[实用新型]高频多通道复用射频识别天线

说明书

技术领域

本实用新型涉及射频识别天线，具体涉及一种读卡范围大射频识别天线。

背景技术

目前，市场上使用的高频（13.56MHz）射频识别（RFID-Radio FrequencyIdentification）读卡器一般都是设计用于在一定的刷卡区域内（一般为10cm见方大小）读写信用卡或者公交卡大小的一张卡片，其天线感应工作原理如图1所示，读卡器回路天线（loop antenna）的电感在通过13.56MHz频率的电流时产生电磁场，而卡片里面同样也有电感回路线圈，在卡片接近读卡器天线时，电磁场供电给卡片内部电路使用，并利用13.56MHz载波调制出信号与卡片进行通信。

这种电磁感应载波通信距离一般较短（一般为10cm之内），适用于安全人手刷卡，同时天线也不可能太大，实践证明，天线尺寸为10cm时，场强达到最大值，线圈尺寸继续增大，则场强减小。但是也有很多RFID应用是需要在比较大的区域读取一张或多张卡片，比如珠宝检测，在一个珠宝盘里面放了很多珠宝，每个珠宝上面贴一张标签或者说是RFID卡片；又比如工业流水线里面一盘一盘的产品过来需要检测数量和编号。这些应用场合都需要比较大的读卡区域，但不一定要比较大的读卡距离，显然普通公交地铁刷卡的设备和天线无法满足要求。

目前市面上有出现一种远距离的读卡器,它利用大功率功放和大回路天线来达到半米甚至一米的读卡距离和半米到一米的读卡区域，但这并不符合珠宝检测等应用场合，一方面是功率过大造成读卡距离过远，可能会把旁边盘上的珠宝也读出来；另一方面是功率调小了由于天线太大造成天线中间磁场较弱，无法提供读卡所需能量，而且大功率读卡器价格很高，无法批量使用，这时候就需要用到多个小天线并列平铺的技术方案。一般一个天线配备对应的天线驱动电路和射频芯片，假如区域过大，显然需要多个读卡器和配套多个天线一起工作，但这无疑会增加很多成本，另外多个天线同时发射数据信号会造成数据冲突从而无法正确识别卡片，为避免冲突天线与天线之间错开放置也会有盲区无法识别天线与天线之间空隙位置的卡片。

实用新型内容

针对上述现有技术不足，本实用新型要解决的技术问题是提供一种成本低、读卡范围大的射频识别天线，而且具有避免冲突、消除盲区的优点。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为，高频多通道复用射频识别天线，包括射频输入端、控制输入端、至少一个射频选择开关以及至少两个感应天线回路；射频选择开关的输入端与射频输入端连接；每个感应天线回路各自与射频选择开关的一个输出端连接；所述控制输入端与射频选择开关的控制引脚连接。

优选的技术方案为，所述感应天线回路的数量为射频选择开关数量的两倍；一个射频选择开关具有两个输出端，每个输出端各连接一个感应天线回路。

进一步的技术方案为，每个射频选择开关的输入端各通过一个隔直电容连接到射频输入端。

再进一步的技术方案为，所述感应天线回路包括天线线圈；多个天线线圈并排排列，且每个天线线圈的后部与下一个天线线圈的前部重叠。

再进一步的技术方案还可以为，所述感应天线回路包括天线线圈；多个天线线圈并排排列，相邻两个天线线圈的相接处的上方或下方设有反射天线。

优选地，所述感应天线回路还包括输入电容、振荡电容和电阻；输入电容的第一端与对应的射频选择开关的输出端连接；输入电容的第二端通过振荡电容与电阻的并联支路接地；天线线圈并联于电阻的两端。

更优的技术方案为，所述射频选择开关的数量为两个，所述感应天线回路的数量为四个。

本实用新型的高频多通道复用射频识别天线，能使读卡范围大大增加，而又成本低，容易实施。

附图说明

图1是读卡原理图。

图2是本实用新型的高频多通道复用射频识别天线的原理框图。

图3是本实用新型的高频多通道复用射频识别天线的射频选择开关连接图。

图4是PE4257芯片的控制示意图。

图5是本实用新型的高频多通道复用射频识别天线的感应天线回路的连接图。

图6是本实用新型的高频多通道复用射频识别天线的天线线圈分布结构图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。