DISPOSITIVO RFID.

1. Dispositivo RFID, del tipo de los que comprenden un chip generador (1) de una señal de datos codificada RFID conectado a una antena de dipolo con dos pistas (2 y 3) opuestas para la transmisión vía radio,

caracterizado porque una de las pistas (3) de la antena se encuentra doblada de forma tridimensional configurando porciones (31, 32, 33 y/o 34) en al menos tres planos ortogonales entre sí para la radiación de la señal en todas las direcciones; y porque la antena comprende en un plano unas porciones de pista (2 y 31) en configuración de dipolo y en los planos restantes unas porciones de pista (32, 33 y/o 34) en configuración de reflectores.

2. Dispositivo, según la reivindicación 1, caracterizado porque la pista (3) doblada de forma tridimensional de la antena comprende tres porciones (31, 32, y 33) acodadas en una forma de "C" con una porción lateral (34) emergente de la porción central (32) y acodada de forma ortogonal respecto a las tres porciones (31, 32, 33) citadas.

3. Dispositivo, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la pista (3) doblada presenta prolongada una porción (35) de pista reflectora, dispuesta con una cierta separación, total o parcialmente por encima de las pistas (2 y 31) que configuran el dipolo transmisor.

4. Dispositivo, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en el espacio formado entre la pista (2) sin doblar y la pista (3) doblada se encuentra ocupada por una pieza separadora (5), de plástico dieléctrico, cerámica, resina y/u otros materiales dieléctricos.

5. Dispositivo, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la antena está sintonizada en un rango de frecuencia en UHF entre 860 megahercios y 2,5 gigahercios

Dispositivo RFID.

Objeto de la invención

La presente invención se refiere a un dispositivo RFID del tipo de los que se comunican vía radiofrecuencia.

Antecedentes de la invención

En la actualidad, los dispositivos RFID son ampliamente usados para la identificación de objetos, animales e incluso personas, tanto para su localización como para el control de paso por un lugar. Estos dispositivo RFID, diseñados a modo de etiquetas electrónicas, tienen además la particularidad de transmitir diversos datos, funcionado de forma robusta y rápida.

Un dispositivo RFID comprende principalmente un chip generador de una señal de datos codificada RFID conectado a una antena para su transmisión vía radio. En unos casos se utiliza una antena de tipo cuadro con una pista conductora alrededor del chip dando varias vueltas, y en otros casos esta antena es de tipo dipolo con dos pistas conductoras opuestas a ambos lados del chip generador para su transmisión.

En todos los casos, la antena suele estar configurada en la misma placa o soporte plano, por ejemplo un papel adhesivo, en la que se encuentra el chip generador de forma coplanaria. Esto provoca que la radiación de la señal se transmita en ciertas direcciones con mayor potencia que en otras.

Estos dispositivos RFID presentan el inconveniente de que al aplicarlos sobre un cuerpo humano o animal, se reduce la ganancia real de la antena al ser absorbidas las ondas de radio por los líquidos corporales. Esta absorción está incrementada por que se suele colocar el dispositivo RFID plano sobre el cuerpo de la persona o animal, enfocando una de las direcciones principales de emisión hacia el cuerpo. Esta absorción de la potencia emitida por la antena puede representar un porcentaje que varia entre un 70% y un 98% aproximadamente de la potencia máxima, quedando la potencia útil transmitida reducida notablemente. Esta situación representa que la potencia necesaria para obtener unos resultados de emisión adecuados, tiene que ser mayor para alcanzar la misma distancia. Además, el dispositivo RFID no se detecte en el mismo alcance desde todas las posiciones, presentando en ciertas direcciones un alcance especialmente reducido y que hace difícil su lectura.

Descripción de la invención

El dispositivo RFID, objeto de esta invención, presenta unas particularidades técnicas destinadas a facilitar la transmisión en tres dimensiones de la señal de radio y reducir la atenuación de la ganancia de la antena por absorción de los líquidos del cuerpo humano o animal sobre el cual se aplica el dispositivo RFID.

El dispositivo es de los que comprenden un chip generador de una señal de datos codificada RFID conectado a una antena de dipolo con dos pistas opuestas para su transmisión vía radio.

De acuerdo con la invención, una de las pistas de la antena se encuentra doblada de forma tridimensional configurando porciones en al menos tres planos ortogonales entre sí para la radiación de la señal en todas las direcciones. La antena comprende en un plano unas porciones de pista en configuración de dipolo y en los planos restantes las porciones de pista en configuración de reflectores.

Así se obtiene una mejor radiación en el espacio de la potencia aplicada en la antena, ya que la transmisión se realiza simultáneamente en los tres ejes principales XYZ del espacio. Además, una vez aplicado el dispositivo RFID sobre un cuerpo humano o animal, la potencia no se ve absorbida por el mismo, tal como sucede si se coloca un dispositivo RFID de antena plana directamente sobre la superficie corporal. Así se consigue una larga distancia de lectura.

En una realización, la pista doblada de forma tridimensional de la antena comprende tres porciones acodadas en una forma de "C" con una porción lateral emergente de la porción central y acodada de forma ortogonal respecto a las tres porciones citadas.

En una realización la pista doblada presenta prolongada una porción de pista reflectora, dispuesta con una cierta separación "w", total o parcialmente por encima de las pistas que configuran el dipolo transmisor.

