一種抗干擾的rfid電子車牌標(biāo)簽的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種抗干擾的RFID電子車牌標(biāo)簽，屬微波通訊技術(shù)領(lǐng)域，適用840MHz?960MHz頻率范圍內(nèi)的射頻識(shí)別。
【背景技術(shù)】
[0002]RFID(無線射頻識(shí)別)電子車牌標(biāo)簽，因其遠(yuǎn)距離通信、方便讀/寫操作以及防水、防潮、防摔等優(yōu)點(diǎn)，目前已在機(jī)動(dòng)車和交通管理方面得到廣泛應(yīng)用，RFID電子車牌標(biāo)簽的使用能顯著提高機(jī)動(dòng)車及交通管理水平。以目前在機(jī)動(dòng)車管理方面的應(yīng)用為例，電子車牌標(biāo)簽一般被置于(例如貼覆)汽車擋風(fēng)玻璃的內(nèi)側(cè)，以便在車輛進(jìn)出入管理、計(jì)費(fèi)、車流量統(tǒng)計(jì)、車速檢測(cè)時(shí)由配套的讀寫器設(shè)備等進(jìn)行有效的識(shí)別和讀/寫。實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，由于RFID采用的無線射頻識(shí)別技術(shù)的自身特點(diǎn)和局限性，當(dāng)車內(nèi)人員有意或無意地以人體(如手等)或其它導(dǎo)電性材料、物品靠近或遮掩該電子車牌標(biāo)簽時(shí)，都會(huì)干擾對(duì)電子車牌標(biāo)簽進(jìn)行識(shí)別和讀/寫的微波信號(hào)，嚴(yán)重的甚至?xí)绊戨娮榆嚺茦?biāo)簽的正常和正確使用。因此，使用一種抗干擾的RFID電子車牌標(biāo)簽就顯得至關(guān)重要。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是提出一種抗干擾的RFID電子車牌標(biāo)簽，旨在解決普通的電子標(biāo)簽抗干擾能力差的問題。
[0004]本實(shí)用新型涉及一種抗干擾的RFID電子車牌標(biāo)簽，包括天線、芯片和基板，所述基板收容所述天線和所述芯片;所述天線包括金屬單元和設(shè)有縫隙的輻射面;所述輻射面及所述芯片被設(shè)置在所述基板的芯片附著面上;所述金屬單元被設(shè)置在所述芯片附著面的背面上;所述金屬單元的面積不小于所述縫隙的面積，且所述縫隙在所述芯片附著面的背面上的投影包含在所述金屬單元內(nèi)。
[0005]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，所述縫隙位于所述基板的中心區(qū)域。或者優(yōu)選地，所述輻射面為四邊形輻射面。在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，，所述縫隙的數(shù)目為兩個(gè)，并且所述縫隙的形狀可以是三角形、矩形、梯形、菱形、“T”字形、“Y”字形、多邊形、橢圓形或圓形。所述金屬單元的形狀也可以是三角形、矩形、梯形、菱形、“T”字形、“Y”字形、多邊形、橢圓形或圓形。
[0006]優(yōu)選地，通過調(diào)節(jié)所述輻射面的尺寸、所述縫隙的形狀及所述金屬單元的尺寸來調(diào)整所述天線的工作頻段和阻抗。可選地，所述天線的材質(zhì)包括以下材質(zhì)中的任一種:銀、銅、招或?qū)щ娪湍?。所述基板的材質(zhì)包括陶瓷、FR4、樹脂膠ABS、聚氯乙烯PVC、紙層、橡膠、木材、聚對(duì)苯基甲酸乙二醇酯PET或聚酰亞胺PI。
[0007]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，所述基板是矩形基板，并且所述基板的尺寸范圍為長60mm?100mm，寬40mm?60mm，厚度大于0.1mm
【附圖說明】
[0008]圖1是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例中的抗干擾RFID電子車牌標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖2是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例中的抗干擾RFID電子車牌標(biāo)簽的使用方法示意圖。
[0010]圖3是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例中的抗干擾RFID電子車牌標(biāo)簽在加金屬前后的阻抗曲線圖。
