專利名稱：遠(yuǎn)距離無(wú)源微波電子識(shí)別卡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電子信息技術(shù)，特別是用于車輛動(dòng)態(tài)計(jì)算機(jī)管理的無(wú)源的微波電子識(shí)別卡。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的車輛的車牌，采用在基板上制作車牌號(hào)等標(biāo)示，沒(méi)有電子識(shí)別功能，因此管理、防偽鑒別難，不能滿足車輛動(dòng)態(tài)計(jì)算機(jī)管理的需要。
車輛用微波電子識(shí)別卡安裝在車輛上，一車一卡，一一對(duì)應(yīng)，由電路板及安裝在其上的IC芯片和元器件構(gòu)成，將車輛作為接受識(shí)別的載卡主體，而將車輛信息如車牌號(hào)碼、車輛特征數(shù)據(jù)和車主情況等記錄在IC芯片中，車輛管理部門利用定點(diǎn)設(shè)置的微波電子信號(hào)收發(fā)器向識(shí)別卡發(fā)出微波信號(hào)，識(shí)別卡接收信號(hào)，經(jīng)信息處理后反向發(fā)射，再由電子信號(hào)收發(fā)器接收，處理，識(shí)別。用于對(duì)車輛的識(shí)別和管理。
車輛用微波電子識(shí)別卡分為有源和無(wú)源兩大類。有源類以瑞典康比特克公司產(chǎn)品為代表，該有源微波電子識(shí)別卡由集成度不高的分離元器電路板、焊接安裝上IC芯片及元器件，加上紐扣電池等組裝于ABS材料成型的小方盒內(nèi)構(gòu)成。其工作頻率為2.45G，通信距離為6米。該類卡一般安裝在汽車頂部或擋風(fēng)玻璃處，無(wú)防拆動(dòng)功能，無(wú)防偽能力。該卡體積大，價(jià)格昂貴，通信距離短，由于受電池壽命的影響，其可靠性和一致性均不好，常因電池電力差別而出現(xiàn)判別錯(cuò)誤。無(wú)源類微波電子識(shí)別卡以美國(guó)阿姆泰克公司生產(chǎn)的IT500無(wú)源電子微波識(shí)別卡為代表，該卡將微帶天線電路印刷于柔性電路基片上，再用低溫焊錫將IC芯片焊裝在柔性電路基片上構(gòu)成。具有自動(dòng)跳頻技術(shù)，抗干擾性強(qiáng)，工作頻率為915MHz，通信距離僅為3～6米。但是該卡也不具備防拆動(dòng)功能，且通信距離短，其原因在于微帶電路與分布參數(shù)諧振頻率偏移，不能滿足我國(guó)交通車輛要求較遠(yuǎn)距離通信的需要。
為適應(yīng)我國(guó)國(guó)情需要，使上述無(wú)源電子微波識(shí)別卡具有防拆動(dòng)功能，即具有拆動(dòng)即破壞的功能。已有將上述有柔性電路基片的無(wú)源電子微波識(shí)別卡粘接在與該卡相同板面尺寸、厚度為0.8mm的超導(dǎo)玻璃片上，使用時(shí)，將無(wú)源電子微波識(shí)別卡粘接固牢在車輛的前窗玻璃上，試圖利用玻璃片的易破碎性而在拆動(dòng)時(shí)使電子識(shí)別卡破碎而達(dá)到防拆動(dòng)目的。但是，在實(shí)施拆動(dòng)時(shí)，實(shí)際上只是玻璃片破碎而柔性電路基板仍然完好，電路仍然完好無(wú)損，因此，這種識(shí)別卡實(shí)質(zhì)上不具備防拆動(dòng)功能，而且通信距離仍然較短。
實(shí)用新型內(nèi)容鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種通信距離較長(zhǎng)的遠(yuǎn)距離無(wú)源微波電子識(shí)別卡，并進(jìn)一步提供一種具有防拆動(dòng)功能的遠(yuǎn)距離無(wú)源微波電子識(shí)別卡。
