一种用于射频识别的交叉结构天线的制作方法
一种用于射频识别的交叉结构天线的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于射频识别的交叉结构天线，包括多根矩形天线，所述多根矩形天线的矩形平面的法线相互平行，所述多根矩形天线的矩形平面在所述法线方向上的投影部分重叠，使所述多个矩形天线在靠近矩形天线内部位置附近的有效信号接收区域在所述法线方向上投影彼此相连接。由于使多根矩形天线的矩形平面在所述法线方向上的投影部分重叠，使所述多个矩形天线在靠近矩形天线内部位置附近的有效信号接收区域在所述法线方向上投影彼此相连接，保证了多根矩形天线构成的有效信号接收区域内部无盲点；另外，由于天线是由多根矩形天线构成，安装组合方便，可灵活变化各组成的矩形天线的大小及安装位置。
【专利说明】一种用于射频识别的交叉结构天线
【技术领域】
[0001]本实用新型属于天线领域，更具体地，涉及一种用于射频识别的交叉结构天线。
【背景技术】
[0002]射频识别(Rad1Frequency Identificat1n，RFID)技术，又称无线射频识别，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。RFID技术对天线的尺寸要求比较严格，变形偶极子天线(如环形双折线偶极子、三折线折合偶极子等)以其结构简单，极化方式可以通过组阵随意变换，阻抗容易改变且谐振点好调谐等优点，被视为RFID技术中标签天线设计的首选。
[0003]尽管变形偶极子天线具有结构简单，极化方式可以通过组阵随意变换，阻抗容易改变且谐振点好调谐等优点，但受天线结构本身的限制，在接收区域方面往往存在盲点(例如，在多折线折合偶极子中心区域就存在盲点)，天线无法接收在这些盲点区域的信号，影响了 RFID技术的应用范围和应用前景。
[0004]现有技术中用于避免天线盲点缺陷的方式主要包括，使用环形双折线偶极子，并增大环形双折线偶极子天线的面积，使天线的接收信号区域覆盖目标的信号接收区域。然而，进一步的研宄表明，尽管增大环形天线的面积能够解决在目标区域的信号接收问题，但上述现有解决方案仍然存在以下的技术问题:RFID技术对天线的体积有严格的要求，体积、面积更小的天线是RFID技术发展所必需的，面积大的环形天线不便于实际安装与应用；此外面积大的环形天线的阻抗也不符合RFID技术对阻抗的要求:天线的面积大了，在射频发射功率不变的情况下，检测距离会明显降低，检测效果会明显变差，会经常出现检测不到的卡片的情况，即检测不稳定；在大面积天线的情况下要使检测稳定，需要加大发射功率，功耗高，而且效果还不是很理想。而采用的多个小天线模式往往存在检测盲区的问题，不能有效的检测整个区域，特别是在天线的边界区域，检测效果很不理想。
实用新型内容
[0005]针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型的目的在于提供一种用于射频识别的交叉结构天线，其中通过对其关键组件的结构及其设置方式等进行改进，与现有技术相比能够有效解决天线在目标信号接收区域存在盲点、影响信号接收效果的问题，并且采用组合安装的方式，安装灵活方便，便于根据实际RFID的需要灵活调节天线大小，取得天线覆盖面积大、安装方便的技术效果。
[0006]为实现上述目的，按照本实用新型的一个方面，提供了一种用于射频识别的交叉结构天线，其特征在于，包括多根矩形天线，所述多根矩形天线的矩形平面位于同一平面内，并且各个矩形平面的法线相互平行，所述多根矩形天线的矩形平面在所述法线方向上的投影部分重叠形成交叉结构，使所述多个矩形天线在靠近矩形天线内部位置附近的有效信号接收区域在所述法线方向上的投影彼此相连接。
[0007]作为本实用新型的进一步优选，所述多根矩形天线的宽度均为5cm，所述多根矩形天线的中心法线间距为3cm。
[0008]作为本实用新型的进一步优选，所述多根矩形天线的宽度均为8cm，所述多根矩形天线的中心法线间距为6cm。
[0009]通过本实用新型所构思的以上技术方案，与现有技术相比，由于使多根矩形天线的矩形平面在所述法线方向上的投影部分重叠，使所述多个矩形天线在靠近矩形天线内部位置附近的有效信号接收区域在所述法线方向上投影彼此相连接，保证了多根矩形天线构成的有效信号接收区域内部无盲点；另外，由于天线是由多根矩形天线构成，安装组合方便，可灵活变化各组成的矩形天线的大小及安装位置，特别适用于各种对天线形状和体积有特殊要求的应用场合，如RFID等，能够取得天线使用安装方便、信号接收效果好的有益效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是用于射频识别的交叉结构天线的立体示意图；
[0011]图2是用于射频识别的交叉结构天线的俯视图。
【具体实施方式】
[0012]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0013]实施例1
