一种无源射频小信号放大器

1.一种无源射频小信号放大器，其特征在于，产品由一组射频天线和一组谐振电容器组成，通过平面型的结构，在绝缘基材上组合成一个完整的射频信号双向收发电路。
2.如权利要求1所述的一种无源射频小信号放大器，其特征在于，电容器使用平板型定制电容器在。
3.如权利要求1所述的一种无源射频小信号放大器，其特征在于，天线的材料可选用铜或铝，以化学蚀刻工艺生成需要的图形。
4.如权利要求1所述的一种无源射频小信号放大器，其特征在于，它是一个无源被动式LC谐振电路，吸收外部的射频信号，产生谐振。

一种无源射频小信号放大器\n技术领域\n[0001] 本实用新型涉及射频通信领域和射频电子标签领域，尤其适合在微型射频电子标签中作为辅助应用。\n背景技术\n[0002] 近年来，由于射频电子技术的不断发展，特别是射频电子标签产品的广泛应用，正逐渐改变着人们的生活方式。常规的电子标签为了获得足够远的通信距离，天线都设计得比较大，使产品的加工工艺比较复杂，成本较高，使用和安装也比较复杂。但是微型化的电子标签的通信距离比较近，为配合微型射频电子标签能够正常使用，需要一种能够增强微型电子标签通信距离的中间件，它必须具备低成本，易安装等优点。\n[0003] 有些情况下，一些需要安装射频电子标签的物体表面不能暴露出电子标签的痕迹，这时候更需要微型电子标签的应用模式。用户可以事先通过特定的方式将电子标签植入在物体内，如注塑等工艺，物体表面无任何异样，保证了产品的美观度，同时又保护了电子标签的可靠性。使用时有两种方式对电子标签进行读写操作，一种情况下，在安装电子标签的物体表面贴一片长期的无源射频小信号放大器，产品就可以正常使用；另一种方式是采用临时的无源射频小信号放大器，当对电子标签进行操作时将无源射频小信号放大器靠近物体表面，使用完毕后移走临时无源射频小信号放大器。同时，后者对电子标签的安全性也意义远大。\n[0004] 本实用新型的产品可以让增加微型射频电子标签的通信距离，从而使其正常使用。\n实用新型内容\n[0005] 本实用新型的目的是补偿微型射频电子标签应用中的通信距离短缺陷，保证微型射频电子标签的正常使用，从而推动射频电子标签的低成本、大范围应用。\n[0006] 本实用新型的技术适合在各种类型的射频电子标签的应用系统中。\n[0007] 本实用新型的无源射频小信号放大器③，由一组射频天线A和一组谐振电容器B组成，通过平面型的结构，在绝缘基材C上组合成一个完整的射频信号双向收发电路，对微弱射频信号的激励，对谐振频率点的信号起到增强的作用，从而实现增加通信射频信号距离的目的。\n[0008] 组成无源射频小信号放大器③的天线A的材料可选用铜或铝，以化学蚀刻工艺生成需要的图形。也可用液态导电材料，如导电银浆、导电碳浆或导电油墨等材料印刷而成。\n[0009] 绝缘基材C选择薄型的材料，特别是柔性材料，如聚酰亚氨、聚酯或纸等材料。为了获得良好的射频特性，绝缘基材C本身的介电常数至关重要。当选择介电常数较小的绝缘介质时，当谐振频率越高时，介质对于信号传输时产生的损耗相应变大，影响射频信号的收发性能。特别在小信号射频电路中，由于介质损耗对信号的影响尤为明显。\n[0010] 为了能达到良好的收发效果，谐振频率的准确性及带宽控制是相当重要的。具体做法如下：\n[0011] 首先，我们需要确定电子标签的通信频率。如设计一个工作在13.56MHz频段的无源射频小信号放大器③，带宽要求是±250KHz，即-3dB的带宽为13.31～13.81MHz，较高的Q值。Q值是衡量电感器件的主要参数，在电子标签产品中，Q值是指射频天线在某一频率的下工作时，所呈现的感抗与其等效损耗电阻之比。射频天线的Q值越高，其损耗越小，效率越高。\n[0012] 根据经验值，在13.56MHz频段要获得符合要求的带宽和Q值，天线的电感量应设定在3～5uH，然后根据匹配电容器的标称值确定天线设计。\n[0013] 频率、谐振电容量、天线电感量的计算公式如下：\n[0014] \n[0015] 其中f0是要求的谐振频率；\n[0016] π是圆周率常数，为3.1416\n[0017] L是天线的电感量；\n[0018] C是谐振电容量；\n[0019] 通过计算，我们可以确定各相关参数，然后设计、加工成产品。\n附图说明\n[0020] 图1为无源射频小信号放大器工作原理图\n[0021] 图2为平板电容高频无源射频小信号放大器产品图\n[0022] 图3为无源射频小信号放大器外侧应用示意图\n[0023] 图4为无源射频小信号放大器内侧应用示意图\n具体实施方式：\n[0024] 在塑料件④注塑成型的过程中，将微型电子标签进行嵌入成型。此电子标签已成为塑料件及成品的身份识别。但是，采用读写器②直接读取此电子标签的信息将非常困难，因为电子标签①非常小，必须非常准确地对准位置，才有可能从非常近的距离上进行读写操作。\n[0025] 为了方便操作，我们在电子标签①的外侧(如图三)或内侧(如图四)安装一个无源射频小信号放大器③，从而使读写器②可以在无源射频小信号放大器③覆盖的较大区域内从较远的距离方便地进行读写操作。