专利名称：无源双圆环圆极化线型天线标识卡的制作方法
技术领域：
本发明涉及电子识别装置，尤其是与无源反射调制技术、微波理论与技术、微带天线和传输线匹配技术有关的无源双圆环圆极化线型天线标识卡。
中国专利申请号01128898.1公开了一种射频无源防拆识别卡，它与已有的无源电子识别卡相比，通信距离增长，带宽增大，但是制作工艺相对较复杂，成本较高，特别是需在基片涂层上增加真空金属镀膜工艺，大批量生产过程会造成环境污染。其印刷电路基板为玻璃片或陶瓷片，在加工、运输、安装及使用过程中易破碎。增加使用成本。
中国专利申请号972002777.7公开了一种电子标签，解决了无线数据传送对时钟频率敏感的技术难题，但是它的制作工艺相对较复杂，标签的存储容量仅128bit，存储识别数据有限，应用范围受到较大的制约。
本发明的目的是这样实现的无源双圆环圆极化线型天线标识卡的天线为双圆环圆极化线型天线，它是由左圆环1和右圆环4构成的双圆环、移相匹配微带线2、无源微波反射调制器IC3、刻纹区域8和基片5及基片边缘切口7构成；它们的相对位置联接关系是在基片5上印刷双圆环1、4以及移相匹配微带线2图形；无源微波反射调制器IC3的一端与移相匹配微带线2的一端焊接，另一端与右圆环4焊接；移相匹配微带线2的另一端与左圆环1联接；以左、右圆环的对称轴为中轴线，在IC3两侧对称有两个刻纹区域8，刻纹区域8选用冲压菱形图案；在基片上、下两边开有切口7，切口7选用冲切三角图案。基片5为普通环氧树脂玻璃纤维单面敷铜板，其总厚度为0.5mm～1.2mm，其中敷铜层厚度为0.03mm～0.05mm。在基片5上印刷的左圆环1和右圆环4为反方向组合，横轴通过双圆环圆心，线宽2～3±0.1mm；移相匹配微带线2线宽2～3±0.1mm。无源微波反射调制器IC3选用Intellitag500系列射频芯片。在IC3和刻纹区域8上涂覆强力胶，其粘结层厚度约为0.5mm～1.0mm。基片5的边缘有一条软胶填充层6。基片5背面敷贴印刷有文字图案的塑胶层9，其边缘略宽于基片边缘，在基片边缘以及文字图案塑胶层边缘空隙内均填充强力胶。
本发明与现有技术相比具有如下突出优点1、圆极化双圆环线型天线频带可宽达13％，匹配良好。在空气介质中，当标识卡读写器输出功率最小(-10dB)时，卡的有效识别距离≥5米；读写器输出功率最大(0dB)时，卡的有效识别距离≥10米。具有1024bit的存储容量。与从美国进口的同类产品相比，频带扩宽2-3倍，在同等发射功率下，本发明创造比进口产品的有效读写距离增加30％以上。
2、本发明产品的存储容量大(1024bit)，可存储不同种类的数据在一张标识卡上，可根据不同应用层面的要求，调整标识卡的有效读写距离，提高了产品配置的灵活性，拓宽了应用范围。具体可以用于铁路及公路车辆管理，航空客货运输，智能交通系统，物流业管理，动植物养殖标识及档案管理，门禁，安全检查，商品防伪标识，海关检测管理等。
3、本发明印刷电路板的基片材料选用环氧树脂单面敷铜板，性能稳定，不易损坏，且材料成本低廉。
4、本发明制作工艺流程简易，不需真空金属镀膜工艺，有利于环保，有利于大规模产业化生产，且产品质量稳定，制作成本低，有利于广泛推广应用。
5、本发明微带天线印刷电路图、结构图、安全性和保密性强。对交通、物流、安全防卫等关键产业的发展有较大推动意义。
6、本发明适应国内市场需求，增加适合我国国情的防拆和封装工艺设计。在封装工艺上注重了在安装、拆卸本产品过程中不致使车窗玻璃等载卡主体留下难以清除的痕迹。
图2为
图1的A-A剖面图；图3为无源双圆环圆极化线型天线标识卡印刷电路图。
基片5材料选用普通环氧树脂纤维单面敷铜板，总厚度为0.5mm～1.2mm，其中敷铜层厚0.03mm～0.05mm 本标识卡基片5优选厚度为0.8mm，其敷铜层厚0.03mm。基片5经过清洗、表面处理后印刷有(1)以双圆环的对称轴为中轴线，在IC3两边对称的印刷两个刻纹区域8，刻纹区域的图形可选择多种图形，例如图1中的菱形等。