[0014]矩形天线为3根，每根矩形天线的矩形平面的法线相互平行，这3根矩形天线的矩形平面在其法线方向上的投影部分重叠，使各个矩形天线的有效信号接收区域在法线方向上投影彼此相连接。每根矩形天线的宽度均为5cm，矩形天线的中心法线彼此间距为3cm。各矩形天线紧密接触，使矩形天线的矩形平面基本处于同一平面内。
[0015]由于这3个矩形天线在靠近矩形天线内部位置附近的有效信号接收区域在其法线方向上投影彼此相连接，保证了由这3根矩形天线构成的有效信号接收区域内部无盲点，确保了信号的稳定接收。
[0016]实施例2
[0017]矩形天线为2根，每根矩形天线的矩形平面的法线相互平行，这2根矩形天线的矩形平面在其法线方向上的投影部分重叠，使各个矩形天线的有效信号接收区域在法线方向上投影彼此相连接。每根矩形天线的宽度均为8cm，矩形天线的中心法线彼此间距为6cm。各矩形天线紧密接触，使矩形天线的矩形平面基本处于同一平面内。
[0018]由于这2个矩形天线在靠近矩形天线内部位置附近的有效信号接收区域在其法线方向上投影彼此相连接，保证了由这2根矩形天线构成的有效信号接收区域内部无盲点，确保了信号的稳定接收。
[0019]根据实际应用需求(如信号接收区域大小、天线安装位置及大小等)，并结合各天线的实际有效信号接收区域的大小及形状，本领域技术人员可以调整矩形天线的个数、矩形天线的宽度、矩形天线的中心法线的间距、以及矩形天线的矩形平面的安装位置等。
[0020]本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种用于射频识别的交叉结构天线，其特征在于，包括多根矩形天线，所述多根矩形天线的矩形平面位于同一平面内，并且各个矩形平面的法线相互平行，所述多根矩形天线的矩形平面在所述法线方向上的投影部分重叠形成交叉结构，使所述多个矩形天线在靠近矩形天线内部位置附近的有效信号接收区域在所述法线方向上的投影彼此相连接。
2.如权利要求1所述的用于射频识别的交叉结构天线，其特征在于，所述多根矩形天线的宽度均为5cm，所述多根矩形天线的中心法线间距为3cm。
3.如权利要求1所述的用于射频识别的交叉结构天线，其特征在于，所述多根矩形天线的宽度均为8cm，所述多根矩形天线的中心法线间距为6cm。
【文档编号】H01Q1/36GK204216213SQ201420689662
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2014年11月18日 优先权日:2014年11月18日
【发明者】胡昱, 李江晨, 韩君佩, 吴卫, 马克徐 申请人:华中科技大学
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于射频识别的交叉结构天线，包括多根矩形天线，所述多根矩形天线的矩形平面的法线相互平行，所述多根矩形天线的矩形平面在所述法线方向上的投影部分重叠，使所述多个矩形天线在靠近矩形天线内部位置附近的有效信号接收区域在所述法线方向上投影彼此相连接。由于使多根矩形天线的矩形平面在所述法线方向上的投影部分重叠，使所述多个矩形天线在靠近矩形天线内部位置附近的有效信号接收区域在所述法线方向上投影彼此相连接，保证了多根矩形天线构成的有效信号接收区域内部无盲点；另外，由于天线是由多根矩形天线构成，安装组合方便，可灵活变化各组成的矩形天线的大小及安装位置。
【专利说明】一种用于射频识别的交叉结构天线
【技术领域】
[0001]本实用新型属于天线领域，更具体地，涉及一种用于射频识别的交叉结构天线。
【背景技术】
[0002]射频识别(Rad1Frequency Identificat1n，RFID)技术，又称无线射频识别，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。RFID技术对天线的尺寸要求比较严格，变形偶极子天线(如环形双折线偶极子、三折线折合偶极子等)以其结构简单，极化方式可以通过组阵随意变换，阻抗容易改变且谐振点好调谐等优点，被视为RFID技术中标签天线设计的首选。
[0003]尽管变形偶极子天线具有结构简单，极化方式可以通过组阵随意变换，阻抗容易改变且谐振点好调谐等优点，但受天线结构本身的限制，在接收区域方面往往存在盲点(例如，在多折线折合偶极子中心区域就存在盲点)，天线无法接收在这些盲点区域的信号，影响了 RFID技术的应用范围和应用前景。
[0004]现有技术中用于避免天线盲点缺陷的方式主要包括，使用环形双折线偶极子，并增大环形双折线偶极子天线的面积，使天线的接收信号区域覆盖目标的信号接收区域。然而，进一步的研宄表明，尽管增大环形天线的面积能够解决在目标区域的信号接收问题，但上述现有解决方案仍然存在以下的技术问题:RFID技术对天线的体积有严格的要求，体积、面积更小的天线是RFID技术发展所必需的，面积大的环形天线不便于实际安装与应用；此外面积大的环形天线的阻抗也不符合RFID技术对阻抗的要求:天线的面积大了，在射频发射功率不变的情况下，检测距离会明显降低，检测效果会明显变差，会经常出现检测不到的卡片的情况，即检测不稳定；在大面积天线的情况下要使检测稳定，需要加大发射功率，功耗高，而且效果还不是很理想。而采用的多个小天线模式往往存在检测盲区的问题，不能有效的检测整个区域，特别是在天线的边界区域，检测效果很不理想。
