专利名称：偶极子天线及校徽电子标签的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种偶极子天线及使用该天线的校黴电子标签。
背景技术：
目前，学校利用自动识别学生平安短信服务系统和考勤系统来解决家长与 学校之间的信息沟通问题，这也是保证学生的出入安全及管理学生校外活动内 容的一种有效手段。在上述系统中，学生的信息采集依靠远距离读写器和校徽 电子标签来实现。每个学生胸前均挂有一张远距离无源校徽电子标签，当学生 到达校门时，附近的读卡器立即读到学生所佩戴的感应卡，并将该感应卡的相 应信息输出给电脑里安装的学生平安短信服务系统，系统立即按照预录的信息 报告给学生家长；同样地，如果学生离开校门的话，系统立即按照预录的信息
向该学生的父母发一条手机短信。
读取距离取决于标签中天线的增益，目前，这类靠近人体使用的无源电子 标签的一个不足之处是所使用的偶极子天线增益较小，从而导致读取距离比较 近，不适用于远距离进行读取。
实用新型内容
为了增加无源电子标签的读取距离，本实用新型提供了 一种偶极子天线， 包括一金属片，
所述金属片为轴对称，且具有预定面积；
所述金属片上方设置有开孔区，所述开孔区以所述天线的轴为对称轴； 所述金属片下方设置有缺口 ，所述缺口以所述天线的轴为对称轴； 所述金属片上设置有连通所述开孔区和所述缺口的缝隙，所述缝隙以所述 天线的轴为对称轴。 所述开孔区为矩形。所述缺口按照从上到下的顺序分为三个区域，最上方为呈矩形的第 一 区 域，再向下为呈等腰梯形的第二区域，所述梯形的顶边长度小于底边长度，所 述第一区域的矩形的底边与所述第二区域的梯形的顶边同宽度，最下方为呈矩 形的第三区域，所述第三区域的矩形的顶边与所述第二区域的梯形的底边同宽 度。
所述的偶极子天线还包括平行于所述金属片的金属板，所述金属板以所述 天线的轴为对称轴，至少能够完全覆盖所述缺口。
本实用新型还提供了一种校徽电子标签，包括
壳体；
设置在所述壳体内的基材； 设置在所述基材上的偶极子天线；以及 电子芯片；
所述偶极子天线包括一金属片， 所述金属片为轴对称，且具有预定面积；
所述金属片上方设置有开孔区，所述开孔区以所迷天线的轴为对称轴； 所述金属片下方设置有缺口 ，所述缺口以所述天线的轴为对称轴； 所述金属片上设置有连通所述开孔区和所述缺口的缝隙，所述缝隙以所述
天线的轴为对称轴；
所述电子芯片与所述缝隙和所述缺口的连接处相连。 所述的校徽电子标签还包括平行于所述金属片的金属板，所述金属板以所
述天线的轴为对称轴，至少能够完全覆盖所述缺口。 所述开孔区为矩形。
所述缺口按照从上到下的顺序分为三个区域，最上方为呈矩形的第 一 区 域，再向下为呈等腰梯形的第二区域，所述梯形的顶边长度小于底边长度，所 述第 一 区域的矩形的底边与所述第二区域的梯形的顶边同宽度，最下方为呈矩 形的第三区域，所述第三区域的矩形的顶边与所述第二区域的梯形的底边同宽 度。
所述壳体中空。
与现有^l支术相比，本实用新型具有以下有益效果本实用新型对偶极子天线的总体结构进行了改进，在给定天线尺寸的条件 下，增加了天线的辐射面积，同时在天线上方设置了开孔，使天线与芯片共轭
匹配，增加了天线的增益；进一步，在使用本实用新型的天线的校徽电子标签
上设置一覆盖天线馈电区的金属片，从而有效地降低了人体对电磁波的吸收， 提高了天线的辐射能力，从而提高了天线增益，增加了读写器的读取距离。
图1为本实用新型的校徽电子标签的天线结构示意图2为本实用新型的校徽电子标签结构示意图3为本实用新型的校徽电子标签结构局部放大图。
具体实施方式
本实用新型对校徽电子标签的天线的总体设计做了改进，在给定天线尺寸 的情况下，对天线的整体形状以及对天线馈电区的形状和开孔的形状及位置做 了改进，在尽可能提高天线增益的同时，达到天线与芯片的共轭匹配。
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
作进一步详细说明。
如图l所示，图1为本实用新型的校徽电子标签的天线结构示意图，图l 中包括矩形的金属片1, 一^l殳用铜或铝制成。在给定了天线尺寸的前提下， 金属片1也可以是具有特定面积的其他形状的金属片。金属片l的上方开有开 孔区2，该开孔区2呈矩形，与金属片l具有同一对称轴。开孔区2下方对应 开有缺口 3,该缺口 3也与金属片l具有同一对称轴。缺口 3按照从上到下的 顺序又分为三个区域，最上方为呈矩形的第一区域，再向下的区域为呈等腰梯 形的第二区域，该梯形的顶边长度小于底边长度。第一区域的矩形的底边与第 二区域的梯形的顶边同宽度。最下方的区域为呈矩形的第三区域，第三区域的 矩形的顶边与第二区域的梯形的底边同宽度。
开孔区2和缺口 3之间开有一条缝隙4， 二者通过该缝隙4连接，该缝隙 与金属片1具有同一对称轴。
