径应答器的备选方案或者作为其补充，技术装置60a也可以配置一个应答器74a，人们可以称之为“天线型号应答器”，因为这个应答器存储有按规定装配天线型号的编码。天线1a装配之后，可以从应答器74a中读出关于“正确型号”的信息。实际安装的天线1a是否属于“正确型号”，可以非常方便地通过(比如)以下方式确定:天线1a本身安装有一个可读出的应答器76a，其中存储有天线1a的型号编码。通过比较从应答器74a和76a读出的两个结果，可以确定为规定技术装置60a所设计天线型号是否已实际安装。
[0096]作为不同于上述“信息存储”应答器的备选方案或者作为其补充，还可以在天线1a上安装一个或者多个无电池的、通过天线场供应电能的传感器(或者“配置传感器的应答器”)。通过这一设计原则上可以根据传感器型号沿天线1a检测任意物理参数。图4中绘出了这种“传感器式应答器”并由78a表示。
[0097]作为不同于在天线1a上直接布置上述传感器的备选方案或者作为其补充，尤其是(比如)无源传感器(从天线场获取电能)也可以在天线覆盖范围内布置在技术装置60a上或者布置在其内部。由这种传感器获取的信息，能够以简单方式借助通过天线1a实现的通信读出和分析。
[0098]图5显示了根据另一个结构示例设计的天线10c。
[0099]相对于图3所示天线10b，天线1c存在以下变化:同轴导体结构12c的信号发射/接收区段42c的延伸路线并不呈直线形，而是包含带夹角和/或曲线形的延伸段。在示例中导体结构12c总体上以蜿蜓曲折形式延伸。
[0100]通过这种比较复杂的信号发射/接收区段42c延伸路径，尤其可以在天线通信覆盖范围极小时，有针对性地覆盖应通过天线1c进行通信的范围。与图5所示的天线1c两维延伸路径不同，导体结构12c也可以设计为三维延伸结构。
[0101]尤其当涉及这种延伸路径复杂的大长度天线时，可以进行以下设计:天线由多个部分组成(比如借助电插接件)。也可以使用T形件，以便实现天线路径中的分支。这样就可以(比如)在信号引导区段末端借助分配件分出两个或者两个以上信号发射/接收区段。
[0102]此外在图5中还通过虚线绘出了一个在所述全部结构变型中都可使用的优化设计，即在天线中布置用于“波成形”的装置。这些装置尤其可以由铁素体环构成，图5中在32c’处举例绘出了这些装置。
[0103]图6显示了根据另一个结构示例设计的天线10d。
[0104]与前面描述的结构示例不同，天线1d以特殊方式配备了内导体延长段24d。所以出于简便性原因在图6中仅显示了同轴导体结构12d的第二末端22d范围内的环境。
[0105]变化在于:内导体延长段24d与内导体14d分开。在所示例子中(通过图7中的侧视图可以更清楚识别)，内导体延长段24d由电路板SOd上的导体电路构成，其中在导体结构第二末端12d从外导体16d中伸出的内导体14d部分，通过钎焊连接点82d与上述导体电路中的第一条(图7中的上方)实现电连接。这条导体电路在相对的一端与另一条导体电路(图7中的下方)存在“通孔连接”，下方的导体电路是内导体延长段24d的另一个延伸段，其自由末端26d按照图中所示在纵向上与外导体16d的末端相搭接。
[0106]在结构和功能方面，天线1d与图3中已描述的天线1b相同，不过内导体延长段24d通过单独生产的部件(电路板80d)实现，该部件在天线1d生产过程中与内导体14d相连接。
[0107]图8显示了根据另一个结构示例设计的天线10e，与图6和7所示天线1d不同，第二末端22e以及内导体延长段24e的范围通过以示意图形式绘出的屏蔽结构90e进行屏蔽，以便使从这个范围产生的辐射最小化。屏蔽结构90e可以按照图8中的例子所示，具有(比如)一个末端封闭的空心圆柱形状，作为“屏蔽桶”(比如由金属材料制造)套装到天线末端并固定(比如粘接)。
[0108]总的来说，通过所述结构示例可以实现具有(比如)以下优点的天线:
[0109]-电磁场基本以短有效距离围绕天线建立，但辐射量较少。
[0110]-可在覆盖范围、场强、反射、功率损耗方面实现电磁场的良好控制;沿天线不存在“数据采集缺口”。
