[发明专利]一种超高频汽车电子标识天线

说明书

本发明提供了一种超高频汽车电子标识天线，天线的横截面为矩形，天线包括：基材、位于基材上并设有凹陷区的辐射面、耦合寄生面及位于辐射面和耦合寄生面间的耦合缝。本发明为宽带高增益标签天线，天线采用了新颖的开缝形式，使其有金属壳遮挡时，阻抗变化不明显，方向图变化相对较小，有效的减小了当有金属遮挡时，对读写距离产生的影响。

技术领域

本发明涉及一种射频识别技术，具体涉及一种超高频汽车电子标识天线。

背景技术

通过电磁场来完成无线电识别的射频识别(RFID)技术，克服了物体与物体之间的信息交流障碍，可为人们提供系统、安全、灵活、智能的大数据，使得人与物，物与物之间的信息交换变得方便智慧，成为建立智慧城市必不可少的技术组成部分，也是物联网的核心技术。

车联网是物联网在汽车领域的一个应用。继交通部发布的汽车ETC以后，公安部又提出了汽车电子标识，建立智慧交通，实现交通管理智能化。汽车电子标识，也称“电子车牌”，它是应用在汽车上的超高频RFID技术，可存储诸如年检、环保、强险等与车辆相关的信息，与汽车ETC比，成本更加低廉，安全性更高，实现的功能更多。

较之RFID技术，天线的发展相对滞后，而无线通信信息的获取和交换都离不开天线，天线作为接受和发射信息的载体，在射频识别系统中具有举足轻重的作用，它是决定射频识别系统具有更远识别距离的重要因素之一。

在基于超高频的汽车电子标识应用中，天线的作用是传递能量进出芯片，按照最大功率传输理论，天线阻抗与芯片阻抗之间的匹配程度是电子标识最突出的问题。电子标识一般安装在汽车的挡风玻璃上，汽车挡风玻璃的加工材料虽然相似，但因不同生产厂家或者不同配置的汽车，挡风玻璃的介电常数不同，并且在一定范围内变化，这将导致安装在挡风玻璃上电子标识天线的阻抗也会在一定范围内变化，当天线的阻抗带宽小时，随着挡风玻璃的不同天线的阻抗变化大，与芯片之间能量的传输效率降低，甚至无法正常使用，为此，设计宽带电子标识天线非常必要，天线的宽带特性可以降低玻璃变化对其阻抗的影响，减少功率传输时的失配损耗。

任何类型的天线都希望用更小的空间达到更高的增益，在射频识别系统中，高增益天线的发射和接收信息的效率高，可以提高整个射频识别系统的性能。目前，标签天线大多采用Inlay型天线，增益比较低，即使采用缝隙天线，由于开缝不合适，也达不到高增益的特性。

此外，汽车电子标识常常安装在个人用户的汽车内，在使用时无人监管，很多用户在汽车电子标识的外壳上用金属遮挡，影响电子标识天线的性能，使读写器无法识别，达到蒙混过关。

因此，需要提供一种即使用金属遮挡也有较远读写距离的汽车电子标识天线来满足现有技术的需要。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种超高频汽车电子标识天线，天线的横截面为矩形，天线包括：基材、位于基材上并设有凹陷区的辐射面、耦合寄生面及位于辐射面和耦合寄生面间的耦合缝。

辐射面、耦合寄生面和耦合缝在基材的两维方向上分别对称；辐射面的数目至少为1、耦合寄生面的数目至少为2和耦合缝的数目至少为2。

凹陷区为多边形的对称凹陷区，多边形的对称凹陷区位于辐射面的中间。

耦合寄生面呈对称设置的等腰梯形、半圆形或等腰三角形结构。

凹陷区的横向侧边呈渐变平面圆锥喇叭状结构。

每条耦合缝的长度和辐射面的侧边长度分别为中心谐振频率的四分之一波长。耦合缝的宽度为0.5-2.5mm。

基材的材料为陶瓷。陶瓷按重量份，包括：马占相思10-15份、方解石粉30-50份、硅烷偶联剂1-3份、五氧化三钛4-7份、氧化镁2-4份、金红石7-12份、碳化硅微粉12-17份、膨润土18-20份、岩石粉20-30份。