a.
天线在整个系统中的作用
RFID标签天线主要有两个主要作用:1.收集足够的从固体芯片上传来的电磁辐射信息。2.能将信息用足够大的信号发射给接受者,要做到这两点必须具备以下功能
--优秀的导电性能
--优秀的机械性,好的黏附力在天线和基材之间,好的黏附力在天线和芯片之间
b.
天线选择中的注意点
在RFID系统中,选择的天线的质量的优劣将直接影响到整个RFID系统能否正确运行,因此显得尤为重要。
天线的目标是传输最大的能量进出标签芯片。这需要仔细的设计天线和自由空间以及其相连的标签芯片的匹配。
天线必须:
足够的小以至于能够贴到需要的物品上;
有全向或半球覆盖的方向性;
提供最大可能的信号给标签的芯片;
无论物品什么方向,天线的极化都能与读卡机的询问信号相匹配;
具有鲁棒性;
非常便宜。
在选择天线的时候的主要考虑是:
天线的类型;
天线的阻抗:
在应用到物品上的RF的性能;
在有其他的物品围绕贴标签物品时的RF性能。
c.
目前市场上所采用的天线生产工艺
杂质铜材料
目前多数RFID 标记天线生产工艺是由双滚筒挤压,铜片或铝箔片经过腐蚀化学溶剂的处理将其碾压嵌入聚酯薄膜(PET)。这个过程可以使天线达到高的准确性和传导性。但是这个生产方法产量缓慢, 直接影响天线的最终成本,而且由于腐蚀化学药剂的使用直接对环境有很大的危害。由于这个生产方法产量底, 不能支持现在RFID标签市场快速和大量的发展需要。
杂质铝
采用双滚筒挤压将铝箔片经过腐蚀化学溶剂的处理将其碾压嵌入聚酯薄膜(PET)。这种产品的生产成本比杂质铜要便宜,但是由于还是要用化学腐蚀液剂所以对环境影响还是很大。更重要的是,这种天线的传导性能底,不理想的天线与基体和芯片之间的黏附力。
传导墨水印刷天线
传导墨水印刷天线技术的特点是,生产成本底,产量大,电子设计灵活,有希望成为以后RFID天线的主要市场。由于用的是印性导电墨水比较容易碎和段裂所以对其性能有影响,对基体和芯片的黏附力也有影响。虽然该技术在逐步提高稳定性后其产量大和经济性将会成为RFID天线市场的主流产品,但是这个技术还在发展初期还不能满足现在的商业需求。
a.
Hanita公司的纯净铜天线的生产工艺

在2004年Hanita公司的科学家们研究开发出了一种可以大产量和经济性的UHF 纯净铜天线其成本相同甚至底于杂质铝,生产理念是鉴于电磁原理,CU UHF纯净铜材料的天线天线厚度是可以达到3微米比铝材料18微米要薄。因此减少了铜材料的使用量。根据纯净铜的特性,汉尼塔公司研发出了一套完整的高效率生产方法,滚轴对滚轴,有选择性的组合(电镀的)带添半加剂3微米厚度的天线。因为在这个过程中整个铜材料的使用量要不铝材料至少要减少10%,在这种生产工艺中也不需要花费昂贵的费用在环境污染方面。所以这是一中相对底成本高产量的RFID天线生产方法。
这种双滚轮的生产工艺,可以保证汉尼塔公司现在每个月生产千万个RFID天线,新的生产线将会在今年年底完成投产,可以提高三倍的天线产量以满足市场增长的需要。
b.
Hanita生产的RFID天线的相对优势体现:
相对其它竞争者的产品其价格和大的产量具有很吸引人的优势:
-表面薄片电阻:每平方米小与5毫欧姆,及高的电磁性能
-优越机械性能: 灵活性、金属黏附力和整体耐久性。优秀机械强壮执行更好比杂质铜天线更耐曲折。由于TSA 生产的天线是更加灵活的, 其容纳架置黏着性更好,也不容易脆弱崩裂。
-优秀的基体黏附力,可以有效的黏附在很干净的PET材料表面,并且对芯片的黏附里也很强。
-耐腐蚀性:纯净铜天线相比铝,和感应墨水印刷天线要不容易腐蚀的多。
以下是各种材质产品的对比表
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Hanita生产的天线 |
传导墨水RFID天线 |
杂质铜天线RFID |
杂质铝RFID天线 |
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注解 |
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电磁性 |
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完美的 |
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基体支持性 |
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O |
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好的 |
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Line resolution |
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一般的 |
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黏附性能 |
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差的 |
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抗腐蚀性 |
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昂贵的 |
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Undercut effect |
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一般合理的 |
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耐曲折性能 |
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低成本的 |
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生产速度,产量 |
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N/A |
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价格 |
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N/A |
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