專利名稱：用于uhf頻段rfid讀寫器射頻前端的收發(fā)隔離裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種專用于UHF頻段RFID讀寫器射頻前端的收發(fā)隔離裝置，該裝置是非互易微波器件，屬微波鐵氧體器件領(lǐng)域 。
技術(shù)背景RFID (即射頻識別技術(shù)Radio Frequency Identification)是一種利用無線射頻技術(shù)在閱讀器和標簽之間進行非接觸雙向數(shù)據(jù)傳輸，以達到目標識別和數(shù)據(jù)交換目的的自動識別技術(shù)，并且可實現(xiàn)多目標識別、運動目標識別。近年來，由于RFID技術(shù)成本的急劇下降以及功能的提升，使得零售業(yè)、服務(wù)業(yè)、制造業(yè)、物流業(yè)、信息產(chǎn)業(yè)、醫(yī)療和國防領(lǐng)域?qū)FID技術(shù)的關(guān)注迅速升溫。射頻識別系統(tǒng)工作原理是由RFID讀寫器通過天線發(fā)出射頻信號，RFID電子標簽接收到讀寫器的射頻能量和相關(guān)的讀寫指令后，并把攜帶有識別物品信息的ID號傳遞給讀寫器，從而實現(xiàn)對物品身份的有效識別。在RFID讀寫器發(fā)出射頻信號時，會有較強的發(fā)射信號泄露到RFID讀寫器的接收端，從而影響RFID讀寫器的接收靈敏度，同時較強的泄露信號會超出RFID讀寫器信號接收端所允許的最大接收電平，這些都會降低RFID讀寫器識別RFID標簽的距離。為了提高RFID讀寫器發(fā)射端口和接收端口的隔離度，一般采用的方法一是將天線的發(fā)射端口和接收端口各接上一個極化方式不同的天線，但這種方法不適用于小型化的手持設(shè)備；二是使用定向耦合器，但一般的定向耦合器會在接收端引入額外的插入損耗；三是使用環(huán)形器，但一般環(huán)形器的體積較大，不太容易集成到電路板中，不好使用在小型化的RFID手持設(shè)備中
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，設(shè)計一種體積小、收發(fā)隔離度高、可靠性好、方便貼裝專用于RFID讀寫器射頻前端的收發(fā)隔離裝置。本實用新型通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)一種用于UHF頻段RFID讀寫器射頻前端的收發(fā)隔離裝置，包括裝配基殼及殼體內(nèi)的容納元件；所述裝配基殼的中間設(shè)有圓桶型腔體，且腔體內(nèi)壁上設(shè)有螺紋；在圓柱型腔體的壁上設(shè)有三個開口朝上的槽，相鄰兩個槽相互成120度角；所述容納元件包括自下而上的依次疊加的第一圓盤狀鐵氧體、導(dǎo)帶圓盤、第二圓盤狀鐵氧體、波導(dǎo)膜片、永磁鐵、波導(dǎo)膜片和螺蓋盤；所述螺蓋盤外緣設(shè)有與所述腔體內(nèi)壁螺紋對應(yīng)的螺紋；所述螺蓋盤的外表面設(shè)有旋緊裝置；所述導(dǎo)帶圓盤的包括6條導(dǎo)帶，相鄰兩條導(dǎo)帶互成60度角；相鄰的兩條導(dǎo)帶中的一條伸到所述槽內(nèi)。所述6條導(dǎo)帶上均附加了阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)。伸到槽內(nèi)的導(dǎo)帶邊緣設(shè)有向下的第一折彎，所述第一折彎的末端設(shè)有向外的第二折彎；所述第二折彎所在平面的位置不高于裝配基殼的底面。[0011]所述導(dǎo)帶圓盤的材質(zhì)是鍍銀的鋁片。所述第一圓盤狀鐵氧體下表面印制為銅皮面，且該面鍍銀處理；第二圓盤狀鐵氧體上表面印制為銅皮面，且該面鍍銀處理。所述第二圓盤狀鐵氧體和永磁鐵之間的波導(dǎo)膜片是鍍銀膜片。所述永磁鐵和螺蓋盤之間的波導(dǎo)膜片包括一次疊加的第一鍍鎳膜片和第二鍍鎳膜片。所述螺蓋盤上的旋緊裝置是設(shè)在螺蓋盤上的三個通孔，相鄰兩孔互成120度角。本實用新型對現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點和效果I、外形尺寸小，該裝置外形尺寸為12*12*7mm;2、隔離性能好，損耗小，該隔離裝置的隔離度在UHF頻段能達到35dB，損耗(O. 5dB ；3、“Z”字型伸出的引腳，便于表貼安裝。

