一种微型UHF陶瓷抗金属标签

1.一种微型UHF陶瓷抗金属标签，包括标签；其特征在于：所述标签由芯片模块(100)、陶瓷胚体(200)和天线模块(300)构成，所述芯片模块(100)设置在陶瓷胚体(200)的侧面，且所述芯片模块(100)通过SMT贴片工艺焊接在天线模块(300)焊盘上，所述天线模块(300)通过银浆印刷工艺印刷在陶瓷胚体(200)的表面；
所述天线模块(300)的四个侧面分别为辐射面(310)、短路面(320)、接地面(330)和馈电面(340)，所述辐射面(310)上设置有第一缝隙(311)、第二缝隙(312)、第三缝隙(313)、第四缝隙(314)、第五缝隙(315)、第六缝隙(316)、第七缝隙(317)和第八缝隙(318)，所述短路面(320)上设置有第九缝隙(321)和第十缝隙(322)，所述馈电面(340)由第一焊盘面(341)、第二焊盘面(342)和支撑面(343)构成。
2.根据权利要求1所述的一种微型UHF陶瓷抗金属标签，其特征在于：所述芯片模块(100)通过SMT贴片工艺与天线模块(300)的馈电面(340)的第一焊盘面(341)和第二焊盘面(342)焊接在一起。
3.根据权利要求1所述的一种微型UHF陶瓷抗金属标签，其特征在于：所述天线模块(300)的辐射面(310)上通过设置多个缝隙构成多缝隙回路结构。
4.根据权利要求1所述的一种微型UHF陶瓷抗金属标签，其特征在于：所述芯片模块(100)由芯片封装成DFN，QFN形式而成，芯片为R6，U7，U8。
5.根据权利要求1所述的一种微型UHF陶瓷抗金属标签，其特征在于：所述陶瓷胚体(200)由高介电常数的稀土粉制模，烧结而成，且介电常数为70～150。
6.根据权利要求1所述的一种微型UHF陶瓷抗金属标签，其特征在于：所述标签整体喷涂油漆，并特种胶水粘接在工具的金属表面。
7.根据权利要求1所述的一种微型UHF陶瓷抗金属标签，其特征在于：所述天线模块(300)的辐射面(310)在使用时远离金属面，且朝上放置。
8.根据权利要求1所述的一种微型UHF陶瓷抗金属标签，其特征在于：所述天线模块(300)的辐射面(310)、短路面(320)、接地面(330)以及馈电面(340)均导通，任意调谐第一缝隙(311)、第二缝隙(312)、第三缝隙(313)、第四缝隙(314)、第五缝隙(315)、第六缝隙(316)、第七缝隙(317)、第八缝隙(318)、第九缝隙(321)、第十缝隙(322)的长度和宽度来调谐标签的谐振频率。

一种微型UHF陶瓷抗金属标签\n技术领域\n[0001] 本实用新型涉及一种标签，具体为一种微型UHF陶瓷抗金属标签，属于电子标签技术领域。\n背景技术\n[0002] 信息化高速发展的今天，物联网应用已无处不在，商品信息化已在多个领域逐步实现。服装，图书，零售，汽车等应用领域都逐渐成熟，也逐渐被人们所接受，在成本，管理，物流，生产等流程中为人们节省了大量的人力成本，有效的促进了这类行业的信息化，市场化推广规模。\n[0003] 在RFID应用中，金属环境应该是比较特殊的一种应用环境，受金属对微波信号的反射和屏蔽作用，通常电子标签在金属环境下，性能都会受到很大影响，因此特定的金属环境电子标签设计显得尤为重要。\n[0004] 目前，在部分金属环境领域，特别在高价值金属环境领域中，如在工具类，医疗器械类应用中，仍没有得到大规模应用，一是因为成本因素，还有就是技术问题。在此类场景下，因为安装尺寸受限，现有的标签尺寸不兼容，尺寸兼容的多采用PCB标签。PCB标签在耐温特性，环境适应性较差，也会有读距不够，会有漏读的现象。\n[0005] 目前市场上也有小尺寸陶瓷标签，但是相对于手术刀，尖嘴钳，扳手，手术剪刀等应用中，尺寸还是不能兼容，市场急需一种尺寸最小化的陶瓷标签来解决此类应用。\n实用新型内容\n[0006] 本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种微型UHF陶瓷抗金属标签。