UHF & HF RFID Credit Card Size Tag Antenna Designs Using Silver-Ink and Jumper Structure

This paper introduces development process and results of HF & UHF band(13.56 MHz, 920 MHz) tag antennas using a single-side printing method on a PE film. The size of tag antenna is designed in the area of $80mm{\times}50mm$, little bit smaller than a credit card. The UHF tag antenna, $76mm{\times}44mm$, is located at the outside of the card size tag antenna, and the HF tag antenna, $40 mm{\times}42 mm$, is located at the center of the UHF tag antenna. The UHF and HF tag antennas are designed with consideration of coupling effects. The single-side printing method with a jumper structure without using a via is used to make a loop antenna of HF tag antenna. The reading range of UHF tag antenna is about 6m, and the reading of HF tag antenna is about 5 cm. The designed tag antennas have long enough reading ranges for both bands. The tag is applicable to logistics and authentification.

실버잉크와 점퍼구조를 사용한 신용카드 크기의 UHF & HF RFID 태그 안테나

본 논문에서는 920 MHz UHF(Ultra High Frequency) 대역과 13.56 MHz HF(High Frequency) 대역의 RFID 태그 안테나가 PE film에 단면에 프린트된 이중대역 태그를 설계하는 과정과 그 결과를 보여준다. 태그의 전체 크기는 일반 신용카드의 크기인 $80mm{\times}50mm$이고, 가장자리에 UHF 태그 안테나가 $76mm{\times}44mm$로 카드 크기보다 조금 작게 설계되었다. HF 대역 태그는 UHF 태그의 중앙에 $40 mm{\times}42 mm$ 크기로 상호작용을 감안하여 설계되었다. 단면에 실버잉크 Printing 기법으로 일반적인 HF용 태그와 다르게 Via를 사용하지 않고, 단면에 PE Film 위에 프린트를 한 후에 Jumper를 추가함으로써 HF 대역용 Loop 안테나와 UHF 태그와 같은 면에 설계하였다. 인식거리는 UHF 대역에서 약 6 m로 장거리에서 인식이 가능하고, HF 대역에서는 5 cm 이상으로써 두 개의 대역에서 사용이 가능한 태그로서 물류와 검증용으로 사용이 가능하다.