[发明专利]近远场RFID读写器可切换天线及其设计方法

权利要求书

1.一种近远场RFID读写器可切换天线，其特征在于，所述天线为双面微带线馈电网络结构天线，包括用于近远场工作模式切换的两个馈电端口、偶极子阵列结构、金属过孔、集成电阻以及介质基板，所述两个馈电端口、偶极子阵列结构、金属过孔、集成电阻均设置在介质基板上；所述两个馈电端口均与偶极子阵列结构连接，其中一个馈电端口位于偶极子阵列结构的中心位置，另一个馈电端口位于偶极子阵列结构中的任一偶极子天线附近处；

所述偶极子阵列结构，包括由四个偶极子天线组成的方环，其中，每一个偶极子天线分别由四分之一阻抗变换结构馈电；

所述金属过孔设有六个，其中四个金属过孔分别通过双面微带线馈电网络结构与偶极子阵列结构相连，另外两个金属过孔与一同轴馈电内芯相焊接；

所述集成电阻在远场工作模式下的馈电端口处集成，用于实现在远场工作模式下天线宽带阻抗匹配。

2.根据权利要求1所述的近远场RFID读写器可切换天线，其特征在于，所述四个偶极子天线均为矩形且等长等宽。

3.根据权利要求1所述的近远场RFID读写器可切换天线，其特征在于，所述介质基板采用陶瓷材料或者环氧树脂玻璃纤维板或者纸质材料中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的近远场RFID读写器可切换天线，其特征在于，所述集成电阻选用1206系列20Ω的电阻。

5.根据权利要求1所述的近远场RFID读写器可切换天线，其特征在于，所述四个偶极子天线组成方环结构，其内的中心馈电点处采用圆形巴伦结构。

6.根据权利要求5所述的近远场RFID读写器可切换天线，其特征在于，所述巴伦结构的材质为铜或者银或者导电油墨中的一种或几种。

7.根据权利要求5所述的近远场RFID读写器可切换天线，其特征在于，所述介质基板的介电常数为4.3～4.5，厚度为1.4～1.8mm。

8.一种如权利要求1～7中任一项所述的近远场RFID读写器可切换天线的设计方法，其特征在于，所述天线采用双馈电点结构，分别设置近场馈电点和远场馈电点；

所述近场馈电点，包含四个偶极子天线组成的天线阵列，利用四分之一阻抗变换实现天线的宽带阻抗匹配，并且馈电网络采用双面微带线馈电网络结构；

所述远场馈电点处，设置集成电阻，在远场工作模式下实现天线的宽带阻抗匹配。

9.根据权利要求8所述的近远场RFID读写器可切换天线的设计方法，其特征在于，所述四分之一阻抗变换是根据公式

Zc=ZinRL---(1)]]>

设计出双面微带线馈电网络结构，其中Z_c为四分之一阻抗特性，R_L为输入阻抗。