[发明专利]利用单极天线的无线射频辨识系统标签

说明书

技术领域

本发明涉及一种辨识系统标签，特定来说，涉及一种利用单极天线的无线射频辨识系统(Radio Frequency Identification System，RFID)标签。

背景技术

图1显示美国专利第6,914,562号的无线射频辨识系统(RFID)标签的示意图。所述常规RFID标签1包括：墙板11、两个导电标签12、RFID装置13和无线频率反射结构14。所述导电标签12与所述RFID装置13设置于所述墙板11的一表面，且所述RFID装置13电性连接所述导电标签12，其中，所述RFID装置13与所述导电标签12之间具有两个馈入点15、16。所述无线频率反射结构14设置于所述墙板11的另一表面。在所述常规RFID标签1中，所述无线频率反射结构14是金属板。

所述常规RFID标签1通过所述导电标签12和所述馈入点15、16位置的调整，来改变其阻抗值。其中，所述常规RFID标签1用以设置于不同封装结构或容器上，但所述常规RFID标签1的可读取距离并未改善。

所述常规RFID标签1适用于金属待测物的标签且平设于待测物的表面。在一般实践上可知，为了避免所述常规RFID标签1太靠近金属而降低辐射效率，所述墙板11(介电材料)必须达到一定的厚度，借以减低所述金属待测物的干扰，否则Smith Chart图(复数坐标的阻抗数值图)中的实部阻抗太小，电磁波无法有效发射。此外，美国专利第6,914,562号的说明书中也有明确描述，在UHF频段860-950MHz下，所述墙板11的厚度必须厚达3至6厘米，因此具有较大的整体厚度和较高的生产成本(即所需材料较多)，且其可读取距离并未改善。

因此，有必要提供一种创新且富有进步性的利用单极天线的无线射频辨识系统标签，以解决上述问题。

发明内容

本发明提供一种利用单极天线的无线射频辨识系统(Radio Frequency IdentificationSystem，RFID)标签，其包括：金属板、天线结构和无线射频辨识芯片。所述天线结构连接所述金属板。所述无线射频辨识芯片的两端电性连接所述天线结构，所述无线射频辨识芯片、所述天线结构和所述金属板形成回路结构。

本发明的无线射频辨识系统标签可设置于待测物体(金属或非金属)的表面，也可设置于待测物体的内部容纳空间，因此应用较为广泛。另外，本发明的无线射频辨识系统标签制造简单，因此可降低生产成本。再者，本发明的无线射频辨识系统标签具有较大的可读取距离，且通过所述金属板与所述天线结构的不同夹角，可调整所述无线射频辨识系统标签的电磁波发射方向，因此具有信号读取容易和辨识能力较佳的功效。

附图说明

图1显示美国专利第6,914,562号的无线射频辨识系统标签的示意图；

图2显示一偶极天线(dipole)的示意图；

图3显示一单极天线(monopole)的示意图；

图4显示本发明第一实施例利用单极天线的无线射频辨识系统标签的示意图；

图5显示本发明第一实施例另一方面的利用单极天线的无线射频辨识系统标签的示意图；

图6显示本发明第一实施例的无线射频辨识系统标签设置于一钢卷内侧的示意图；

图7显示本发明第一实施例的无线射频辨识系统标签设置于一H型钢的两钢板间的示意图；

图8显示本发明第二实施例利用单极天线的无线射频辨识系统标签的示意图；

图9显示本发明第二实施例另一方面的利用单极天线的无线射频辨识系统标签的示意图；以及

图10显示本发明第一实施例的无线射频辨识系统标签应用于非金属物体的实际阻抗值表示于复数坐标系中的示意图(Smith Chart图)。

具体实施方式

图2显示一偶极天线(dipole)的示意图。所述偶极天线2具有两个支臂(arm)21、22，其中所述支臂21、22分别连接至电源23，电流I流经所述支臂21、22而建立电场以进行电磁波的辐射。

图3显示一单极天线(monopole)的示意图。为了缩小天线体积和架设方便，偶极天线的一个支臂可以金属板取代，以简化成单极天线3。所述单极天线3具有支臂31和金属板32，其中，所述支臂31垂直于所述金属板32。所述支臂31和所述金属板32分别连接至电源33，电流I流经所述支臂31而建立电场以进行电磁波的辐射。

其中，所述单极天线3的长度减少为偶极天线的一半长度，然而，由于所述单极天线3的所述金属板32可产生虚拟的镜像电流(image current)作用，因此使得所述单极天线3的辐射效率与偶极天线的辐射效率相当。