專(zhuān)利名稱(chēng):無(wú)源射頻電子識(shí)別器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電子信息技術(shù),特別是用于交通流、物流、人員流管理的無(wú)源的電子識(shí)別器。
背景技術(shù):
已有的電子識(shí)別器,無(wú)論屬于無(wú)源類(lèi)還是有源類(lèi),大多制成卡片形的識(shí)別卡,由基板,固連在非金屬的基片面上的IC芯片,與IC芯片連接的并敷設(shè)或印刷在基片面上的兩條微帶天線構(gòu)成。兩條微帶天線分別呈短矩形片和曲線形。這種識(shí)別卡可固連在車(chē)輛的前窗玻璃上,將車(chē)輛作為接受將別的載卡主體,而將的車(chē)輛信息如車(chē)牌號(hào)碼、車(chē)輛和車(chē)主情況等記錄在IC芯片中,利用電子信號(hào)收發(fā)器向識(shí)別卡發(fā)出微波信號(hào),激活識(shí)別卡,經(jīng)調(diào)制后反向發(fā)射,再由電子信號(hào)收發(fā)器接收,解調(diào)、識(shí)別。這種識(shí)別卡由于天線性能較差,特別是當(dāng)靠近金屬等電磁物質(zhì)界面時(shí),會(huì)引起技術(shù)性能惡化,識(shí)別能力嚴(yán)重衰落,往往不能正常工作。
實(shí)用新型內(nèi)容鑒于此,本實(shí)用新型的目的在于提供一種能克服已有電子識(shí)別卡上述的致命弱點(diǎn),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易、作用距離遠(yuǎn)、使用可靠的無(wú)源射頻電子識(shí)別器。
本實(shí)用新型采用長(zhǎng)條形的微帶天線提高天線的性能來(lái)實(shí)現(xiàn)其目的。并進(jìn)一步采用在微帶天線等后方和上下左右方設(shè)置間隔空腔、間隔以減弱金屬等電磁物質(zhì)對(duì)天線的影響來(lái)實(shí)現(xiàn)其目的。
本實(shí)用新型的無(wú)源射頻電子識(shí)別器(參見(jiàn)附圖),包含絕緣的基片(1),基片上的IC芯片(2),分別在IC芯片相對(duì)稱(chēng)的兩側(cè)與IC芯片連接的兩條片狀的微帶天線(4、7),兩條微帶天線均呈長(zhǎng)條形,兩條微帶天線的安裝總長(zhǎng)度(L)與寬度(W)之比為14~166,一條微帶天線(4)連接片狀呈山字形的過(guò)渡線(5)串接線狀呈矩形波形的匹配線(6)再連接IC芯片,另一條微帶天線(7)連接片狀呈三角形的過(guò)渡線(8)串接線狀呈直線形的匹配線(9)再連接IC芯片。
上述的IC芯片(2)、匹配線(6、9)、過(guò)渡線(5、8)、微帶天線(4、7)均在基片(1)的后側(cè)面(3)上,該后側(cè)面密接絕緣的呈中部凹形的有圍邊(11)的容納上述IC芯片、匹配線、過(guò)渡線、微帶天線的封裝盒(10),封裝盒的底板和圍邊的厚度為0.12~30mm。
上述的封裝盒(10)中的匹配線(6、9)、過(guò)渡線(5、8)、微帶天線(4、7)的后方、上方、下方、左方、右方中的至少一方有間隔空腔,間隔空腔的厚度為0.12~30mm。
上述的封裝盒(10)的后方連接有絕緣的封裝盒(13),在該兩個(gè)封裝盒的底板之間有間隔空腔(14),間隔空腔的厚度(δ)為0.12~30mm,在后方的封裝盒(13)的后側(cè)面連接有金屬層(16)。
上述的兩條微帶天線的安裝總長(zhǎng)度(L)為60~350mm、寬度(W)為2~30mm,一條微帶天線(4)的長(zhǎng)度為30~166mm,另一條微帶天線(7)為35~180mm。
上述的兩條微帶天線(4、7)在同一平面上或相互平行。
上述的IC芯片(2)為γ020集成電路,其1腳和8腳分別與所說(shuō)的兩條匹配線(6、8)連接。