(2)印刷圆极化双圆环天线左圆环1、右圆环4以及移相匹配微带线2图形。左、右双圆环天线1、4反方向组合，横轴通过双圆环圆心，线宽2～3±0.1mm；移相匹配微带线2，线宽2～3±0.1mm。微带天线电路如图3所示。
无源微波反射调制器IC3采用Intellitag500系列射频芯片。采用低温焊接技术，将无源微波反射调制器IC3一端与移相匹配微带线2焊接，另一端与双圆环天线4焊接。
在IC3和菱形刻纹区域8上涂覆强力胶，将基片5粘结固定在车窗玻璃等载卡主体上。粘结层厚度范围约为0.5mm～1.0mm，优选粘结层厚度为0.08mm。
如图3所示，在基片5的边缘有一条软胶填充层6，基片5背面敷贴印刷有文字图案塑胶层9，其边缘比基片5边缘约宽6mm左右，在基片边缘以及文字图案塑胶层9边缘空隙内均填充强力胶，将文字图案塑胶层9、基片5、软胶填充层6以及车窗玻璃等载卡主体粘结在一起。若遇外力强行拆除本产品时，基片将自行折断破裂，造成识别卡永久性损坏。
权利要求
1.无源双圆环圆极化线型天线标识卡，包括微带天线、传输线、基片，其特征在于天线为双圆环圆极化线型天线，标识卡是由左圆环(1)和右圆环(4)构成的双圆环、移相匹配微带线(2)、无源微波反射调制器IC(3)、刻纹区域(8)和基片(5)及基片边缘缺口(7)构成；它们的相对位置及联接关系是在基片(5)上印刷双圆环(1)、(4)以及移相匹配微带线(2)图形；无源微波反射调制器IC(3)的一端与移相匹配微带线(2)的一端焊接，另一端与右圆环(4)焊接；移相匹配微带线(2)的另一端与左圆环(1)联接；以左、右圆环的对称轴为中轴线，在IC(3)两侧对称有两个刻纹区域(8)，基片(5)边缘开有切口(7)。
2.根据权利要求1所述的无源双圆环圆极化线型天线标识卡，其特征在于在基片(5)上印刷的左圆环(1)和右圆环(4)为反方向组合，横轴通过双圆环圆心，线宽2～3±0.1mm；移相匹配微带线(2)线宽2～3±0.1mm。
3.根据权利要求1或2所述无源双圆环圆极化线型天线标识卡，其特征在于基片(5)的总厚度为0.5mm～1.2mm，其中敷铜层厚度为0.03mm～0.05mm。
4.根据权利要求1或2所述无源双圆环圆极化线型天线标识卡，其特征在于刻纹区域(8)选用冲压菱形图案
5.根据权利要求1或2所述无源双圆环圆极化线型天线标识卡，其特征在于基片(5)边缘切口(7)选用冲切三角形图案。
6.根据权利要求1所述的无源双圆环圆极化线型天线标识卡，其特征在于无源微波反射调制器IC(3)选用Intellitag500系列射频芯片。
7.根据权利要求1所述的无源双圆环圆极化线型天线标识卡，其特征在于基片(5)为普通环氧树脂玻璃纤维单面敷铜板。
8.根据权利要求1所述的无源双圆环圆极化线型天线标识卡，其特征在于在IC(3)和刻纹区域(8)上涂覆强力胶，其粘结层厚度约为0.5mm～1.0mm。
9.根据权利要求1所述的无源双圆环圆极化线型天线标识卡，其特征在于基片(5)的边缘有软胶填充层(6)，基片(5)背面敷贴印刷有文字图案塑胶层(9)，其边缘略宽于基片边缘，在基片(5)边缘和文字图案塑胶层(9)边缘空隙内均填充强力胶。
全文摘要
本发明涉及电子识别装置，尤其是无源双圆环圆极化线型天线标识卡。它是由左圆环1和右圆环4构成的双圆环、移相匹配微带线2、无源微波反射调制器IC3、开有切口7的基片5和刻纹区8构成；它们的相对位置及联接关系是在基片5上印刷双圆环1、4以及移相匹配微带线2图形；无源微波反射调制器IC3的一端与移相匹配微带线2的一端焊接，另一端与右圆环4焊接；移相匹配微带线2的另一端与左圆环1联接。本标识卡结构简单，制造容易，使用方便，存储容量大，频带宽可达13％、识别距离可大于10米。能广泛应用于铁路及公路车辆管理、航空客货运输、智能交通系统、物流业管理、动植物养殖标识及档案存储、门禁安全检查、商品防伪标识、海关检测管理等。
文档编号G06K19/07GK1399227SQ0213460
公开日2003年2月26日 申请日期2002年8月26日 优先权日2002年8月26日
发明者赖声礼 申请人:赖声礼