Koje se antenske tehnologije koriste u radiofrekventnoj identifikaciji (RFID)?

Koje se antenske tehnologije koriste u radiofrekventnoj identifikaciji (RFID)?

 

Tokom godina rješavali smo stotine slučajeva kvarova, a otprilike devet od deset traga do problema s antenom, a ne do defekta čipa. Nažalost, većina kupaca provede sedmice upoređujući tablice sa podacima o čipovima, dok se dizajn antene finalizira za dan ili dva.

RFID obuhvata četiri frekvencijska pojasa. Fizika antene se toliko razlikuje između njih da je poređenje zavojnice od 125 kHz sa dipolom od 900 MHz poput upoređivanja transformatora sa tornjem za TV emitovanje.

 

 

Na niskoj i visokoj frekvenciji-125 kHz i 13,56 MHz-oznaka se nalazi u bliskom polju antene čitača. Energija se prenosi kroz vezu magnetnog toka između dva namotaja, slično kako radi transformator. Stoga je obično uopće ne zovemo "antena"-"zavojnica" ili "induktor" je preciznije. LF zavojnice namotaju bakrenu žicu oko feritnih šipki. Ferit je keramika visoke magnetne permeabilnosti koja koncentriše fluks u manji volumen. Za 13,56 MHz, većina zavojnica su ravne spirale urezane na PCB ili PET film - u našoj fabrici standard je debljina bakarne folije 0,07 mm.

Praktična granica za oba opsega je možda metar opsega očitavanja u idealnim uslovima. Obično manje.

 

Kada dođete do 860-960 MHz, igra se potpuno mijenja. Talasna dužina se dovoljno smanjuje da antena razumne veličine zaista može emitovati elektromagnetne talase u daleko polje. Dipoli, meandar{4}}linije, zakrpe - stvarne antenske strukture sa obrascima zračenja i karakteristikama impedanse koje su važne.

 

Polutalasni dipol na 915 MHz kreće se oko 16 centimetara od vrha do vrha. Dizajni meandar-linija presavijaju tu dužinu naprijed i nazad kako bi stali na manju etiketu. Zamjenjujete propusni opseg za kompaktnost. Veća glavobolja je usklađivanje impedancije. UHF RFID čipovi predstavljaju složenu impedanciju sa stvarnim dijelom oko 20Ω i kapacitivnom reaktancijom tipično između -150 do -220Ω ovisno o modelu čipa. Antena mora da obezbedi konjugat. Simulacijski softver sada rješava ovo, ali za postizanje pouzdanog podudaranja u proizvodnoj toleranciji potrebna je iteracija.

 

Čim zalijepite oznaku na metalnu površinu, performanse značajno opadaju-ovo je vjerovatno najčešći problem u UHF projektima. Patch antene sa zemaljskim ravnima zaobilaze ovo, ali dodaju cijenu i debljinu.

 

Mikrovalni opsezi na 2,45 GHz i više postoje za RFID, ali se primjenjuju ograničeno izvan sistema naplate putarine i lociranja u stvarnom-vremenu.

Dosljednost proizvodnje odvaja radnu implementaciju od kvarova na terenu. Napetost namotaja zavojnice utiče na induktivnost. Hemija jetkanja utiče na geometriju tragova. Varijable sitoštampe utiču na otpornost listova. Kvalitet spajanja čipova utječe- na dugotrajno preživljavanje. Ništa od ovoga se ne pojavljuje na listi podataka.

Prilikom odabira frekvencije, uskladite fiziku s problemom. LF prodire u tkivo i radi u blizini metala-identifikacija životinja se izvodi na njemu s dobrim razlogom. HF upravlja NFC i aplikacijama za plaćanje. UHF pruža domet i brzinu za zalihe i logistiku, ali zahtijeva pažnju na okolišne faktore.

 

 

Specifikacije opsega lista sa podacima pretpostavljaju idealne laboratorijske uslove-čitač okrenut prema oznakama, slobodan prostor, bez smetnji. Za stvarno planiranje projekta, počnite tako što ćete prepoloviti taj broj, a zatim zadržite još 20% marže na vrhu. Sve gore navedeno dolazi iz onoga što smo naučili tokom proizvodnje naših oznaka i čitača u Jingzhouu u proteklih osamnaest godina-slobodno se obratite ako želite razgovarati o pojedinostima.