本實(shí)用新型的使用方法與通常的電子識(shí)別卡相同。首先應(yīng)將電子識(shí)別載體的固有信息和可擇信息資料記錄在IC芯片中,當(dāng)需要對(duì)載體進(jìn)行識(shí)別時(shí),用射頻信號(hào)收發(fā)器向本識(shí)別器發(fā)出微波信號(hào),激活本識(shí)別器,經(jīng)調(diào)制后、將調(diào)制有載體的信息資料進(jìn)行反向發(fā)射,被射頻信號(hào)收發(fā)器接收、解調(diào)、識(shí)別或鑒別該載體。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比較,具有如下的優(yōu)點(diǎn)和效果。
一、本實(shí)用新型的呈長(zhǎng)條矩形的微帶天線結(jié)構(gòu),與已有的短矩形的微帶天線相比,加大了微帶天線的有效口徑,提高了微帶天線增益和增加頻帶寬度,大大減少了對(duì)地電容引起的種種弊端,從而提高了識(shí)別距離,識(shí)別距離可達(dá)20余米,比上述已有的識(shí)別卡的識(shí)別距離增加約40%。
二、本實(shí)用新型的絕緣的封裝盒的底板和圍板的間隔結(jié)構(gòu),封裝盒中的匹配線、過(guò)渡線、微帶天線的除前方之外的后方和上下左右方的間隔空腔結(jié)構(gòu),相套置的兩個(gè)封裝盒的底板之間的間隔空腔結(jié)構(gòu),將本識(shí)別器的接收信息的前方之外的后方和上下左右方封隔或隔離,使其不可能與金屬等電磁物質(zhì)相接觸,減少金屬等電磁物質(zhì)對(duì)本識(shí)別器的影響,從而相應(yīng)提高本識(shí)別器的識(shí)別能力。
三、本實(shí)用新型的封裝盒結(jié)構(gòu),將本識(shí)別器的元器件密封在盒中,能防水、防塵、防外力損壞,從而保持識(shí)別器的性能指標(biāo),提高使用可靠性。
四、本實(shí)用新型的構(gòu)件少,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,能采用通常材料和通常的加工方法制造,制造容易,成本低。
本實(shí)用新型能廣泛適用于車(chē)輛自動(dòng)識(shí)別管理(AVIM),物流人員流自動(dòng)識(shí)別管理(API),集裝箱等設(shè)備流自動(dòng)識(shí)別管理(AEI),不停車(chē)收費(fèi)(ETC)和智能交通管理系統(tǒng)(LTS)。
下面,再用實(shí)施例及其附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地說(shuō)明。
圖1是本實(shí)用新型的一種無(wú)源射頻電子識(shí)別器的結(jié)構(gòu)示意圖。顯示圖2的B-B剖視結(jié)構(gòu)。
圖2是圖1的A-A剖視圖。
圖3是本實(shí)用新型的另一種無(wú)源射頻電子識(shí)別器的結(jié)構(gòu)示意圖。顯示圖4的D-D剖視結(jié)構(gòu)。
圖4是圖3的C-C剖視圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1本實(shí)用新型的一種無(wú)源射頻電子識(shí)別器,如附圖1、2所示。由基片、一個(gè)IC芯片、兩條微帶天線、兩條過(guò)渡線、兩條匹配線、封裝盒等構(gòu)成。
上述的基片1,采用絕緣的非金屬材料如通常的有機(jī)玻璃材料,制成平片形、也可以制成左右兩段相互平行的彎折的片形,本實(shí)施例采用長(zhǎng)條矩形的平片形。
上述的IC芯片2,選用通常的γ020集成電路,用通常方法固裝在基片1的后側(cè)面3上。
