[实用新型]读写器、电子标签和射频识别系统

说明书

技术领域

本实用新型属于通信领域，具体地，涉及读写器、电子标签和射频识别系统。

背景技术

射频识别(Radio Frequency Identification，RFID)是一种非接触的自动识别技术，其基本原理是利用射频信号和空间耦合(电感或电磁耦合)或雷达反射的传输特性，实现对被识别物体的自动识别。

RFID系统至少包含电子标签和阅读器两部分，其中电子标签附在物体上面并包含有唯一的ID号和物品的信息；读写器用于读取电子标签上的信息，从而实现物体的自动识别。RFID系统工作时，由读写器通过读写器天线发出射频信号，电子标签通过标签天线接收到读写器发出的读写指令后，返回射频信号进行响应，把ID号和物品信息传递给读写器，从而实现物品自动识别。

现有的天线主要为偶极子天线和PIFA天线，此类天线尺寸、带宽、增益等重要指标受到了基本物理原理的限制(固定尺寸下的增益极限、带宽极限等)。这些指标极限的基本物理原理使得天线的小型化技术难度远远超过了其它器件，而由于射频器件的电磁场分析的复杂性，逼近这些极限值都成为了巨大的技术挑战。因此当在设计中遇到天线使用空间小、工作频率低、工作在多模问题时，其就显得力不从心。为解决上述问题，现有技术的解决方案一般是通过在天线外部额外设置匹配线路来实现多模的辐射要求。加入匹配网络后，功能上是可实现低频、多模的工作要求，但是由于非常大的一部分能量损失在匹配网络上，其辐射效率将极大的降低。因此，小天线在面对现有终端设备小体积、低工作频率、宽带多模等问题时，设计的过程中受到了极大的制约。对于读写器和电子标签而言，其对应的天线的小型化也是亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的一个技术问题在于，针对上述缺陷，提供进一步缩短天线尺寸并在低工作频段工作良好的读写器、电子标签和射频识别系统。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种读写器，与电子标签进行通信，包括射频识别读写器天线，所述射频识别读写器天线包括第一介质基板以及覆盖于该第一介质基板上的第二介质基板；该第一介质基板一侧表面上设置有金属片以及围绕该金属片设置的馈线，该馈线以耦合方式馈入该金属片，且该金属片上镂空有微槽结构。

在本实用新型所述的读写器中，该微槽结构为互补式开口谐振环结构、互补式螺旋线结构、开口螺旋环结构、双开口螺旋环结构以及互补式弯折线结构中的一种，或者是通过上述结构衍生、复合或者组阵得到的微槽结构。

在本实用新型所述的读写器中，该馈线围绕该金属片设置且不与该金属片接触而使得该馈线以容性耦合方式馈入该金属片。

在本实用新型所述的读写器中，该馈线与该金属片之间设置有可短接点，该可短接点电连接该馈线和该金属片使得该馈线以感性耦合方式馈入该金属片。

本实用新型还提供一种电子标签，与读写器进行通信，其特征在于，包括射频识别标签天线，所述射频识别标签天线包括第一介质基板以及覆盖于该第一介质基板上的第二介质基板；该第一介质基板一侧表面上设置有金属片以及围绕该金属片设置的馈线，该馈线以耦合方式馈入该金属片，且该金属片上镂空有微槽结构。

在本实用新型所述的电子标签中，该微槽结构为互补式开口谐振环结构、互补式螺旋线结构、开口螺旋环结构、双开口螺旋环结构以及互补式弯折线结构中的一种，或者是通过上述结构衍生、复合或者组阵得到的微槽结构。

在本实用新型所述的电子标签中，该馈线围绕该金属片设置且不与该金属片接触而使得该馈线以容性耦合方式馈入该金属片。

在本实用新型所述的电子标签中，该馈线与该金属片之间设置有可短接点，该可短接点电连接该馈线和该金属片使得该馈线以感性耦合方式馈入该金属片。

本实用新型还提供一种射频识别系统，至少包括电子标签和如上所述的读写器，所述读写器通过射频识别读写器天线与所述电子标签通信。

本实用新型还提供另一种射频识别系统，至少包括读写器和如上所述的电子标签，所述电子标签通过射频识别标签天线与所述读写器通信。

实施本实用新型的技术方案，具有以下有益效果：通过在第一介质基板上覆盖第二介质基板，两块介质基板之间形成耦合电容使得天线工作在低频时无需增长馈线长度，减小了天线的体积。

附图说明

图1为本实用新型天线的结构示意图；

图2a为互补式开口谐振环结构的示意图；

图2b所示为互补式螺旋线结构的示意图；

图2c所示为开口螺旋环结构的示意图；