\n[0007] 本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：一种微型UHF陶瓷抗金属标签，包括标签；所述标签由芯片模块、陶瓷胚体和天线模块构成，所述芯片模块设置在陶瓷胚体的侧面，且所述芯片模块通过SMT贴片工艺焊接在天线模块焊盘上，所述天线模块通过银浆印刷工艺印刷在陶瓷胚体的表面；\n[0008] 所述天线模块的四个侧面分别为辐射面、短路面、接地面和馈电面，所述辐射面上设置有第一缝隙、第二缝隙、第三缝隙、第四缝隙、第五缝隙、第六缝隙、第七缝隙和第八缝隙，所述短路面上设置有第九缝隙和第十缝隙，所述馈电面由第一焊盘面、第二焊盘面和支撑面构成。\n[0009] 作为本实用新型进一步的方案：所述芯片模块通过SMT贴片工艺与天线模块的馈电面的第一焊盘面和第二焊盘面焊接在一起。\n[0010] 作为本实用新型进一步的方案：所述天线模块的辐射面上通过设置多个缝隙构成多缝隙回路结构。\n[0011] 作为本实用新型进一步的方案：所述芯片模块由芯片封装成DFN，QFN形式而成，芯片为R6，U7，U8。\n[0012] 作为本实用新型进一步的方案：所述陶瓷胚体由高介电常数的稀土粉制模，烧结而成，且介电常数为70～150。\n[0013] 作为本实用新型进一步的方案：所述标签整体喷涂油漆。\n[0014] 作为本实用新型进一步的方案：所述天线模块的辐射面在使用时远离金属面。\n[0015] 作为本实用新型进一步的方案：所述天线模块的辐射面、短路面、接地面以及馈电面均导通，任意调谐第一缝隙、第二缝隙、第三缝隙、第四缝隙、第五缝隙、第六缝隙、第七缝隙、第八缝隙、第九缝隙、第十缝隙的长度和宽度来调谐标签的谐振频率。\n[0016] 本实用新型的有益效果是：该微型UHF陶瓷抗金属标签设计合理，利用陶瓷的高介电常数特性，极大程度上降低了标签天线的尺寸要求，再以短路偶极子形式，信号从芯片模块中正焊盘段输出，经过回路辐射后，在芯片负焊盘端输入，标签在使用时，通体喷涂绝缘油漆，防潮防水，保证标签的长时间使用。该标签在同类型应用中，尺寸更小，性能更优，在金属表面的识读距离有30cm以上，适用于多种应用场合。\n附图说明\n[0017] 图1为本实用新型整体结构示意图；\n[0018] 图2为本实用新型天线模块结构示意图；\n[0019] 图3为本实用新型辐射面结构示意图；\n[0020] 图4为本实用新型短路面结构示意图；\n[0021] 图5为本实用新型接地面结构示意图；\n[0022] 图6为本实用新型馈电面结构示意图。\n[0023] 图中：100、芯片模块，200、陶瓷胚体，300、天线模块，310、辐射面，320、短路面，\n330、接地面，340、馈电面，311、第一缝隙，312、第二缝隙，313、第三缝隙，314、第四缝隙，\n315、第五缝隙，316、第六缝隙，317、第七缝隙，318、第八缝隙，321、第九缝隙，322、第十缝隙，341、第一焊盘面，342、第二焊盘面和343、支撑面。\n具体实施方式\n[0024] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。\n[0025] 请参阅图1～6，一种微型UHF陶瓷抗金属标签，包括标签；所述标签由芯片模块\n100、陶瓷胚体200和天线模块300构成，所述芯片模块100设置在陶瓷胚体200的侧面，且所述芯片模块100通过SMT贴片工艺焊接在天线模块300焊盘上，所述天线模块300通过银浆印刷工艺印刷在陶瓷胚体200的表面；\n[0026] 所述天线模块300的四个侧面分别为辐射面310、短路面320、接地面330和馈电面\n340，所述辐射面310上设置有第一缝隙311、第二缝隙312、第三缝隙313、第四缝隙314、第五缝隙315、第六缝隙316、第七缝隙317和第八缝隙318，所述短路面320上设置有第九缝隙321和第十缝隙322，所述馈电面340由第一焊盘面341、第二焊盘面342和支撑面343构成；\n[0027] 其中，所述辐射面310长度为4mm～6mm，宽度为2mm～3mm；\n[0028] 所述第一缝隙311长度为0.4mm～2.2mm，宽度为0.2mm～0.3mm；\n[0029] 