Dintre tehnologiile de comunicație fără fir, doar relația dintre dispozitivul transceiver wireless și antena sistemului RFID este cea mai specială.În familia RFID, antenele și RFID sunt membri la fel de importanți.RFID și antenele sunt interdependente și inseparabile.Fie că este un cititor RFID sau etichetă RFID, fie că este vorba de tehnologie RFID de înaltă frecvență sau tehnologie RFID de ultra-înaltă frecvență, este inseparabilă deantenă.
Un RFIDantenăeste un convertor care convertește undele ghidate care se propagă pe o linie de transmisie în unde electromagnetice care se propagă într-un mediu nelimitat (de obicei spațiu liber), sau invers.O antenă este o componentă a echipamentului radio utilizat pentru transmiterea sau recepția undelor electromagnetice.Puterea semnalului de frecvență radio emisă de transmițătorul radio este transportată către antenă prin intermediul alimentatorului (cablu) și este radiată de antenă sub formă de unde electromagnetice.După ce unda electromagnetică ajunge la locația de recepție, este recepționată de antenă (se primește doar o mică parte din putere) și trimisă la receptorul radio prin alimentator, așa cum se arată în figura de mai jos.
Principiul radierii undelor electromagnetice de la antenele RFID
Când un fir poartă un curent alternativ, acesta va radia unde electromagnetice, iar capacitatea sa de radiație este legată de lungimea și forma firului.Dacă distanța dintre cele două fire este foarte apropiată, câmpul electric este legat între cele două fire, deci radiația este foarte slabă;când cele două fire sunt despărțite, câmpul electric este răspândit în spațiul înconjurător, astfel încât radiația este îmbunătățită.Când lungimea firului este mult mai mică decât lungimea de undă a undei electromagnetice radiate, radiația este foarte slabă;când lungimea firului este comparabilă cu lungimea de undă a undei electromagnetice radiate, curentul de pe fir crește foarte mult, formând radiații mai puternice.Firul drept menționat mai sus care poate produce radiații semnificative este de obicei numit oscilator, iar oscilatorul este o antenă simplă.
Cu cât lungimea de undă a undelor electromagnetice este mai mare, cu atât dimensiunea antenei este mai mare.Cu cât trebuie radiată mai multă putere, cu atât este mai mare dimensiunea antenei.
Directivitate antenă RFID
Undele electromagnetice radiate de antenă sunt direcționale.La capătul de transmisie al antenei, directivitatea se referă la capacitatea antenei de a radia unde electromagnetice într-o anumită direcție.Pentru capătul de recepție, înseamnă capacitatea antenei de a primi unde electromagnetice din direcții diferite.Graficul funcției dintre caracteristicile radiației antenei și coordonatele spațiale este modelul antenei.Analizând modelul antenei se poate analiza caracteristicile de radiație ale antenei, adică capacitatea antenei de a transmite (sau recepționa) unde electromagnetice în toate direcțiile din spațiu.Directivitatea antenei este de obicei reprezentată de curbe pe plan vertical și plan orizontal care reprezintă puterea undelor electromagnetice radiate (sau recepționate) în direcții diferite.
Făcând modificări corespunzătoare în structura internă a antenei, directivitatea antenei poate fi modificată, formând astfel diferite tipuri de antene cu caracteristici diferite.
Câștig antenă RFID
Câștigul antenei descrie cantitativ gradul în care o antenă radiază puterea de intrare într-o manieră concentrată.Din perspectiva modelului, cu cât lobul principal este mai îngust, cu atât lobul lateral este mai mic și câștigul este mai mare.În inginerie, câștigul antenei este folosit pentru a măsura capacitatea unei antene de a trimite și primi semnale într-o direcție specifică.Creșterea câștigului poate crește acoperirea rețelei într-o anumită direcție sau poate crește marja de câștig într-un anumit interval.În aceleași condiții, cu cât câștigul este mai mare, cu atât unda radio se propagă mai departe.
Clasificarea antenelor RFID
Antena dipol: Denumita si antena dipol simetrica, este formata din doua fire drepte de aceeasi grosime si lungime dispuse in linie dreapta.Semnalul este alimentat de la cele două puncte finale din mijloc și o anumită distribuție a curentului va fi generată pe cele două brațe ale dipolului.Această distribuție a curentului va excita un câmp electromagnetic în spațiul din jurul antenei.
Antenă bobină: Este una dintre cele mai utilizate antene în sistemele RFID.Ele sunt de obicei realizate din fire înfășurate în structuri circulare sau dreptunghiulare pentru a le permite să primească și să transmită semnale electromagnetice.
Antena RF cuplată inductiv: Antena RF cuplată inductiv este de obicei utilizată pentru comunicarea între cititoarele RFID și etichetele RFID.Se cuplează printr-un câmp magnetic comun.Aceste antene sunt de obicei în formă de spirală pentru a crea un câmp magnetic comun între cititorul RFID și eticheta RFID.
Antenă microbandă: este de obicei un strat subțire de patch metalic atașat la planul de masă.Antena microstrip este ușoară, de dimensiuni mici și secțiune subțire.Rețeaua de alimentare și de potrivire poate fi produsă în același timp cu antena și este strâns legată de sistemul de comunicații.Circuitele imprimate sunt integrate împreună, iar patch-urile pot fi fabricate folosind procese de fotolitografie, care sunt ieftine și ușor de produs în masă.
Antena Yagi: este o antenă direcțională constând din doi sau mai mulți dipoli semi-undă.Ele sunt adesea folosite pentru a îmbunătăți puterea semnalului sau pentru a efectua comunicații fără fir direcționale.
Antenă cu cavitate: este o antenă în care antena și alimentatorul sunt plasate în aceeași cavitate din spate.Ele sunt utilizate în mod obișnuit în sistemele RFID de înaltă frecvență și pot oferi o calitate și stabilitate bună a semnalului.
Antenă liniară Microstrip: Este o antenă miniaturizată și subțire, utilizată de obicei în dispozitive mici, cum ar fi dispozitivele mobile și etichetele RFID.Sunt construite din linii microstrip care oferă performanțe bune într-o dimensiune mai mică.
Antenă spirală: O antenă capabilă să recepționeze și să transmită unde electromagnetice polarizate circular.Ele sunt de obicei realizate din sârmă metalică sau tablă și au una sau mai multe structuri în formă de spirală.
Există multe tipuri de antene pentru utilizare în diferite situații, cum ar fi frecvențe diferite, scopuri diferite, ocazii diferite și cerințe diferite.Fiecare tip de antenă are caracteristicile sale unice și scenariile aplicabile.Atunci când selectați o antenă RFID potrivită, trebuie să alegeți în funcție de cerințele aplicației reale și de condițiile de mediu.
Pentru a afla mai multe despre antene, vă rugăm să vizitați:
Telefon:0086-028-82695327
Ora postării: 15-mai-2024
