Colecții

Antene RFID

Antene RFID

Antena RFID este un element cheie al sistemului RFID, deoarece performanța afectează multe aspecte ale sistemului general și trebuie luați în considerare o serie de parametri cheie.

Cerințele pentru antenele RFID situate în cititor / scriitor și etichete sunt foarte diferite și, ca urmare, antenele sunt în mod normal diferite între cele două. Etichetele sunt în mod normal foarte mici, dar limitele antenei cititor / scriitor sunt mult mai mici și pot fi mult mai mari.

Unele dintre caracteristicile cheie care trebuie luate în considerare la proiectarea unei antene RFID includ frecvența de funcționare, mecanismul de cuplare, precum și rezistența la radiații, lățimea de bandă, eficiența și Q.

Designul antenei RFID poate fi destul de dificil, deoarece dimensiunea și cerințele generale de spațiu pot limita performanța în multe zone.

Bazele antenei

Ca și în cazul oricărei antene, și antena RFID respectă regulile de bază ale oricărui sistem de antenă. Antena este practic o formă de circuit acordat. Puterea este alimentată în antenă și o mare parte din aceasta este radiată. Deoarece toate antenele pasive sunt efectuate într-o manieră echivalentă în recepție la fel ca în transmisie, este adesea mai ușor să le priviți ca element radiant, deoarece este adesea mai ușor să priviți conceptele în termeni de radiații.

Există o serie de parametri și definiții pentru antene care sunt utile atunci când privim antenele RFID:

  • Rezistența la radiații: Rezistența care echivalează cu cea care ar fi necesară pentru a disipa orice putere care este radiată.
  • Pierderi rezistive: Pierderile care apar ca urmare a rezistenței elementelor antenei - aceste pierderi plus puterea radiată echivalează cu puterea totală de intrare.
  • Lățime de bandă: Banda peste care antena va funcționa satisfăcător. În mod normal, antenele funcționează ca elemente rezonante și, prin urmare, performanța lor cade de fiecare parte a frecvenței centrale. Acest lucru trebuie luat în considerare în proiectarea antenei RFID sau a oricărei alte antene.
  • Impedanță de alimentare: Curentul și tensiunea vor varia de-a lungul lungimii elementului antenei. Tensiunea crește spre capete și curentul scade și este, de asemenea, dependent de lungimea antenei etc. Deoarece impedanța este raportul dintre curent și tensiune, aceasta înseamnă că impedanța de alimentare variază. Pentru a asigura transferul maxim de putere, sursele și impedanțele de încărcare trebuie să se potrivească și, prin urmare, impedanța de alimentare a antenei este deosebit de importantă pentru a asigura o funcționare eficientă.

Acești și mulți alți parametri sunt utilizați la proiectarea antenelor și, în acest caz, a antenelor RFID.

Lățimea de bandă a antenei RFID

Având antene în multe sisteme RFID fiind foarte mici în comparație cu lungimea de undă, lățimea de bandă a antenei tinde să fie mică. Acest lucru poate crea probleme atunci când este utilizat cu sisteme de modulație care pot utiliza lățimi de bandă mai mari.

Unele sisteme RFID trimit date la rate de date foarte mici și într-o manieră simplă - altele folosesc un subpurtător și acest lucru crește lățimea de bandă necesară. Având în vedere dimensiunea redusă a antenei în raport cu lungimea de undă, lățimea de bandă a antenei poate fi suficient de îngustă pentru ca frecvența centrală să poată radia bine, dar benzile laterale care apar din subportator și modulație pot fi în afara lățimii de bandă a antenei și nu radiază eficient.

Lățimea de bandă a antenei RFID necesară poate fi determinată din următoarea formulă:

Lățime de bandă = Ftol + Fsc + Rata maximă de date

Unde
Lățimea de bandă este în Hertz
Ftol este toleranța de frecvență a antenei
Fsc este frecvența purtătorului secundar în Hz
Rata maximă de date este exprimată în biți pe secundă

Cuplare antenă RFID

Multe antene RFID vor folosi efecte de câmp aproape, adică cuplare inductivă. Când antenele RFID utilizează aceste efecte de câmp apropiat, cititorul RFID și eticheta RFID vor fi relativ strâns legate între ele. Acest lucru are un efect major asupra lățimii de bandă și performanțelor antenei. În consecință, cuplarea antenei RFID trebuie luată în considerare la proiectarea antenelor.

Antenele RFID variază considerabil în ceea ce privește designul, în funcție de frecvență, tipul de cuplare și dacă sunt utilizate în etichetă sau în cititor / scriitor. Cerințele și parametrii variază considerabil în funcție de aplicația specifică. Designul poate fi destul de interesant, deoarece de multe ori spațiul este o limitare majoră, iar performanța este, ca și în cazul oricărei antene, cheie. Ca urmare, antena RFID are adesea nevoie de o optimizare atentă pentru a asigura cele mai bune performanțe.

Subiecte de conectivitate wireless și prin cablu:
Noțiuni de bază despre comunicații mobile 2G GSM3G UMTS4G LTE5GWiFiIEEE 802.15.4 Telefoane fără fir DECT NFC - Comunicare în câmp aproape Fundamentele de rețea Ce este CloudEthernetDate serialeUSBSigFoxLoRaVoIPSDNNFVSD-WAN
Reveniți la Conectivitate wireless și cablată


Priveste filmarea: The Top 5 Types of UHF RFID Antennas (Noiembrie 2021).