[发明专利]一种宽频带的UHF RFID电子标签天线

说明书

技术领域

本发明涉及一种电子标签天线，属于电子器件领域。

背景技术

电子标签天线，采用传统弯折偶极子阻抗匹配较困难，带宽较窄, 由于欧洲的UHF标准、北美的UHF标准不同，而现实中一般要求天线的带宽最好能全部覆盖这两个地区的频段。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供了一种宽频带的UHF RFID电子标签天线，可以覆盖两个主要的地区频段，并且实现天线尺寸的小型化。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

一种宽频带的UHF RFID电子标签天线，包括天线图案和介质基板，天线图案包括折合部分、弯折部分、T形阻抗匹配结构，从外向内依次为折合部分、弯折部分、T形阻抗匹配结构，所述折合部分左右对称分布，呈向内侧平倒的直角U形，且U形的两边长度不同；所述折合部分U形短边连接弯折部分，所述弯折部分左右对称分布，左右弯折部分分别由3个相连的直角U形组成，其中间的直角U形为倒置，左右弯折部分连接T形阻抗匹配结构；所述T形阻抗匹配结构为不闭合的口字形，其下底边与弯折部分连接，上底边中间有一缺口。

进一步地，折合部分的高度为10-18mm，长边宽度为20-34mm。

进一步地，弯折部分宽度为4-12mm，深度为4-12mm。

进一步地，T形阻抗匹配结构长度为10-20mm，宽度为3-8mm，缺口宽度为1.5-2.5mm。

进一步地，天线图案线宽为0.5-2mm。

进一步地，天线蚀刻在覆铝或铜的聚酯PET衬底上，或者用银浆直接印刷在绝缘基板上，金属层的厚度为13-150μm。

进一步地，介质基板的相对介电常数为2-10，介质板的厚度为0.05-0.6mm。

本发明一种宽频带的UHF RFID电子标签天线，工作频率范围（850MHZ-970MHZ）涵盖了RFID的主要两个标准范围（欧洲的860-870MHZ和北美的910MHZ-920MHZ），实现了宽频，可以同时在北美和欧洲地区使用。引入T形阻抗匹配结构，便于实现天线与芯片的匹配；实部可调范围为1-150欧，虚部可调范围为1-280欧。由于采用了折合结构，可以大大增加天线的虚部，从而实现与芯片良好的匹配，采用折合和弯折结构，减小了天线尺寸，实现了小型化。本发明结构简单，容易加工，使得成本降低。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明一种宽频带的UHF RFID电子标签天线的结构示意图；

图2是采用NXP（30-160欧）的一款芯片的天线S11图；

其中，X1=0.76GHz,Y1=-9.92； X2=0.91GHz,Y1=-31.98；  X3=0.94GHz,Y3=-10.49；

图3是采用NXP（30-160欧）的一款芯片的阻抗图；

图4a 是采用NXP（30-160欧）的一款芯片的增益图，

图4b 是采用NXP（30-160欧）的一款芯片的增益图对比图表。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例一

天线图案包括左右折合部分、左右弯折部分4、T形阻抗匹配结构5，从外向内依次为折合部分、弯折部分4、T形阻抗匹配结构5。

折合部分左右对称分布，呈向内侧平倒的直角U形，且U形的两边长度不同，长边3长度选为30mm，折合部分的宽边2的长度选为15mm，折合部分U形短边连接弯折部分4。

弯折部分4左右对称分布，左右弯折部分4分别由3个相连的直角U形组成，其中间的直角U形为倒置，弯折部分4宽度选为8mm，深度选为8mm。左右弯折部分连接一个T形阻抗匹配结构5。

T形阻抗匹配结构5为不闭合的口字形，其下底边与弯折部分连接，上底边中间有一缺口6。T形阻抗匹配结构5长度选为15mm，宽度选为6mm，缺口6长度为2mm。

天线图案线宽选为1mm。天线蚀刻在覆铝或铜的聚酯PET衬底上，金属层的厚度选为100μm。介质基板1的相对介电常数为5，厚度为0.4mm。