[0011]圖4是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例中的抗干擾RFID電子車牌標(biāo)簽在加金屬前后的靈敏度曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]此處所描述的具體實(shí)施實(shí)例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0013]參考圖1，在本實(shí)施例中，抗干擾的RFID電子車牌標(biāo)簽包括基板100、雙面金屬型天線(包含基板A面的矩形輻射面200、四邊形縫隙210和211、基板B面的金屬單元220)以及芯片300。其中，基板100被設(shè)置成矩形，用于收容所述雙面金屬型天線和芯片300。所述芯片300附著面(基板A面)的矩形輻射面200為挖掉一對(duì)四邊形縫隙210及211的矩形輻射面;所述芯片300附著面背面(基板B面)的金屬單元220的面積不小于四邊形縫隙210及211的面積，且所述基板100A面的縫隙210及211在基板100B面上的投影包含在基板100B面的金屬單元220內(nèi)。
[0014]可以設(shè)置基板100的具體形狀和尺寸。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，可將基板100設(shè)置成矩形，其尺寸范圍為長60mm?100mm，寬40mm?60mm，厚度大于0.1mm?；?00的材質(zhì)可以為陶瓷、FR4、樹脂膠ABS、聚氯乙烯PVC、紙層、橡膠、木材、聚對(duì)苯基甲酸乙二醇酯PET或聚酰亞胺PI等柔性或硬質(zhì)的板材等。
[0015]芯片附著面(基板A面)的一對(duì)縫隙210及211的形狀可以是三角形、矩形、梯形、菱形、“T”字形、“Y”字形、多邊形、橢圓形或圓形等。芯片附著面的背面(基板B面)的金屬單元220的形狀可以是三角形、矩形、梯形、菱形、“T”字形、“Y”字形、多邊形、橢圓形或圓形等。
[0016]在一個(gè)實(shí)施例中，可以通過調(diào)節(jié)天線矩形輻射面200、四邊形縫隙210和211、以及金屬單元220的尺寸來調(diào)整天線的工作頻段及抗干擾的天線阻抗，以實(shí)現(xiàn)天線與芯片300在無干擾和有干擾時(shí)的阻抗匹配。
[0017]矩形輻射面200和金屬單元220的材質(zhì)可以為銅、鋁、銀和導(dǎo)電油墨等，并且可以通過蝕刻工藝、沉淀工藝或印刷工藝等與基板100固定連接。
[0018]在上述實(shí)施例中，各部分的尺寸可以按照廠家要求的標(biāo)簽大小進(jìn)行設(shè)置。
[0019]圖2示出了本實(shí)用新型的抗干擾的RFID電子車牌標(biāo)簽在一個(gè)實(shí)施例中的使用狀態(tài)的示意圖。以貼覆在機(jī)動(dòng)車前方擋風(fēng)玻璃內(nèi)側(cè)的電子車牌標(biāo)簽為例，其讀/寫信號(hào)為機(jī)動(dòng)車前方的RFID設(shè)備發(fā)出的相應(yīng)微波信號(hào)?？垢蓴_的RFID電子車牌標(biāo)簽外部由塑料外殼400包住，通過雙面膠500粘貼在機(jī)動(dòng)車的前方擋風(fēng)玻璃600上。
[0020]對(duì)于本實(shí)用新型中的抗干擾的RFID電子車牌標(biāo)簽的效果，可對(duì)圖2所示的實(shí)施例進(jìn)行標(biāo)簽天線的阻抗仿真和運(yùn)用Tagformance進(jìn)行標(biāo)簽的靈敏度測(cè)試。
[0021]圖3示出了本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例中的抗干擾的RFID電子車牌標(biāo)簽在加金屬前后的阻抗曲線圖。測(cè)試結(jié)果表明，本實(shí)用新型提出的電子車牌標(biāo)簽在殼體加金屬前后的天線阻抗在一定的頻率范圍內(nèi)比較接近。例如，在本實(shí)施例中，在中國的RF ID頻段9 20MHz?925MHz范圍內(nèi)，電子車牌標(biāo)簽在加金屬前后的阻抗實(shí)部值非常接近，阻抗虛部值相差也很小。
