专利名称：无源双馈电圆片圆极化面型天线标识卡的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电子识别装置，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、有关的无源双馈电圆片圆极化面型天线标识卡。
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。需在基片涂层上增加真空金属镀膜工艺，大批量生产过程有轻度环境污染。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。
本实用新型的目的是通过以下措施实现的无源双馈电圆片圆极化面型天线标识卡，采用双馈电圆片圆极化面型天线，它由圆片1、双馈电传输线2、移相匹配微带线3和4、无源微波反射调制器IC 5、基片6、基片边缘切口8和刻纹区域9、10构成，它们的相对位置及联接关系如下移相匹配微带线3的一端与双馈电传输线2联接，另一端与无源微波反射调制器IC 5焊接；无源微波反射调制器IC 5的一端与移相匹配微带线3焊接，另一端与移相匹配微带线4焊接；以通过圆片圆心的双馈线对称轴为中轴线，在双馈电传输线2两侧对称印制两个相对的刻纹区域9；在双馈电传输线内印制有刻纹区域10，在基片6边缘有切口8。
基片6为普通环氧树脂玻璃纤维单面敷铜板。总厚度为0.5mm～1.2mm，其中覆铜层厚度为0.03mm～0.05mm。经清洗表面处理后在基片6上印刷圆片1、双馈电传输线2，两馈电传输线2互相垂直与圆片1对称相联，线宽2～3±0.1mm；移相匹配线3和4，线宽2～3±0.1mm。
无源微波反射调制器IC 5选用Intellitag500系列射频芯片。
在无源微波反射调制器IC 5和刻纹区域9和10上涂覆强力胶，其粘结层厚度为0.5mm～1.0mm。基片6的边缘有一条软胶填充层7，基片6背面敷贴印刷有文字图案的塑胶层11，其边缘略宽于基片6边缘，在基片边缘和文字图案塑胶层11边缘空隙内均填充强力胶。
本实用新型与现有技术相比具有如下优点1、无源双馈电圆片圆极化面型天线标识卡频带可宽达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，本实用新型比进口产品的有效读写距离增加30％以上。
2、本实用新型的存储容量大(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。适合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，动植物养殖的标识和档案存储，门禁安全检查，商品防伪标识和海关检测管理等。
3、本实用新型印刷电路板的基片材料选用普通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、本实用新型制作工艺流程简易，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、本实用新型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、本实用新型适应国内市场需求，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1为本实用新型结构示意图；图2为图1的A-A剖图；图3为无源双馈电圆片圆极化面型天线印刷电路图。
基片6选用普通环氧树脂单面敷铜板，其总厚度为0.5mm～1.2mm，铜厚度为0.03mm～0.05mm，优选总厚度为0.8mm，优选铜厚度为0.03mm。经过清洗、表面处理，在基片6上印刷圆片天线1、双馈电传输线2、移相匹配微带线3和4图形。双馈电传输线2互相垂直并与圆片1对称相联，线宽2～3±0.1mm；移相匹配线3、4线宽也为2～3±0.1mm。以通过圆片圆心的双馈线对称轴为中轴线，在双馈线两侧对称印刷两个相对的三角形刻纹区域9；在双馈线内印刷有刻纹区域10，在基片6两边的边缘冲压有两个切口8。然后，采用低温焊接技术，将匹配线3与无源微波反射调制器IC 5的一端焊接；将无源微波反射调制器IC 5的另一端与移相匹配微带线4焊接。
在无源微波反射调制器IC 5和刻纹区域9和10上涂覆强力胶，将基片6粘结固定在车窗玻璃等载卡主体上。粘结层厚度约为0.5mm～1.0mm，优选厚度为0.8mm。
如图3所示，在基片6边缘软胶填充层7，基片6背面敷贴印刷有文字图案的塑胶层11，其边缘比基片6边缘宽约6mm左右。在基片边缘和文字图案塑胶层11边缘空隙内均填充强力胶，将文字图案塑胶层11、基片6、软胶层7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.无源双馈电圆片圆极化面型天线标识卡，包括微带天线、传输线、基片，其特征在于本标识卡采用无源双馈电圆片圆极化面型天线，它由圆片(1)、双馈电传输线(2)、移相匹配微带线(3)和(4)、无源微波反射调制器IC(5)、基片(6)、基片边缘切口(8)和刻纹区域(9)、(10)构成，它们的相对位置及联接关系如下移相匹配微带线(3)的一端与双馈电传输线(2)联接，另一端与无源微波反射调制器IC(5)焊接；无源微波反射调制器IC(5)的一端与移相匹配微带线(3)焊接，另一端与移相匹配微带线(4)焊接；以通过圆片圆心的双馈线对称轴为中轴线，在双馈电传输线(2)两侧对称印制两个相对的刻纹区域(9)；在双馈电传输线内印制有刻纹区域(10)，在基片(6)边缘上开有切口(8)。
2.根据权利要求1所述的无源双馈电圆片圆极化面型天线标识卡，其特征在于在基片(6)上印刷圆片(1)、双馈电传输线(2)，两馈电传输线(2)互相垂直并与圆片(1)对称相联，线宽2～3±0.1mm；移相匹配微带线(3)、(4)，线宽2～3±0.1mm。
3.根据权利要求1所述的无源双馈电圆片圆极化面型天线标识卡，其特征在于基片(6)为普通环氧树脂玻璃纤维单面敷铜板。
4.根据权利要求1或2所述无源双馈电圆片圆极化面型天线标识卡，其特征在于基片(6)厚度为0.5mm～1.2mm，其中敷铜层厚度为0.03mm～0.05mm。
5.根据权利要求1或2所述无源双馈电圆片圆极化天线标识卡，其特征在于无源微波反射调制器IC(5)选用Intellitag500系列射频芯片。
6.根据权利要求1所述无源双馈电圆片圆极化面型天线标识卡，其特征在于刻纹区域(9)、(10)选用冲压三角形图案。
7.根据权利要求1所述无源双馈电圆片圆极化面型天线标识卡，其特征在于基片(6)边缘的切口选用冲切三角形图案(8)。
8.根据权利要求1所述的无源双馈电圆片圆极化面型天线标识卡，其特征在于在无源微波反射调制器IC(5)和刻纹区域(9)、(10)上涂覆强力胶，其粘结层厚度为0.5mm～1.0mm。
9.根据权利要求1所述的无源双馈电圆片圆极化面型天线标识卡，其特征在于基片(6)的边缘设有软胶填充层(7)，基片(6)背面敷贴印刷有文字图案的塑胶层(11)，其边缘略宽于基片边缘，在基片边缘和文字图案塑胶层边缘空隙内均填充强力胶。
专利摘要本实用新型涉及电子识别装置，尤其是无源双馈电圆片圆极化面型天线标识卡。它由圆片1、双馈电传输线2、移相匹配线3和4、无源微波反射调制器IC5、带边缘切口8的基片6和刻纹区域9、10构成，它们的相对位置及联接关系如下匹配线3的一端与双馈电传输线2联接，另一端与IC5焊接；无源微波反射调制器IC5的一端与移相匹配微带线3焊接，另一端与移相匹配微带线4焊接。本标识卡结构简单，制造容易，使用方便，存储容量大(1024bit)，频带宽、识别距离远，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G06K19/07GK2562262SQ0227273
公开日2003年7月23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