所述第二缝隙312长度为0.4mm～2.2mm，宽度为0.2mm～0.3mm；\n[0030] 所述第三缝隙313长度为0.4mm～2.2mm，宽度为0.2mm～0.3mm；\n[0031] 所述第四缝隙314长度为0.4mm～2.2mm，宽度为0.2mm～0.3mm；\n[0032] 所述第五缝隙315长度为0.4mm～2.2mm，宽度为0.2mm～0.3mm；\n[0033] 所述第六缝隙316长度为0.4mm～2.2mm，宽度为0.2mm～0.3mm；\n[0034] 所述第七缝隙317长度为0.4mm～2.2mm，宽度为0.2mm～0.3mm；\n[0035] 所述第八缝隙318长度为0.4mm～2.2mm，宽度为0.2mm～0.3mm；\n[0036] 所述第九缝隙321长度为0.4mm～2.2mm，宽度为0.2mm～0.3mm；\n[0037] 所述第十缝隙322长度为0.4mm～2.2mm，宽度为0.2mm～0.3mm；\n[0038] 所述接地面330长度为4mm～6mm，宽度为2mm～3mm；\n[0039] 所述馈电面340长度为2mm～3mm，宽度为2mm～3mm；\n[0040] 所述第一焊盘面341长度为0.4mm～0.45mm，宽度为2mm～3mm；\n[0041] 所述第二焊盘面342长度为0.4mm～0.45mm，宽度为2mm～3mm；\n[0042] 所述支撑面343长度为0.4mm～0.6mm，宽度为2mm～3mm；\n[0043] 所述陶瓷胚体200长度为4mm～6mm，宽度为2mm～3mm，高度为2mm～3mm。\n[0044] 进一步的，在本实用新型实施例中，所述芯片模块100通过SMT贴片工艺与天线模块300的馈电面340的第一焊盘面341和第二焊盘面342焊接在一起，使芯片模块100位于陶瓷胚体200的侧面，最大程度上降低标签的高度。\n[0045] 进一步的，在本实用新型实施例中，所述天线模块300的辐射面310上通过设置多个缝隙构成多缝隙回路结构，间接延长馈电回路的电长度，从而达到天线阻抗与芯片阻抗实部虚部的共轭匹配。\n[0046] 进一步的，在本实用新型实施例中，所述芯片模块100由芯片封装成DFN，QFN形式而成，芯片为R6，U7，U8，适用于860MHz～960MHz，为UHF、RFID应用。\n[0047] 进一步的，在本实用新型实施例中，所述陶瓷胚体200由高介电常数的稀土粉制模，烧结而成，且介电常数为70～150。\n[0048] 进一步的，在本实用新型实施例中，所述标签整体喷涂油漆，并特种胶水粘接在工具的金属表面，起到防潮防水的效果，可以最大限度保证标签的的长时间使用，且能够避免水珠会引起天线模块中缝隙的短路，从而影响天线的阻抗，间接影响标签的频率特性。也能够防止使用环境中的潮气，侵入到芯片模块和焊接点中，从而造成芯片模块失效，焊接点虚焊。\n[0049] 进一步的，在本实用新型实施例中，所述天线模块300的辐射面310在使用时远离金属面，且朝上放置，保证辐射面310的缝隙在阻抗变换时远离金属的干扰，从而能够保证芯片模块100与芯片模块100的共轭匹配。\n[0050] 进一步的，在本实用新型实施例中，所述天线模块300的辐射面310、短路面320、接地面330以及馈电面340均导通，任意调谐第一缝隙311、第二缝隙322、第三缝隙313、第四缝隙314、第五缝隙315、第六缝隙316、第七缝隙317、第八缝隙318、第九缝隙321、第十缝隙322的长度和宽度来调谐标签的谐振频率，可以更改缝隙的长度调整到中国频段，美国频段，欧洲频段，日本频段等。\n[0051] 工作原理：在使用该微型UHF陶瓷抗金属标签时，标签粘接在金属表面后，用手持终端对着标签正面读取，功率根据具体环境设置，一般设置30dbm；在此条件下，本标签在金属表面上的识读距离超过30cm。\n[0052] 对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。\n[0053] 此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。