本實(shí)用新型采用改變微帶短極和微帶長(zhǎng)極的尺寸結(jié)構(gòu)以提高識(shí)別卡的通信距離來(lái)實(shí)現(xiàn)其遠(yuǎn)距離通信的目的，并進(jìn)一步采用一體化的陶瓷基片層、銀漿料印刷電路層結(jié)構(gòu)，并在陶瓷基片層設(shè)置槽式的防拆動(dòng)記憶線以能在拆動(dòng)時(shí)破壞微波電路來(lái)實(shí)現(xiàn)其目的。
本實(shí)用新型的遠(yuǎn)距離無(wú)源微波電子識(shí)別卡(參見(jiàn)附圖)，包含陶瓷基片層(1)及其芯片安裝孔(2)中的IC芯片(11)，在絕緣基片層上有呈矩形波形的電路和天線，上述IC芯片分別與電路的微帶短極(8)和微帶長(zhǎng)極(9)連接，再經(jīng)微帶短極連接天線(7)，上述芯片安裝孔呈方孔形，陶瓷基片層的邊緣距離電路和天線外側(cè)的距離K＝4～6mm，微帶短極的依次接續(xù)的橫向段的長(zhǎng)C＝10～13mm，縱向段的長(zhǎng)D＝4～5mm，橫向段的長(zhǎng)E＝10～13mm，微帶長(zhǎng)極的依次接續(xù)的橫向短段的長(zhǎng)F＝18～21mm，縱向段的長(zhǎng)G＝6～8mm，橫向長(zhǎng)段的長(zhǎng)H＝38～42mm，反向縱向段的長(zhǎng)I＝6～8mm。
上述的陶瓷基片層上有槽式的防拆動(dòng)記憶線，上述的電路和天線呈銀漿料印刷電路層(7)且與陶瓷基片層呈一體結(jié)構(gòu)地與陶瓷基片層的一側(cè)表面相連接。
上述的防拆動(dòng)記憶線可以呈直線形或曲線形，有至少兩條且相交叉。
上述的防拆動(dòng)記憶線可以有過(guò)芯片安裝孔(2)的橫向線(3)和縱向線(4)、過(guò)電路和天線的連接部的橫向線(5)，過(guò)天線的橫向線(6)。
上述的銀漿料印刷電路層(7)表面有保護(hù)層(15)，有與陶瓷基片層呈一體結(jié)構(gòu)地與陶瓷基片層的另一側(cè)表面相連接的玻璃釉絕緣標(biāo)示層(12)，有貫穿玻璃釉絕緣標(biāo)示層、陶瓷基片層(1)、銀漿料印刷電路層的粘接劑槽(14)。
上述的陶瓷基片層(1)的厚度為0.5～0.8mm，銀漿料印刷電路層(7)的厚度為0.03～0.05mm，玻璃釉絕緣標(biāo)示層(12)的厚度為0.08～0.15mm。
上述的IC芯片(11)可以是r020集成電路，其1腳和5腳分別與上述的微帶短極(9)和微帶長(zhǎng)極(10)連接，微帶短級(jí)與天線(8)連接。
本實(shí)用新型使用時(shí)，用通常的粘接劑粘牢在車輛的前窗玻璃上。其使用方法與通常的無(wú)源微波電子識(shí)別卡相同。在標(biāo)示層表面可以制出車輛的牌號(hào)和必要的標(biāo)示。在無(wú)源微波電子識(shí)別卡的IC芯片中記錄該車輛的車牌號(hào)、該車的車輛交通管理、年檢、養(yǎng)路費(fèi)等資料，當(dāng)需要對(duì)該車進(jìn)行識(shí)別和進(jìn)行管理時(shí)，用通常的射頻信號(hào)收發(fā)器向本無(wú)源微波電子識(shí)別卡的前面發(fā)出微波信號(hào)，激活識(shí)別卡，將其所存信息處理后、反向發(fā)射車牌號(hào)和車輛交通管理等資料的微波信號(hào)，被射頻信號(hào)收發(fā)器接收后、經(jīng)處理、識(shí)別管理車輛。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比較，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和效果。
