹配微帶線(2)的一端焊接，另一端與右圓環(huán)(4)焊接；移相匹配微帶線(2)的另一端與左圓環(huán)(1)聯(lián)接；以左、右圓環(huán)的對(duì)稱軸為中軸線，在IC(3)兩側(cè)對(duì)稱有兩個(gè)刻紋區(qū)域(8)，基片(5)邊緣開(kāi)有切口(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)源雙圓環(huán)圓極化線型天線標(biāo)識(shí)卡，其特征在于在基片(5)上印刷的左圓環(huán)(1)和右圓環(huán)(4)為反方向組合，橫軸通過(guò)雙圓環(huán)圓心，線寬2～3±0.1mm；移相匹配微帶線(2)線寬2～3±0.1mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述無(wú)源雙圓環(huán)圓極化線型天線標(biāo)識(shí)卡，其特征在于基片(5)的總厚度為0.5mm～1.2mm，其中敷銅層厚度為0.03mm～0.05mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述無(wú)源雙圓環(huán)圓極化線型天線標(biāo)識(shí)卡，其特征在于刻紋區(qū)域(8)選用沖壓菱形圖案
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述無(wú)源雙圓環(huán)圓極化線型天線標(biāo)識(shí)卡，其特征在于基片(5)邊緣切口(7)選用沖切三角形圖案。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)源雙圓環(huán)圓極化線型天線標(biāo)識(shí)卡，其特征在于無(wú)源微波反射調(diào)制器IC(3)選用Intellitag500系列射頻芯片。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)源雙圓環(huán)圓極化線型天線標(biāo)識(shí)卡，其特征在于基片(5)為普通環(huán)氧樹(shù)脂玻璃纖維單面敷銅板。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)源雙圓環(huán)圓極化線型天線標(biāo)識(shí)卡，其特征在于在IC(3)和刻紋區(qū)域(8)上涂覆強(qiáng)力膠，其粘結(jié)層厚度約為0.5mm～1.0mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)源雙圓環(huán)圓極化線型天線標(biāo)識(shí)卡，其特征在于基片(5)的邊緣有軟膠填充層(6)，基片(5)背面敷貼印刷有文字圖案塑膠層(9)，其邊緣略寬于基片邊緣，在基片(5)邊緣和文字圖案塑膠層(9)邊緣空隙內(nèi)均填充強(qiáng)力膠。
全文摘要
本發(fā)明涉及電子識(shí)別裝置，尤其是無(wú)源雙圓環(huán)圓極化線型天線標(biāo)識(shí)卡。它是由左圓環(huán)1和右圓環(huán)4構(gòu)成的雙圓環(huán)、移相匹配微帶線2、無(wú)源微波反射調(diào)制器IC3、開(kāi)有切口7的基片5和刻紋區(qū)8構(gòu)成；它們的相對(duì)位置及聯(lián)接關(guān)系是在基片5上印刷雙圓環(huán)1、4以及移相匹配微帶線2圖形；無(wú)源微波反射調(diào)制器IC3的一端與移相匹配微帶線2的一端焊接，另一端與右圓環(huán)4焊接；移相匹配微帶線2的另一端與左圓環(huán)1聯(lián)接。本標(biāo)識(shí)卡結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易，使用方便，存儲(chǔ)容量大，頻帶寬可達(dá)13％、識(shí)別距離可大于10米。能廣泛應(yīng)用于鐵路及公路車輛管理、航空客貨運(yùn)輸、智能交通系統(tǒng)、物流業(yè)管理、動(dòng)植物養(yǎng)殖標(biāo)識(shí)及檔案存儲(chǔ)、門禁安全檢查、商品防偽標(biāo)識(shí)、海關(guān)檢測(cè)管理等。
文檔編號(hào)G06K19/07GK1399227SQ0213460
公開(kāi)日2003年2月26日 申請(qǐng)日期2002年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月26日
發(fā)明者賴聲禮 申請(qǐng)人:賴聲禮