[实用新型]一种应用于UHF RFID阅读器的低剖面缝隙结构天线

说明书

本实用新型涉及一种应用于UHF RFID阅读器的低剖面缝隙结构天线，包括第一介质基板和位于第一介质基板下方的第二介质基板，所述第一介质基板和第二介质基板之间留有空气间隔；所述第一介质基板上表面贴设有接地板，所述接地板包括位于外围的矩形环状贴片以及位于矩形环状贴片内侧并与矩形环状贴片连为一体的六片矩形贴片，环形贴片内侧中部贴设有T型辐射体；所述第二介质基板下表面贴设有反射板，反射板上开设有方形环状镂空槽。该天线上层共面波导设计T型辐射体，在矩形环状贴片连内侧不同位置加载矩形贴片，有利于增加阻抗带宽，完全覆盖902‑928MHZ的UHF RFID频段，同时实现天线的小型化，降低天线剖面高度。

技术领域

本实用新型涉及一种应用于UHF RFID阅读器的低剖面缝隙结构天线，属于无线通信技术领域。

背景技术

共面波导（CPW）馈电是一种平面传输线结构，不仅剖面低、质量轻、能与其他载体（如手持机）构成表面共形，还具有低色散性、易集成和低传输损耗等优势，其缝隙耦合馈电结构在宽频带圆极化贴片天线的设计中得到广泛应用。

Ellis M S, Zhao Z, Wu J等人在介质覆铜板上表面蚀刻微带馈线，下表面为接地面，在接地面中短接横条带贴片实现宽频带。尽管此类天线在阻抗带宽和轴比带宽中具有显著优势，但它们具有双向辐射的方向图，不满足UHF RFID阅读器天线定向辐射的要求。Anurag Sethy， Tanmaya Kumar Das和Santanu Kumar Behera等人提出一种共面波导馈电缝隙结构RFID天线，该天线阻抗带宽分别为960MHz（713-1673MHz），高、低频轴比带宽分别为118MHz（590-708MHz）、409MHz（1450-1859MHz），但整体尺寸较大，这不利于RFID手持设备的小型化。

微带天线由很薄的导体金属片贴附在背面有导体接地板的介质板上构成，具有体积小、质量轻等特点，现有微带天线小型化的主要方法包括：选取高介电常数的介质基片、曲流技术、加载技术以及增加寄生单元。尽管这些方法能在一定程度上减小天线尺寸，但也伴随着天线性能的恶化。微带天线小型化中选取高介电常数的介质基板导致天线辐射效率下降，天线增益降低；曲流技术减小贴片的程度有限；加载技术必将造成天线结构的复杂化且会增加欧姆阻抗，降低天线的辐射效率；增加寄生单元使天线的整体体积增大。共面波导馈电缝隙结构天线虽具有宽阻抗带宽和宽轴比带宽，但产生双向辐射。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种剖面高度低，体积小，具有较宽阻抗带宽的应用于UHF RFID阅读器的低剖面缝隙结构天线。

本实用新型采用以下方案实现：一种应用于UHF RFID阅读器的低剖面缝隙结构天线，包括第一介质基板和位于第一介质基板下方的第二介质基板，所述第一介质基板和第二介质基板之间留有空气间隔；所述第一介质基板上表面贴设有接地板，所述接地板包括位于外围的矩形环状贴片以及位于矩形环状贴片内侧并与矩形环状贴片连为一体的六片矩形贴片，矩形环状贴片内侧中部贴设有T型辐射体；所述第二介质基板下表面贴设有反射板，反射板上开设有方形环状镂空槽。

进一步的，六片所述矩形贴片分别是位于矩形环状贴片内侧左边沿的第一矩形贴片、位于矩形环状贴片内侧左后方直角处的第二矩形贴片、位于矩形环状贴片内侧后边沿的第三矩形贴片、位于矩形环状贴片内侧右后方直角处的第四矩形贴片、位于矩形环状贴片内侧右边沿的第五矩形贴片以及位于矩形环状贴片内侧右前方直角处的第六矩形贴片。

进一步的，所述T型辐射体包括第七矩形贴片和位于第七矩形贴片旁侧的第八矩形贴片，所述矩形环状贴片前部中间开设有缺口，所述第七矩形贴片前端具有从缺口穿出并与位于第一介质基板前侧的SMA接头相连接的延伸部，第七矩形贴片的延伸部两侧与缺口两侧留有缝隙。