缝隙4与缺口 3的连接处为天线的馈点8。缺口 3形成天线的馈电区，缺 口 3也可以设计成其它形状，只要能够达到增加天线增益的目的即可。金属片1除去开孔和缝隙之外的区域形成天线的辐射区。
下面说明如何将上述天线结构用于校徽电子标签，参考图2，图2为本实 用新型的校徽电子标签结构示意图。图2中除包括了图1的天线结构外，还包 括芯片5 (未示出，参考图3);设置天线的基材(未示出)；金属板6，为 一矩形，金属板6平行于天线的金属片1,其矩形区域完全将天线的馈电区覆 盖；校徽外壳7，天线结构设置在校徽外壳7之内，外壳为中空结构，以降低 电磁波损耗，增加天线增益。
在佩戴校徽时，金属板6位于靠近人体的一侧，可以有效的降低人体对电 磁波的吸收，从而进一步增加天线增益。
如图3所示，图3为本实用新型的校徽电子标签结构局部放大图。图中的 芯片5的两个引脚与馈点8的两点直接连接。
本实用新型的实施例的电子标签的工作频段为840 845MHz,通过上述对 偶极子天线的局部结构，例如天线的馈电区和开孔结构的改进，以及对天线整 体形状的改进，同时，通过进一步在校徽电子标签的壳体内设置金属片，实现 了增加天线增益，提高标签的读取距离的目的。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的 普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干改进 和润饰，这些改进和润饰也应^L为本实用新型的保护范围。
权利要求1. 一种偶极子天线，包括一金属片，其特征在于所述金属片为轴对称，且具有预定面积；所述金属片上方设置有开孔区，所述开孔区以所述天线的轴为对称轴；所述金属片下方设置有缺口，所述缺口以所述天线的轴为对称轴；所述金属片上设置有连通所述开孔区和所述缺口的缝隙，所述缝隙以所述天线的轴为对称轴。
2. 如权利要求1所述的偶极子天线，其特征在于，所述开孔区为矩形。
3. 如权利要求1所述的偶极子天线，其特征在于，所述缺口按照从上到 下的顺序分为三个区域，最上方为呈矩形的第一区域，再向下为呈等腰梯形的 第二区域，所述梯形的顶边长度小于底边长度，所述第一区域的矩形的底边与 所述第二区域的梯形的顶边同宽度，最下方为呈矩形的第三区域，所述第三区 域的矩形的顶边与所述第二区域的梯形的底边同宽度。
4. 如权利要求1所述的偶极子天线，其特征在于，还包括平行于所述金 属片的金属板，所述金属板以所述天线的轴为对称轴，至少能够完全覆盖所述 缺口。
5. —种校徽电子标签，包括 壳体；设置在所述壳体内的基材； 设置在所述基材上的偶极子天线；以及 电子芯片；所述偶极子天线包括一金属片，其特征在于 所述金属片为轴对称，且具有预定面积；所述金属片上方设置有开孔区，所述开孔区以所述天线的轴为对称轴； 所述金属片下方设置有缺口 ，所述缺口以所述天线的轴为对称轴； 所述金属片上设置有连通所述开孔区和所述缺口的缝隙，所述缝隙以所述 天线的轴为对称轴；所述电子芯片与所述缝隙和所述缺口的连接处相连。
6. 如权利要求5所述的校徽电子标签，其特征在于，还包括平行于所述 金属片的金属板，所述金属板以所述天线的轴为对称轴，至少能够完全覆盖所 述缺口 。
7. 如权利要求5所述的校徽电子标签，其特征在于，所述开孔区为矩形。
8. 如权利要求5所述的校徽电子标签，其特征在于，所述缺口按照从上 到下的顺序分为三个区域，最上方为呈矩形的第一区域，再向下为呈等腰梯形 的第二区域，所述梯形的顶边长度小于底边长度，所述第一区域的矩形的底边 与所述第二区域的梯形的顶边同宽度，最下方为呈矩形的第三区域，所述第三 区域的矩形的顶边与所述第二区域的梯形的底边同宽度。
9. 如权利要求5所述的校徽电子标签，其特征在于，所述壳体中空。
专利摘要本实用新型提供了一种偶极子天线及校徽电子标签，其中，偶极子天线包括一轴对称的金属片，且具有预定面积；金属片上方设置有开孔区，开孔区以天线的轴为对称轴；金属片下方设置有缺口，缺口以天线的轴为对称轴；金属片上设置有连通开孔区和缺口的缝隙，缝隙以天线的轴为对称轴。本实用新型对偶极子天线的总体结构进行了改进，在给定天线尺寸的条件下，增加了天线的辐射面积，同时在天线上方设置了开孔，使天线与芯片共轭匹配，增加了天线的增益；进一步，在使用该天线的校徽电子标签上设置一覆盖天线馈电区的金属片，从而有效地降低了人体对电磁波的吸收，提高了天线的辐射能力，从而提高了天线增益，增加了读写器的读取距离。
文档编号H01Q1/38GK201233953SQ20082010905
公开日2009年5月6日 申请日期2008年7月4日 优先权日2008年7月4日
发明者程胜祥, 魏忠伟 申请人:中兴通讯股份有限公司