一、本實(shí)用新型的陶瓷基片層的邊緣距離電路和天線外側(cè)的距離的尺寸結(jié)構(gòu)，微帶短極和微帶長(zhǎng)極的尺寸結(jié)構(gòu)，調(diào)整分布參數(shù)，使之正好諧振于中心頻率內(nèi)。經(jīng)對(duì)本識(shí)別卡的試驗(yàn)和測(cè)試，其電路具有低方阻、高Q值、強(qiáng)附著、高精度的特性，從而，其工作頻率為915MHz，通信距離達(dá)到12～15米，大大優(yōu)于已有技術(shù)的3～6米的通信距離；在車輛以60公里/小時(shí)的速度行駛時(shí)，能滿足動(dòng)態(tài)采集數(shù)據(jù)、交換信息的要求。因此本識(shí)別卡具有遠(yuǎn)距離通信的優(yōu)點(diǎn)。
二、本實(shí)用新型由有防拆動(dòng)記憶線的陶瓷基片層、銀漿料印刷電路層構(gòu)成的一體化結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)相比較，由于電路采用具有易碎性的銀漿料印刷電路層結(jié)構(gòu)，再由于電路的基板采用具有易碎性的陶瓷基片層，再加之在陶瓷基片層上采用防拆動(dòng)記憶線結(jié)構(gòu)，當(dāng)本識(shí)別卡一經(jīng)固牢在車輛的前窗玻璃上后，一旦拆動(dòng)，陶瓷基片層、銀漿料印刷電路層均被破壞，電路和天線同時(shí)破壞自毀，不能修復(fù)。對(duì)于有玻璃釉絕緣標(biāo)示層的本識(shí)別卡，由于玻璃釉絕緣標(biāo)示層也具易碎性，拆動(dòng)時(shí)也會(huì)隨之破碎。因此，本識(shí)別卡具有優(yōu)異的防拆動(dòng)功能。由于陶瓷基片層上的防拆動(dòng)記憶線實(shí)質(zhì)上是預(yù)制的碎裂線，在拆動(dòng)時(shí)會(huì)首先沿防拆動(dòng)記憶線自動(dòng)破碎，防拆動(dòng)記憶線越多則破壞越徹底，其防拆動(dòng)性能也會(huì)更為優(yōu)異。
三、本實(shí)用新型由陶瓷基片層、銀漿料印刷電路層、玻璃釉絕緣標(biāo)示層構(gòu)成的一體化的本識(shí)別卡結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)牢固，具有抗高溫及紫外線、耐低溫嚴(yán)寒；能承受車輛常年顛簸的震動(dòng)，性能穩(wěn)定可靠，使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)用新型與微波電子信號(hào)收發(fā)器配套使用，特別適用于車輛的自動(dòng)識(shí)別(AVI)管理，不停車收費(fèi)和智能交通(ITS)管理。
下面，再用實(shí)施例及其附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地說(shuō)明。


圖1 是本實(shí)用新型的一種遠(yuǎn)距離無(wú)源微波電子識(shí)別卡的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2 是圖1的A-A剖視圖。
圖3 是圖2的B-B剖視圖。
圖4 是圖1的陶瓷基片層的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1本實(shí)用新型的一種一體化防拆動(dòng)無(wú)源微波電子識(shí)別卡，如附圖所示。由陶瓷基片層、銀漿料印刷電路層、保護(hù)層等構(gòu)成。
上述的陶瓷基片層1，參見(jiàn)圖2、3、4，其厚度為0.5～0.8mm，選用三氧化二鋁陶瓷，采用通常的陶瓷燒結(jié)法制成。陶瓷基片層上的芯片安裝孔2和多條相互交叉的槽式的防拆動(dòng)記憶線在制造陶瓷生坯時(shí)預(yù)先制出，芯片安裝孔2采用通常方法制成與IC芯片密切配合的方形孔。防拆動(dòng)記憶線采用壓制方法在生坯表面上壓出適當(dāng)深度的槽，可以制成直線形或曲線形的防拆動(dòng)記憶線槽，然后燒結(jié)而成。本實(shí)施例有四條直線形的防拆動(dòng)記憶線，即過(guò)芯片安裝孔2的橫向線3和縱向線4、過(guò)電路和天線連接部的橫向線5和穿過(guò)天線的橫向線6。防拆動(dòng)記憶線可以制在陶瓷基片層的正面的表面上或背面的表面上。