圖I :本裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2 :本裝置的結(jié)構(gòu)分解示意圖；圖3 :本裝置的導(dǎo)帶設(shè)計結(jié)構(gòu)示意圖。裝配基殼I、第一圓盤狀鐵氧體2、導(dǎo)帶圓盤3、第二圓盤狀鐵氧體4、鍍銀膜片5、永磁鐵6、第一鍍鎳膜片7、第二鍍鎳膜片8 ;螺蓋盤9 ；6條互成60°的導(dǎo)帶3a、3b、3c、31、32和33。
具體實施方式
如圖1，一種專用于UHF頻段RFID讀寫器射頻前端的收發(fā)隔離裝置包括裝配基殼1，該殼體是一中間部分被銑成圓柱腔體的正方體，以形成具有容納空間的腔體，且裝配機殼內(nèi)圓柱壁上車有螺紋；容納元件該容納元件包含第一圓盤狀鐵氧體2、導(dǎo)帶圓盤3、第二圓盤狀鐵氧體4、鍍銀膜片5、永磁鐵6、第一鍍鎳膜片7、第二鍍鎳膜片8 ;螺蓋盤9。所述裝配機殼內(nèi)圓柱腔壁上半部車螺紋。所述導(dǎo)帶圓盤是由適當厚度的鋁片鍍銀加工而成，其結(jié)構(gòu)是由6條互成60°的導(dǎo)帶3a、3b、3c、31、32、33構(gòu)成,每條導(dǎo)帶上附加了阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)，其中有3條互成120°的3a、3b、3c導(dǎo)帶通過裝配機殼的凹處呈“Z”字型露出，且露出的導(dǎo)帶底邊與裝配殼體的底邊在同一平面。所述圓盤狀鐵氧體2下表面印制為銅皮面，且該面鍍銀處理；圓盤狀鐵氧體4上表面表面印制為銅皮面，且該面鍍銀處理。所述螺蓋盤周壁車螺紋，且螺蓋盤上的三個互成120°的通孔，其是用來旋轉(zhuǎn)螺蓋盤使螺蓋盤與裝配基殼內(nèi)圓柱腔壁螺紋相配合來緊固容納腔內(nèi)的元件如圖⑵所示的本裝置裝配過程，在此過程中，需使導(dǎo)帶圓盤3的3a、3b、3c三個導(dǎo)帶通過裝配機殼的凹處呈“Z”字型露出，且露出的導(dǎo)帶底邊與裝配殼體的底邊在同一平面，通過螺蓋盤9上的三個通孔旋轉(zhuǎn)螺蓋盤9使螺蓋盤9與裝配基殼I內(nèi)螺紋相配合來緊固疊加到容納腔內(nèi)的所有元件。該收發(fā)隔離裝置，從一個端口輸入的電磁波只能按順時針或者逆時針方向就近從相鄰的另一個端口輸出，即電磁波循環(huán)通路從端口 3a — 3b — 3c — 3a順時針導(dǎo)通，或3a — 3c — 3b — 3a逆時針導(dǎo)通。當RFID射頻發(fā)射信號從端口 3a輸入時，信號全部流向3b端口，經(jīng)3b端口發(fā)射出去,此時3c端口無分流信號,信號在該端口被隔離；而從RFID標簽反射回來的信號經(jīng)3b端口接收，接收的信號全部流向3c端口，此時3a端口無分流信號，信號在該端口被隔離，若RFID射頻發(fā)射信號從端口 3b輸入時，信號全部流向3c端口，經(jīng)3c端口發(fā)射出去,此時3a端口無分流信號,信號在該端口被隔離,依次類推。如圖(3)所示導(dǎo)帶圓盤3的結(jié)構(gòu)是由6條互成60°的導(dǎo)帶3a、3b、3c、31、32、33構(gòu)成，每 條導(dǎo)帶上附加了阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)，其中有3條互成120°的3a、3b、3c導(dǎo)帶呈“Z”字型彎折，彎折部的高度與在裝配時能與裝配殼體的底邊保持在同一平面。