上述的微帶天線、過(guò)渡線、匹配線,用通常的銅合金或銀合金材料,采用通常的電路印刷方法,固裝在有IC芯片的基片1的后側(cè)面3上。兩條微帶天線分別位于IC芯片相對(duì)稱(chēng)的左右兩側(cè),均呈平片狀的長(zhǎng)條的矩形。兩條微帶天線在同一平面上或相互平行,本實(shí)施例的兩條微帶天線同在基片的后側(cè)面3上。其中一條微帶天線4,位于IC芯片2的左側(cè)方,其右端與平片狀呈山字形的過(guò)渡線5相連呈一體結(jié)構(gòu),然后串接線狀呈矩形波形的匹配線6,再與IC芯片2的1腳焊接或粘接。另一條微帶天線7,位于IC芯片10的右側(cè)方,其左端與平片狀呈三角形的過(guò)渡線8相連呈一體結(jié)構(gòu),然后串接線狀呈直線形的匹配線9,再與IC芯片2的8腳焊接或粘接。微帶天線4的長(zhǎng)度為30~166mm,微帶天線7的長(zhǎng)度為35~180mm,兩條微帶天線安裝后的總長(zhǎng)度L=60~350mm,寬度W=2~30mm,L∶W=14~166。最好是微帶天線4的長(zhǎng)度為115mm,微帶天線7的長(zhǎng)度為110mm,安裝后兩條微帶天線的總長(zhǎng)度L=240mm,寬度相同,W=4mm,因此L∶W=60。
上述封裝盒10,采用絕緣的非金屬材料如通常的有機(jī)玻璃材料,制成中部凹入四周有圍邊11的長(zhǎng)條盒形,封裝盒的底板和圍邊11的厚度為0.12~30mm,最好為3mm。用通常的粘接方法,將圍邊11與基片的后側(cè)面3的四周邊相粘接,從而將封裝盒10與基片1連接構(gòu)成封閉的容腔12,而封裝IC芯片2、微帶天線4、過(guò)渡線5、匹配線6、微帶天線7、過(guò)渡線8、匹配線9等元件。在微帶天線、過(guò)渡線、匹配線的后側(cè)面與封裝盒的底板內(nèi)側(cè)面之間,可以相間隔成間隔空腔;在微帶天線、過(guò)渡線、匹配線的上下左右側(cè)面與封裝盒圍連邊的內(nèi)側(cè)面之間,也可以相間隔成間隔空腔(圖中均未表示)。從而構(gòu)成本無(wú)源射頻電子識(shí)別器。
實(shí)施例2本實(shí)用新型的一種無(wú)源射頻電子識(shí)別器,如附圖3、4所示。其結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1基本相同。其特點(diǎn)是實(shí)施例1的無(wú)源射頻電子識(shí)別器的后側(cè),再套裝一個(gè)外套的封裝盒13,則封裝盒10成為內(nèi)置的封裝盒,在封裝盒10與封裝盒13之間有間隔空腔14在封裝盒的底板的兩端制有安裝連接用的安裝孔15。這種套裝結(jié)構(gòu)是便于用實(shí)施例1的無(wú)源射頻電子識(shí)別器制造本實(shí)施例的無(wú)源射頻電子識(shí)別器。封裝盒13的材料和形狀與封裝盒10相同。封裝盒13的圍邊14也與基片1的外周邊相粘接。本實(shí)施例的間隔空腔14位于封裝盒10的底板與封裝盒13的底板之間,間隔空腔的厚度δ=0.12~30mm,最好為δ=10mm。在封裝盒13的背面可以用通常方法連接金屬層16,也可以不必加裝金屬層。
本實(shí)施例特別適用于安裝在金屬材料的載體上。
權(quán)利要求1.一種無(wú)源射頻電子識(shí)別器,包含絕緣的基片(1),基片上的IC芯片(2),分別在IC芯片相對(duì)稱(chēng)的兩側(cè)與IC芯片連接的兩條片狀的微帶天線(4、7),其特征在于兩條微帶天線均呈長(zhǎng)條形,兩條微帶天線的安裝總長(zhǎng)度(L)與寬度(W)之比為14~166,一條微帶天線(4)連接片狀呈山字形的過(guò)渡線(5)串接線狀呈矩形波形的匹配線(6)再連接IC芯片,另一條微帶天線(7)連接片狀呈三角形的過(guò)渡線(8)串接線狀呈直線形的匹配線(9)再連接IC芯片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)源射頻電子識(shí)別器,其特征在于所說(shuō)的所說(shuō)的IC芯片(2)、匹配線(6、9)、過(guò)渡線(5、8)、微帶天線(4、7)均在基片(1)的后側(cè)面(3)上,該后側(cè)面密接絕緣的呈中部凹形的有圍邊(11)的容納上述IC芯片、匹配線、過(guò)渡線、微帶天線的封裝盒(10),封裝盒的底板和圍邊的厚度為0.12~30mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)源射頻電子識(shí)別器,其特征在于所說(shuō)的封裝盒(10)中的匹配線(6、9)、過(guò)渡線(5、8)、微帶天線(4、7)的后方、上方、下方、左方、右方中的至少一方有間隔空腔,間隔空腔的厚度為0.12~30mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)源射頻電子識(shí)別器,其特征在于所說(shuō)的封裝盒(10)的后方連接有絕緣的封裝盒(13),在該兩個(gè)封裝盒的底板之間有間隔空腔(14),間隔空腔的厚度(δ)為0.12~30mm,在后方的封裝盒(13)的后側(cè)面連接有金屬層(16)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的無(wú)源射頻電子識(shí)別器,其特征在于兩條微帶天線的安裝總長(zhǎng)度(L)為60~350mm、寬度(W)為2~30mm,所說(shuō)的一條微帶天線(4)的長(zhǎng)度為30~166mm,另一條微帶天線(7)為35~180mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的無(wú)源射頻電子識(shí)別器,其特征在于所說(shuō)的兩條微帶天線(4、7)在同一平面上或相互平行。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無(wú)源射頻電子識(shí)別器,其特征在于所說(shuō)的兩條微帶天線(4、7)在同一平面上或相互平行。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的無(wú)源射頻電子識(shí)別器,其特征在于所說(shuō)的IC芯片(2)為γ020集成電路,其1腳和8腳分別與所說(shuō)的兩條匹配線(6、8)連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無(wú)源射頻電子識(shí)別器,其特征在于所說(shuō)的其特征在于所說(shuō)的IC芯片(2)為γ020集成電路,其1腳和腳分別與所說(shuō)的兩條匹配線(6、8)連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無(wú)源射頻電子識(shí)別器,其特征在于所說(shuō)的其特征在于所說(shuō)的IC芯片(2)為γ020集成電路,其1腳和腳分別與所說(shuō)的兩條匹配線(6、8)連接。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型的無(wú)源射頻電子識(shí)別器,涉及用于對(duì)多種流動(dòng)載體管理的電子識(shí)別器。旨在解決已有技術(shù)識(shí)別性能差、受電磁物質(zhì)影響的問(wèn)題。本識(shí)別器包含絕緣的基片(1)及其上的IC芯片(2)、相對(duì)稱(chēng)地連接在IC芯片兩側(cè)且呈長(zhǎng)條形的兩條片狀的微帶天線(4、7),兩條微帶天線的安裝總長(zhǎng)度(L)與寬度(W)之比為14~166,一條微帶天線(4)連接片狀呈山字形的過(guò)渡線(5)串接線狀呈矩形波形的匹配線(6)再連接IC芯片,另一條微帶天線(7)連接片狀呈三角形的過(guò)渡線(8)串接線狀呈直線形的匹配線(9)再連接IC芯片。適用于車(chē)輛、物流、人員流、集裝箱等設(shè)備流自動(dòng)識(shí)別管理,不停車(chē)收費(fèi)和智能交通管理系統(tǒng)。
文檔編號(hào)H01Q13/00GK2512127SQ0124797
公開(kāi)日2002年9月18日 申請(qǐng)日期2001年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月26日
發(fā)明者張盛鵬 申請(qǐng)人:四川新源現(xiàn)代智能科技有限公司