[发明专利]调制的反向散射微带接板天线

说明书

本发明涉及发射机应答器中的一种天线系统，用以调制来自读出装置的射频信号，并将经调制的信号反射回该读出装置，将来自发射机应答器的信息传送到读出装置，且用以接收来自读出装置的射频信号，并对准备写入发射机应答器的存储器中的数据进行译码。

目标远距离识别系统有许多用途，例如，识别驶过公路收费站的车辆或识别安置在船上的载货集装箱等。这类系统用射频信号在读出装置与附在目标上的发射机应答器之间互通信息。有些系统兼备“读”与“写”的功能，就是说，读出装置能读取原先存储在发射机应答器存储器中的信息，且发射机应答器也能根据来自读出装置的信号将新的信息写入其存储器中。

各发射机应答器的专用码包含与有关集装箱有关且用以识别该有关集装箱的信息。读出装置给远地的发射机应答器发送射频信号。发射机应答器中的天线接收来自读出装置的信号，用临时或永久存储在发射机应答器的数据（例如表示发射机应答器所附的目标的身份和内容的数据）反向散射调制所收到的信号，从而根据发射机应答器的识别码产生一系列信号，并将此经调制的信号反射回读出装置，将包含在发射机应答器中的信息传送给读出装置。读出装置解译这些信号的代码，以得出来自发射机应答器的信息。同理，发射机应答器也可以解译来自读出装置的信号代码，并将信息写入发射机应答器的存储器中。本说明书只说明本发明的新特点，至于这些发射机应答器和读出装置的细节，由于下列其中一个或多个美国专利4，739，328、4，782，345、4，786，907、4，816，839、4，835，377和4，853，705中已介绍过，故不再赘述，这里也把这些美国专利的内容也引作参考。

目前使用的系统存在某些困难。一个困难源于识别信号从发射机应答器至读出装置传输的有限范围。另一个有关的困难则是射频干扰引起的。发射机应答器天线产生的干扰会妨碍读出装置正确检测识别目标专用的一系列信号中二进制1和0的模式。此外，发射机应答器的逻辑线路产生的干扰还会阻碍对待写入发射机应答器存储器中的数据的准确译码。

多年来人们都力图解决这些问题，起码减轻这些问题的严重程度。尽管做了种种努力，这类问题仍然存在。读出装置与发射机应答器之间的通信范围仍然不断受到噪声影响的限制。这必然限制了目标识别系统的应用范围。

本发明的发射机应答器天线系统提供的信号功率电平比现有技术的发射机应答器高。因此，发射机应答器的有效范围比现有技术的发射机应答器宽。此外，与现有技术的发射机应答器相比，本发明的发射机应答器天线系统减小了不希望有的能干扰读出装置的检测和识别过程的反向散射，提高了发射机应答器检测待写入发射机应答器的存储器中的数据的能力。

简单地说，本发明提供一种用以根据所收到的信号发射经反向散射调制的信号的微带接板天线。该天线分成两段，由一个开关将该两段连接在一起。开关接通时，天线成了全波长天线，天线的和两段彼此不同相，因此产生的反向散射极小。开关断开时，天线的两段彼此一致地起作用，产生经反向散射调制的信号。多对这种天线可以连接在一起形成信号功率提高了的单个天线。

图1是本发明最佳实施例的示意图。

图2是本发明另一个实施例的示意图。

图3是本发明又另一个实施例的示意图。

参看图1。接板1和2是微带接板天线，最好是基本上相同（但不一定非如此不可）。本最佳实施例采用线性极化的接板，但也可采用圆极化的接板。接板1和2经开关3连接起来，在本优选施例中开关3是本技术领域中周知的GaAs场效应晶体管（FET）开关。也可以采用其它开关，例如金属氧化物半导体（MOS）或双极晶体管开关或压控二极管。开关3由通过线路6收到的调制信号控制。该调制信号由发射机应答器中的集成电路（图中未示出）提供，该发射机应答器还用以存储数据和产生信号。

如图1中所示，接板1和2的对置边与开关3相连接，即，开关3的右边接板1，开关3的左边接板2。因此开关3接通时，各接板就馈有相位上与加到另一接板的信号相差180度的信号。这样，接板1和2连接在一起形成两半彼此相位不同的全波长天线。在此最佳实施例中，接板1和2各个都是1/2波长天线，但也可以采用其它分数波长的天线，例如1/4波长天线。

由于接板1和2彼此不同相，因而发射量为“零”，从而使反射回读出装置的信号不强。所以，当开关3接通时，产生的反向散射极小。这比起现有技术的那种通过将信号转成阻性负载使发射量变零的天线是大大地进步了，因为现有技术的这种天线产生从天线的侧边发散出来的不希望有的杂散异相反向散射。