一种UHF_RFID阵列天线的制作方法

本实用新型涉及射频设备领域，尤其涉及一种UHF_RFID阵列天线。

背景技术：

射频识别技术在我们日常生活中有着广泛的应用，如在电子支付、交通售票、供应链管理、自动售货柜等领域。射频识别系统由阅读器和标签组成，阅读器需要覆盖所有目标标签，这就要求阅读器具有较好的波束覆盖范围和圆极化特性。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种UHF_RFID阵列天线。

本实用新型采用的技术方案是：

一种UHF_RFID阵列天线，其包括基板，基板上表面固定有4个天线单元，基板的上表面设有馈电网络，馈电网络包括两个3db混合器、一半波长移相器和一威尔金森功分器，相邻的两个天线单元对应接入一3db混合器的两个输入端，一个3db混合器的输出端通过半波长移相器连接威尔金森功分器的一个接入端，另一个3db混合器的输出端直接接入连接威尔金森功分器的另一个接入端，威尔金森功分器的输出端连接信号线的芯线，信号线的屏蔽层连接金属接地层。

进一步地，天线单元为立式的倒F天线。

进一步地，3db混合器为1/4波长混合器。

进一步地，4个天线单元的RF激励按顺序依次有90°的相位差。

进一步地，4个天线单元对应基板中心呈中心对称设置成天线阵。

进一步地，基板的上表面设有通孔焊盘，天线单元对应通孔焊盘设有表贴焊盘，天线单元通过表贴焊盘呈立式固定于通孔焊盘。

进一步地，信号线与威尔金森功分器接入点设在基板上表面的一侧边，信号线的芯线与接入点连接，信号线的屏蔽层与基板下表面的金属接地层连接。

进一步地，馈电网络通过设于基板表面的微带连通元器件。

本实用新型采用以上技术方案，由4个立式的倒F天线（如图1）单元组成线阵列，每个独立的天线单元有足够的带宽，环境适应性好，天线附近的导体材料对天线的影响较小；通过合理布局，确保每个单元之间是极化隔离的；最后，在馈电方案的实现上，4个天线用威尔金森功分器、半波长移相器以及2个1/4波长混合器实现RF激励按顺序依次有90°的相位差，从而实现全方向、圆极化特性。本实用新型的立式的倒F天线阵列，能够实现天线盲区小，同时激励信号依次有90°相位差设计，确保天线是圆极化的。本实用新型能够很好地满足采用UHF RFID识别技术的自动贩卖机的应用场景要求。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细说明；

图1为本实用新型一种UHF_RFID阵列天线的结构示意图；

图2为本实用新型一种UHF_RFID阵列天线的天线单元的安装示意图；

图3为本实用新型一种UHF_RFID阵列天线的回波损耗与频率的曲线图；

图4为本实用新型一种UHF_RFID阵列天线的增益图。

具体实施方式

如图1-4之一所示，本实用新型公开了一种UHF_RFID阵列天线，其包括基板1，基板1上表面固定有4个天线单元2，基板1的上表面设有馈电网络，馈电网络包括两个3db混合器3、一半波长移相器4和一威尔金森功分器5，相邻的两个天线单元2对应接入一3db混合器3的两个输入端，一个3db混合器3的输出端通过半波长移相器4连接威尔金森功分器5的一个接入端，另一个3db混合器3的输出端直接接入连接威尔金森功分器5的另一个接入端，威尔金森功分器5的输出端连接信号线6的芯线，信号线6的屏蔽层连接金属接地层。

进一步地，天线单元2为立式的倒F天线。

进一步地，3db混合器3为1/4波长混合器。

进一步地，4个天线单元2的RF激励按顺序依次有90°的相位差。

进一步地，4个天线单元2对应基板1中心呈中心对称设置成天线阵。

进一步地，如图2所示，基板1的上表面设有通孔焊盘7，天线单元2对应通孔焊盘7设有表贴焊盘21，天线单元2通过表贴焊盘21呈立式固定于通孔焊盘7。

进一步地，信号线6与威尔金森功分器5的接入点设在基板1上表面的一侧边，信号线6的芯线与接入点连接，信号线6的屏蔽层与基板1下表面的金属接地层连接。

进一步地，馈电网络通过设于基板1表面的微带8连通元器件。

本实用新型采用以上技术方案，由4个立式的倒F天线（如图1）单元组成线阵列，每个独立的天线单元2有足够的带宽，环境适应性好，天线附近的导体材料对天线的影响较小；通过合理布局，确保每个单元之间是极化隔离的；最后，在馈电方案的实现上，4个天线用威尔金森功分器5、半波长移相器4以及2个1/4波长混合器实现RF激励按顺序依次有90°的相位差，从而实现全方向、圆极化特性，如图3或4所示。本实用新型的立式的倒F天线阵列，能够实现天线盲区小，同时激励信号依次有90°相位差设计，确保天线是圆极化的。本实用新型能够很好地满足采用UHF RFID识别技术的自动贩卖机的应用场景要求。