[0022]圖4示出了本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例中的抗干擾RFID電子車牌標(biāo)簽在加金屬前后的靈敏度曲線圖。測(cè)試結(jié)果表明，在殼體鋪滿金屬前后，電子車牌標(biāo)簽的靈敏度的走勢(shì)曲線基本一致，在中國的RFID頻段920MHz?925MHz范圍內(nèi)，電子車牌標(biāo)簽的靈敏度僅有2?3dB的小幅下降。與普通電子車牌標(biāo)簽具有加金屬前后諧振頻率偏移嚴(yán)重、靈敏度下降幅度較大等諸多缺點(diǎn)相比，本實(shí)用新型提出的電子車牌標(biāo)簽具有較強(qiáng)的抗干擾能力。
[0023]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍，凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所做的等效結(jié)構(gòu)變換，或者直接、間接運(yùn)用在其它相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種抗干擾的RFID電子車牌標(biāo)簽，包括天線、芯片和基板，所述基板收容所述天線和所述芯片;所述天線包括金屬單元和設(shè)有縫隙的輻射面;所述輻射面及所述芯片被設(shè)置在所述基板的芯片附著面上;所述金屬單元被設(shè)置在所述芯片附著面的背面上;所述金屬單元的面積不小于所述縫隙的面積，且所述縫隙在所述芯片附著面的背面上的投影包含在所述金屬單元內(nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的標(biāo)簽，其特征在于，所述縫隙位于所述基板的中心區(qū)域。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的標(biāo)簽，其特征在于，所述輻射面為四邊形輻射面。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的標(biāo)簽，其特征在于，所述縫隙的數(shù)目為兩個(gè)，并且所述縫隙的形狀是三角形、矩形、梯形、菱形、“T”字形、“Y”字形、多邊形、橢圓形或圓形。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的標(biāo)簽，其特征在于，所述金屬單元的形狀是三角形、矩形、梯形、菱形、“T”字形、“Y”字形、多邊形、橢圓形或圓形。6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的標(biāo)簽，其特征在于，通過調(diào)節(jié)所述輻射面的尺寸、所述縫隙的形狀及所述金屬單元的尺寸來調(diào)整所述天線的工作頻段和阻抗。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的標(biāo)簽，其特征在于，所述天線的材質(zhì)包括以下材質(zhì)中的任一種:銀、銅、鋁或?qū)щ娪湍?.根據(jù)權(quán)利要求1所述的標(biāo)簽，其特征在于，所述基板的材質(zhì)包括陶瓷、FR4、樹脂膠ABS、聚氯乙烯PVC、紙層、橡膠、木材、聚對(duì)苯基甲酸乙二醇酯PET或聚酰亞胺PI。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的標(biāo)簽，其特征在于，所述基板是矩形基板，并且所述基板的尺寸范圍為長60mm?100mm，寬40mm?60mm，厚度大于0.1mm。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供出一種抗干擾的RFID電子車牌標(biāo)簽，包括天線、芯片和基板，所述基板收容所述天線和所述芯片；所述天線包括金屬單元和設(shè)有縫隙的輻射面；所述輻射面及所述芯片被設(shè)置在所述基板的芯片附著面上；所述金屬單元被設(shè)置在所述芯片附著面的背面上；所述金屬單元的面積不小于所述縫隙的面積，且所述縫隙在所述芯片附著面的背面上的投影包含在所述金屬單元內(nèi)。實(shí)驗(yàn)表明，該電子車牌標(biāo)簽?zāi)苡行Х乐购拖谑褂弥幸蚴只蚱渌鼘?dǎo)電性材料、物體的靠近或遮掩標(biāo)簽時(shí)影響其正常識(shí)別、讀/寫和使用的干擾因素，具有滿意的效果。
【IPC分類】G06K19/077
【公開號(hào)】CN205354086
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201620044501
【發(fā)明人】彭天柱, 馬紀(jì)豐, 趙軍偉, 梁浩
【申請(qǐng)人】華大半導(dǎo)體有限公司
【公開日】2016年6月29日
【申請(qǐng)日】2016年1月6日