实用新型内容
[0005]针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型的目的在于提供一种用于射频识别的交叉结构天线，其中通过对其关键组件的结构及其设置方式等进行改进，与现有技术相比能够有效解决天线在目标信号接收区域存在盲点、影响信号接收效果的问题，并且采用组合安装的方式，安装灵活方便，便于根据实际RFID的需要灵活调节天线大小，取得天线覆盖面积大、安装方便的技术效果。
[0006]为实现上述目的，按照本实用新型的一个方面，提供了一种用于射频识别的交叉结构天线，其特征在于，包括多根矩形天线，所述多根矩形天线的矩形平面位于同一平面内，并且各个矩形平面的法线相互平行，所述多根矩形天线的矩形平面在所述法线方向上的投影部分重叠形成交叉结构，使所述多个矩形天线在靠近矩形天线内部位置附近的有效信号接收区域在所述法线方向上的投影彼此相连接。
[0007]作为本实用新型的进一步优选，所述多根矩形天线的宽度均为5cm，所述多根矩形天线的中心法线间距为3cm。
[0008]作为本实用新型的进一步优选，所述多根矩形天线的宽度均为8cm，所述多根矩形天线的中心法线间距为6cm。
[0009]通过本实用新型所构思的以上技术方案，与现有技术相比，由于使多根矩形天线的矩形平面在所述法线方向上的投影部分重叠，使所述多个矩形天线在靠近矩形天线内部位置附近的有效信号接收区域在所述法线方向上投影彼此相连接，保证了多根矩形天线构成的有效信号接收区域内部无盲点；另外，由于天线是由多根矩形天线构成，安装组合方便，可灵活变化各组成的矩形天线的大小及安装位置，特别适用于各种对天线形状和体积有特殊要求的应用场合，如RFID等，能够取得天线使用安装方便、信号接收效果好的有益效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是用于射频识别的交叉结构天线的立体示意图；
[0011]图2是用于射频识别的交叉结构天线的俯视图。
【具体实施方式】
[0012]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0013]实施例1
[0014]矩形天线为3根，每根矩形天线的矩形平面的法线相互平行，这3根矩形天线的矩形平面在其法线方向上的投影部分重叠，使各个矩形天线的有效信号接收区域在法线方向上投影彼此相连接。每根矩形天线的宽度均为5cm，矩形天线的中心法线彼此间距为3cm。各矩形天线紧密接触，使矩形天线的矩形平面基本处于同一平面内。
[0015]由于这3个矩形天线在靠近矩形天线内部位置附近的有效信号接收区域在其法线方向上投影彼此相连接，保证了由这3根矩形天线构成的有效信号接收区域内部无盲点，确保了信号的稳定接收。
[0016]实施例2
[0017]矩形天线为2根，每根矩形天线的矩形平面的法线相互平行，这2根矩形天线的矩形平面在其法线方向上的投影部分重叠，使各个矩形天线的有效信号接收区域在法线方向上投影彼此相连接。每根矩形天线的宽度均为8cm，矩形天线的中心法线彼此间距为6cm。各矩形天线紧密接触，使矩形天线的矩形平面基本处于同一平面内。
[0018]由于这2个矩形天线在靠近矩形天线内部位置附近的有效信号接收区域在其法线方向上投影彼此相连接，保证了由这2根矩形天线构成的有效信号接收区域内部无盲点，确保了信号的稳定接收。
[0019]根据实际应用需求(如信号接收区域大小、天线安装位置及大小等)，并结合各天线的实际有效信号接收区域的大小及形状，本领域技术人员可以调整矩形天线的个数、矩形天线的宽度、矩形天线的中心法线的间距、以及矩形天线的矩形平面的安装位置等。
[0020]本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种用于射频识别的交叉结构天线，其特征在于，包括多根矩形天线，所述多根矩形天线的矩形平面位于同一平面内，并且各个矩形平面的法线相互平行，所述多根矩形天线的矩形平面在所述法线方向上的投影部分重叠形成交叉结构，使所述多个矩形天线在靠近矩形天线内部位置附近的有效信号接收区域在所述法线方向上的投影彼此相连接。
2.如权利要求1所述的用于射频识别的交叉结构天线，其特征在于，所述多根矩形天线的宽度均为5cm，所述多根矩形天线的中心法线间距为3cm。
3.如权利要求1所述的用于射频识别的交叉结构天线，其特征在于，所述多根矩形天线的宽度均为8cm，所述多根矩形天线的中心法线间距为6cm。
【文档编号】H01Q1/36GK204216213SQ201420689662
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2014年11月18日 优先权日:2014年11月18日
【发明者】胡昱, 李江晨, 韩君佩, 吴卫, 马克徐 申请人:华中科技大学
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