Se ha previsto que el espacio formado entre la pista sin doblar y la pista doblada se encuentre ocupado por una pieza separadora de plástico dieléctrico, cerámica, resina u otros materiales dieléctricos. La separación entre el plano superior y el inferior de la pista doblada cumple una fórmula y=f(x,z) donde "y" es el área del dipolo, "x" la separación entre planos, y "z" las características dieléctricas del material de la pieza separadora entre los dos planos.

La antena está sintonizada en un rango de frecuencia en UHF entre 860 megahercios y 2,5 gigahercios, lo cual permite trabajar con chips generadores de señal RFID distintos dentro de una misma configuración física. La antena presenta una atenuación de ganancia comprendida desde el 1% al 20% en aplicación sobre un cuerpo humano o animal, lo cual representa una gran mejora del funcionamiento, permitiendo así un alcance mayor con una potencia necesaria reducida.

El dispositivo RFID puede estar incorporado en los más diversos objetos y complementos que puede llevar una persona o animal. Así, se ha previsto que el dispositivo RFID se incorpore en un brazalete para muñeca o pie, en una tarjeta miniatura para colocar en la solapa de la chaqueta de una persona, un pin de solapa para control de acceso, una tarjeta plana que se puede colgar del collar de identificación de animales, y otros.

Descripción de las figuras

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de facilitar la comprensión de las características de la invención, se acompaña a la presente memoria descriptiva un juego de dibujos en los que, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

- La figura 1 muestra una vista en perspectiva de un dispositivo RFID con la configuración con porción lateral.

- La figura 2 muestra una vista en perspectiva de un dispositivo RFID con una pista doblada sin porción lateral, en la que la pista correspondiente a la porción lateral está embebida en el borde de las otras tres porciones.

- La figura 3 muestra un detalle de una sección de una realización práctica en la que el dispositivo de la invención se encuentra incorporado en el seno de un brazalete para su utilización como identificación colocable en la muñeca de una persona.

Realización preferente de la invención

Como se puede observar en las figuras referenciadas el dispositivo RFID comprende un chip generador (1) de una señal de datos codificada RFID conectado a una antena de dipolo con dos pistas (2 y 3) opuestas para su transmisión vía radio. Una pista (2) de la antena se encuentra dispuesta plana y la otra pista (3) de la antena se encuentra doblada de forma tridimensional configurando al menos tres planos ortogonales entre sí para la radiación de la señal en todas tas direcciones.

La pista doblada (3) de la antena según una forma tridimensional comprende tres porciones (31, 32 y 33) acodadas en una forma de "C" con una porción lateral (34) emergente de la porción central (32), estando esta porción acodada de forma ortogonal respecto a las tres porciones (31, 32, 33) citadas.

La pista (2) y la porción (31) coplanarias actúan de antena dipolo transmisora, en tanto que las restantes porciones (32, 33 y 34) actúan de reflectores en planos ortogonales para la difusión de la señal transmitida de manera tridimensional en los ejes XYZ.

La distancia entre los planos definidos por la pista (2) y la porción (31) respecto a la porción (33) paralela depende de la fórmula y=f(x,z) donde "y" es el área del dipolo (2 y 31) "x" la separación entre planos ya citado y "z" las características dieléctricas del material existente intermedio.

En la figura 2 se observa como en una alternativa de realización la pista (3) doblada comprende solo las tres porciones (31, 32, 33) acodadas den forma de "C". El dispositivo presenta la pista (3) prolongada por una porción (35) de pista reflectora y dispuestas con una cierta separación V, total o parcialmente por encima de las pistas (2 y 31) que configuran el dipolo transmisor.

En la figura 3 se observa una puesta en práctica del dispositivo RFID y que comprende un brazalete (4) para muñeca, con una caja (41) en cuyo interior se encuentra un alojamiento (42) cerrado por una tapa (43) de acceso. En el interior de este alojamiento (42) se dispone el dispositivo RFID, presentando, en este caso,...

1. Dispositivo RFID, del tipo de los que comprenden un chip generador (1) de una señal de datos codificada RFID conectado a una antena de dipolo con dos pistas (2 y 3) opuestas para la transmisión vía radio, caracterizado porque una de las pistas (3) de la antena se encuentra doblada de forma tridimensional configurando porciones (31, 32, 33 y/o 34) en al menos tres planos ortogonales entre sí para la radiación de la señal en todas las direcciones; y porque la antena comprende en un plano unas porciones de pista (2 y 31) en configuración de dipolo y en los planos restantes unas porciones de pista (32, 33 y/o 34) en configuración de reflectores.

2. Dispositivo, según la reivindicación 1, caracterizado porque la pista (3) doblada de forma tridimensional de la antena comprende tres porciones (31, 32, y 33) acodadas en una forma de "C" con una porción lateral (34) emergente de la porción central (32) y acodada de forma ortogonal respecto a las tres porciones (31, 32, 33) citadas.

3. Dispositivo, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la pista (3) doblada presenta prolongada una porción (35) de pista reflectora, dispuesta con una cierta separación, total o parcialmente por encima de las pistas (2 y 31) que configuran el dipolo transmisor.

4. Dispositivo, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en el espacio formado entre la pista (2) sin doblar y la pista (3) doblada se encuentra ocupada por una pieza separadora (5), de plástico dieléctrico, cerámica, resina y/o otros materiales dieléctricos.

5. Dispositivo, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la antena está sintonizada en un rango de frecuencia en UHF entre 860 megahercios y 2,5 gigahercios.