[实用新型]一种圆极化天线及其RFID读写器

说明书

技术领域

本实用新型涉及射频识别领域，更具体地说，涉及一种圆极化天线及其RFID读写器。

背景技术

    目前，市面上的RFID手持终端都是线极化天线，用于接收和发射信号。一般来讲，标签的天线也是线极化天线。这种配置使得在标签任意放置的场合或在辨别标签的水平极化或垂直极化不确定的场合应用时，RFID手持终端必须先与标签进行天线极化方向的匹配，然后才能读写数据；否则就可能出现读写不到数据或数据发送较差的情况。也就是说，在收发双方的天线都是线极化时，可能出现读写不到数据的情况；需要增加而外的步骤来改善这种情况。则导致客户对读写器可靠性的评价降低，也增加了标签读写变得较为繁琐和困难。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述需要采取额外步骤、较为繁琐和困难的缺陷，提供一种简单、可靠的圆极化天线及其RFID读写器。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种圆极化天线，包括用于将馈电信号转换为四个等幅且相位相差90度输出信号并分别输出的信号处理模块和分别与所述信号处理模块各信号输出端连接的四个天线阵子；所述四个天线阵子的结构相同，且设置在空间同一平面上，其设置的形状为正方形，每个天线阵子为所述正方形的一条边。

更进一步地，所述天线阵子与所述信号处理模块的信号输出端一一对应。

更进一步地，所述天线阵子包括阵子本体和由在所述阵子本体两端上开出长度不同的槽并折弯其端部而得到的第一支路和第二支路；所述第一支路连接所述信号处理模块的、该天线阵子对应的信号输出端。

更进一步地，所述第一支路包括位于所述槽两边的馈电支路和短路支路，所述馈电支路与所述信号处理模块的、该天线阵子对应的信号输出端连接，所述短路支路接地。 

更进一步地，所述四个天线阵子设在在同一电路板上，所述天线阵子的馈电支路和短路支路均通过电路板和与其连接的信号输出端或地连接；所述第二支路在所述电路板上悬空；所述电路板上设置有与地连接的铜箔。 

更进一步地，还包括用于将所述四个天线阵子固定在所述电路板上的绝缘支架。

更进一步地，所述绝缘支架包括十字形支架和与所述十字形支架的四个端点连接且垂直于所述十字形支架所在平面的四个支柱，所述支柱一端固定在所述电路板上，另一端通过开在每个天线阵子中部的定位孔固定所述天线阵子。

更进一步地，所述信号处理模块包括接收馈电信号且将其分为等幅反相的两路输出信号的第一功率分配单元、分别将所述第一功率分配单元输出的两路信号再次分为等幅且相位差为90度的两路信号并分别将所述再次分出的信号馈送到不同的天线阵子的第二功率分配单元和第三功率分配单元。

更进一步地，所述第一功率分配单元包括第一功率分配器和第一移相器，所述第一功率分配器接收馈电信号，并将其分为幅度相等的两路输出，一路传输到第二功率分配单元，另一路通过第一移相器移相180度后传输到第三功率分配单元；所述第二功率分配单元包括第二功率分配器和第二移相器，接收到所述第一功率分配单元传输来的信号在第二功率分配器分为等幅的两路输出，一路直接传输到所述信号处理模块的第一信号输出端，另一路通过第二移相器移相90度后传输到所述信号处理模块的第二信号输出端；所述第三功率分配单元包括第三功率分配器和第三移相器，接收到所述第一功率分配单元传输来的信号在第三功率分配器分为等幅的两路输出，一路直接传输到所述信号处理模块的第三信号输出端，另一路通过第三移相器移相90度后传输到所述信号处理模块的第四信号输出端。

本实用新型还包括一种RFID读写器，包括天线，所述天线为上述任意一项所述的圆极化天线。 

实施本实用新型的圆极化天线及其RFID读写器，具有以下有益效果：由于该极化天线的天线阵子在空间同一平面设置为正方形，同时输送到各天线阵子的馈电信号等幅且相位相差90度，使得其成为圆极化天线；此外，其结构简单，体积小、便于加工；因此克服了现有技术中需要采取额外步骤、较为繁琐和困难的缺陷，使得RFID读写器读写标签数据时变得简单、可靠。

附图说明

图1是本实用新型圆极化天线及其RFID读写器实施例的结构示意图；

图2是所述实施例中天线阵子结构及其在电路板上的位置关系示意图；

图3是所述实施例中电路板背面结构示意图；

图4是所述实施例中信号处理模块的电路结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型实施例作进一步说明。