上述的銀漿料印刷電路層7，參見(jiàn)圖2、3，采用通常的厚膜微帶工藝，即用銀粉漿料，采用精密印刷方法，按設(shè)計(jì)圖將電路和天線印制在陶瓷基片層的背面?zhèn)鹊谋砻嫔希?jīng)第二次燒結(jié)，在陶瓷基片層上制出厚度為0.03～0.05mm的銀漿料印刷電路層。銀漿料印刷電路層由天線和電路構(gòu)成。銀漿料印刷電路層的外周邊即電路和天線外側(cè)與陶瓷基片層的邊緣的距離K＝4～6mm。天線8制成由片狀的矩形拼接三角形構(gòu)成組合形，電路由與天線三角形頂點(diǎn)相連的呈矩形波的帶狀的微帶短極9和呈矩形波的帶狀的微帶長(zhǎng)極10構(gòu)成。微帶短極的依次接續(xù)的橫向段的長(zhǎng)C＝10～13mm，縱向段的長(zhǎng)D＝4～5mm，橫向段的長(zhǎng)E＝10～13mm。微帶長(zhǎng)極的依次接續(xù)的橫向短段的長(zhǎng)F＝18～21mm，縱向段的長(zhǎng)G＝6～8mm，橫向長(zhǎng)段的長(zhǎng)H＝38～42mm，反向縱向段的長(zhǎng)I＝6～8mm。
將IC芯片11，本實(shí)施例選用r020集成電路，參見(jiàn)圖2，固裝在陶瓷基片層1的芯片安裝孔2中，用錫焊將IC芯片的1腳和5腳分別與微帶短極9和微帶長(zhǎng)極10焊接牢固。
上述的玻璃釉絕緣標(biāo)示層12，參見(jiàn)圖1、2，選用玻璃釉漿料，厚度為0.08～0.15mm，采用通常的印刷方法制出所需標(biāo)示13，如文字、符號(hào)、圖案等，采用第三次燒結(jié)固化在陶瓷基片層1的前面?zhèn)鹊谋砻嫔?，成為本識(shí)別卡的前面層。從而將玻璃釉絕緣標(biāo)示層12、陶瓷基片層1、銀漿料印刷電路層7制成一體結(jié)構(gòu)。本識(shí)別卡可以根據(jù)需要制出玻璃釉絕緣標(biāo)示層，也可以沒(méi)有玻璃釉絕緣標(biāo)示層。
參見(jiàn)圖2，在制備過(guò)程中最好制出兩條貫穿玻璃釉絕緣標(biāo)示層、陶瓷基片層、銀漿料印刷電路層的粘接劑槽14。然后，在銀漿料印刷電路層(6)表面粘接通常材料的保護(hù)層15，以保護(hù)銀漿料印刷電路層。
用通常的粘接劑均勻地涂于本識(shí)別卡的玻璃釉絕緣標(biāo)示層12的表面即正面并填滿粘接劑槽后，將識(shí)別卡牢固地粘結(jié)在車輛的前窗玻璃的內(nèi)側(cè)面上，即可與車輛管理部門定點(diǎn)設(shè)置的微波電子信號(hào)收發(fā)器配套使用。
權(quán)利要求1.一種遠(yuǎn)距離無(wú)源微波電子識(shí)別卡，包含陶瓷基片層(1)及其芯片安裝孔(2)中的IC芯片(11)，在絕緣基片層上有呈矩形波形的電路和天線，上述IC芯片分別與電路的微帶短極(9)和微帶長(zhǎng)極(10)連接，再經(jīng)微帶短極連接天線(8)，其特征在于芯片安裝孔呈方孔形，陶瓷基片層的邊緣距離電路和天線外側(cè)的距離K＝4～6mm，微帶短極的依次接續(xù)的橫向段的長(zhǎng)C＝10～13mm，縱向段的長(zhǎng)D＝4～5mm，橫向段的長(zhǎng)E＝10～13mm，微帶長(zhǎng)極的依次接續(xù)的橫向短段的長(zhǎng)F＝18～21mm，縱向段的長(zhǎng)G＝6～8mm，橫向長(zhǎng)段的長(zhǎng)H＝38～42mm，反向縱向段的長(zhǎng)I＝6～8mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)距離無(wú)源微波電子識(shí)別卡，其特征在于所說(shuō)的陶瓷基片層上有槽式的防拆動(dòng)記憶線，所說(shuō)的電路和天線呈銀漿料印刷電路層(7)且與陶瓷基片層呈一體結(jié)構(gòu)地與陶瓷基片層的一側(cè)表面相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的遠(yuǎn)距離無(wú)源微波電子識(shí)別卡，其特征在于所說(shuō)的防拆動(dòng)記憶線呈直線形或曲線形，有至少兩條且相交叉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)距離無(wú)源微波電子識(shí)別卡，其特征在于所說(shuō)的防拆動(dòng)記憶線有過(guò)芯片安裝孔(2)的橫向線(3)和縱向線(4)、過(guò)電路和天線的連接部的橫向線(5)，過(guò)天線的橫向線(6)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的遠(yuǎn)距離無(wú)源微波電子識(shí)別卡，其特征在于所說(shuō)的銀漿料印刷電路層(7)表面有保護(hù)層(15)，有與陶瓷基片層呈一體結(jié)構(gòu)地與陶瓷基片層的另一側(cè)表面相連接的玻璃釉絕緣標(biāo)示層(12)，有貫穿玻璃釉絕緣標(biāo)示層、陶瓷基片層(1)、銀漿料印刷電路層的粘接劑槽(14)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的遠(yuǎn)距離無(wú)源微波電子識(shí)別卡，其特征在于所說(shuō)的陶瓷基片層(1)的厚度為0.5～0.8mm，所說(shuō)的銀漿料印刷電路層(7)的厚度為0.03～0.05mm，所說(shuō)的玻璃釉絕緣標(biāo)示層(12)的厚度為0.08～0.15mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的遠(yuǎn)距離無(wú)源微波電子識(shí)別卡，其特征在于所說(shuō)的IC芯片(11)為r020集成電路，其1腳和5腳分別與所說(shuō)的微帶短極(9)和微帶長(zhǎng)極(10)連接，微帶短級(jí)與天線(8)連接。
專利摘要本實(shí)用新型的遠(yuǎn)距離無(wú)源微波電子識(shí)別卡，涉及車輛動(dòng)態(tài)計(jì)算機(jī)管理的無(wú)源的電子識(shí)別卡。旨在解決已有技術(shù)通信距離短等問(wèn)題。本識(shí)別卡包含陶瓷基片層(1)、IC芯片(11)及其連接的呈矩形波形的微帶短極(9)和微帶長(zhǎng)極(10)的電路和天線，陶瓷基片層的邊緣距離電路和天線外側(cè)的距離K＝4～6mm，微帶短極的依次接續(xù)的各段的長(zhǎng)度為C＝10～13mm，D＝4～5mm，E＝10～13mm，微帶長(zhǎng)極的依次接續(xù)的各段的長(zhǎng)度為F＝18～21mm，G＝6～8mm，H＝38～42mm，I＝6～8mm。陶瓷基片層上有槽式的防拆動(dòng)記憶線，電路和天線呈銀漿料印刷電路層(7)。本識(shí)別卡與微波電子信號(hào)收發(fā)器配套使用，適用于車輛的自動(dòng)識(shí)別(AVI)管理，不停車收費(fèi)和智能交通(ITS)管理。
文檔編號(hào)G06K19/07GK2533525SQ0222230
公開(kāi)日2003年1月29日 申請(qǐng)日期2002年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月22日
發(fā)明者唐智良, 徐基仁 申請(qǐng)人:唐智良, 徐基仁