[0111]-在不同环境和频率带中便于调整到要求的天线阻抗(比如50Ω)。
[0112]-天线可以通过十分简单的方式生产，比如采用柔性或者刚性同轴电缆，生产遵循相同原理。
[0113]-在所有根据运行要求设计的频率中，天线都可以在“耦合模式”下工作。可以将辐射(“辐射模式”)分量控制在很低水平。
[0114]-天线至少可以部分地通过同时用于其他方面的结构、尤其可以通过用于构成必要外导体或者内导体的实心或者空心结构生产。例如:挂衣杆、盲人手杖或者机械支撑杆、型材梁(比如用于搁架、商品展示架等等)中适当的金属结构，都可以用于本发明所述范围。
[0115]-即使天线在高发射功率条件下和在金属表面附近运行时，也不会在这些表面上产生强烈反射。可以在距离金属表面只有几毫米的位置运行。
[0116]-运行稳定、不易受影响，(比如)即使将天线布置在金属附近，阻抗也不会产生强烈变化(在开放式以及封闭式金属柜中都可保证功能良好)。
[0117]-可以通过简单方式设计平面以及立体式天线结构(比如可以设计在台板或者工作板下方、产品仓库通道或者门上、布置在建筑物地板中(比如无缝地板等等))。
[0118]-天线易于装配或者集成到所述类型的物体上(尤其是(比如)箱柜、搁架或者类似装置)。
【主权项】
1.近距离用天线，具体地用于RFID应用，包含长形两极导体结构(12)，该导体结构带有内导体(14)和以同轴形式围绕内导体(14)的外导体(16); 其中导体结构(12)的第一末端(18)作为连接端连接发射器和/或接收器，用于由天线发射或者从天线接收的天线信号； 其中在导体结构(12)的第二末端(22)设计了一与内导体(14)相连接的内导体延长段(24)，内导体延长段(24)的自由端(26)电容耦合至外导体(16)。2.根据权利要求1所述的天线，其中内导体延长段(24)至少一部分位于外导体(16)之外。3.根据权利要求1或2所述的天线，其中内导体延长段(24)从导体结构(12)的第二末端(22)至内导体延长段(24)的自由末端(26)之间，具有至少一个带夹角延伸段和/或至少一个曲线形延伸段。4.根据上述权利要求之一所述的天线，其中内导体延长段(24)的自由端(26)与外导体(16)的外侧存在电容耦合。5.根据上述权利要求之一所述的天线，其中内导体延长段(24)与内导体(14)连接为一体。6.根据权利要求1至4之一所述的天线，其中内导体延长段(24)与内导体(14)分开形成，但与所述内导体(14)存在连接。7.根据上述权利要求之一所述的天线，其中在导体结构(12)纵向上，表面波衰减装置(30)布置于与导体结构(12)第二末端(22)间隔一定距离的位置。8.根据上述权利要求7所述的天线，其中表面波衰减装置(30)带有至少一个铁素体环(32-38)ο9.根据上述权利要求之一所述的天线(10)的用途，在“親合模式”下用作行波天线。10.根据权利要求9所述的用途，用于与天线(10)周围的应答器进行通信并且/或者用于与天线周围的计算机网络部件进行通信。
【专利摘要】本发明涉及一种近距离用天线，具体地用于RFID应用。本发明所述天线(1)包含长形两极导体结构(12)，该导体结构带有内导体(14)和以同轴形式围绕内导体的外导体(16)，其中导体结构(12)的第一末端(18)作为连接端连接一个发射器和/或接收器(用于由天线发射或者从天线接收的天线信号)，在导体结构(12)的第二末端(22)设计了与内导体(14)相连接的内导体延长段(24)，内导体延长段(24)的自由端(26)与外导体(16)存在电容耦合。借助本发明可以通过简单方式使能量和/或信息实现可靠的无线传输(尤其是短距离传输)。
【IPC分类】H01Q9/42, H01Q1/22
【公开号】CN105594058
【申请号】CN201480051762
【发明人】D·基利安
【申请人】D·基利安
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2014年8月5日
【公告号】CA2923940A1, DE102013016116A1, US20160197408, WO2015043700A1