權(quán)利要求1.一種用于UHF頻段RFID讀寫器射頻前端的收發(fā)隔離裝置，其特征是包括裝配基殼及殼體內(nèi)的容納元件； 所述裝配基殼的中間設(shè)有圓桶型腔體，且腔體內(nèi)壁上設(shè)有螺紋；在圓柱型腔體的壁上設(shè)有三個開口朝上的槽，相鄰兩個槽相互成120度角； 所述容納元件包括自下而上的依次疊加的第一圓盤狀鐵氧體、導(dǎo)帶圓盤、第二圓盤狀鐵氧體、波導(dǎo)膜片、永磁鐵、波導(dǎo)膜片和螺蓋盤；所述螺蓋盤外緣設(shè)有與所述腔體內(nèi)壁螺紋對應(yīng)的螺紋；所述螺蓋盤的外表面設(shè)有旋緊裝置； 所述導(dǎo)帶圓盤的包括6條導(dǎo)帶，相鄰兩條導(dǎo)帶互成60度角；相鄰的兩條導(dǎo)帶中的一條伸到所述槽內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于UHF頻段RFID讀寫器射頻前端的收發(fā)隔離裝置，其特征是所述6條導(dǎo)帶上均附加有阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于UHF頻段RFID讀寫器射頻前端的收發(fā)隔離裝置，其特征是伸到槽內(nèi)的導(dǎo)帶邊緣設(shè)有向下的第一折彎，所述第一折彎的末端設(shè)有向外的第二折彎；所述第二折彎所在平面的位置不高于裝配基殼的底面。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于UHF頻段RFID讀寫器射頻前端的收發(fā)隔離裝置，其特征是所述導(dǎo)帶圓盤的材質(zhì)是鍍銀的鋁片。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于UHF頻段RFID讀寫器射頻前端的收發(fā)隔離裝置，其特征是所述第一圓盤狀鐵氧體下表面印制為銅皮面，且該面鍍銀處理；第二圓盤狀鐵氧體上表面印制為銅皮面，且該面鍍銀處理。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于UHF頻段RFID讀寫器射頻前端的收發(fā)隔離裝置，其特征是所述第二圓盤狀鐵氧體和永磁鐵之間的波導(dǎo)膜片是鍍銀膜片。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于UHF頻段RFID讀寫器射頻前端的收發(fā)隔離裝置，其特征是所述永磁鐵和螺蓋盤之間的波導(dǎo)膜片包括一次疊加的第一鍍鎳膜片和第二鍍鎳膜片。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于UHF頻段RFID讀寫器射頻前端的收發(fā)隔離裝置，其特征是所述螺蓋盤上的旋緊裝置是設(shè)在螺蓋盤上的三個通孔，相鄰兩孔互成120度角。
專利摘要一種用于UHF頻段RFID讀寫器射頻前端的收發(fā)隔離裝置，其特征是包括裝配基殼及殼體內(nèi)的容納元件；所述裝配基殼的中間設(shè)有圓桶型腔體，且腔體內(nèi)壁上設(shè)有螺紋；在圓柱型腔體的壁上設(shè)有三個開口朝上的槽，相鄰兩個槽相互成120度角；所述容納元件包括自下而上的依次疊加的第一圓盤狀鐵氧體、導(dǎo)帶圓盤、第二圓盤狀鐵氧體、波導(dǎo)膜片、永磁鐵、波導(dǎo)膜片和螺蓋盤；所述螺蓋盤外緣設(shè)有與所述腔體內(nèi)壁螺紋對應(yīng)的螺紋；所述螺蓋盤的外表面設(shè)有旋緊裝置；所述導(dǎo)帶圓盤的包括6條導(dǎo)帶，相鄰兩條導(dǎo)帶互成60度角；相鄰的兩條導(dǎo)帶中的一條伸到所述槽內(nèi)。該UHF頻段RFID讀寫器射頻前端的收發(fā)隔離裝置具有體積小、收發(fā)隔離度高、可靠性高、方便貼裝等優(yōu)點。
文檔編號H01P1/36GK202363568SQ20112049296
公開日2012年8月1日 申請日期2011年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月2日
發(fā)明者張君, 徐偉, 歐陽建偉 申請人:江蘇軍一物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司