Entre les tecnologies de comunicació sense fil, només la relació entre el dispositiu transceptor sense fil i l'antena del sistema RFID és la més especial.A la família RFID, les antenes i la RFID són membres igualment importants.RFID i antenes són interdependents i inseparables.Tant si es tracta d'un lector RFID com d'una etiqueta RFID, ja sigui tecnologia RFID d'alta freqüència o tecnologia RFID d'ultra alta freqüència, és inseparable de laantena.
Un RFIDantenaés un convertidor que converteix les ones guiades que es propaguen per una línia de transmissió en ones electromagnètiques que es propaguen en un medi il·limitat (normalment espai lliure), o viceversa.Una antena és un component d'un equip de ràdio utilitzat per transmetre o rebre ones electromagnètiques.La potència del senyal de radiofreqüència que emet el transmissor de ràdio es transporta a l'antena a través de l'alimentador (cable) i és radiada per l'antena en forma d'ones electromagnètiques.Després que l'ona electromagnètica arriba a la ubicació de recepció, l'antena la rep (només es rep una petita part de l'energia) i s'envia al receptor de ràdio a través de l'alimentador, tal com es mostra a la figura següent.
El principi d'irradiar ones electromagnètiques des d'antenes RFID
Quan un cable transporta un corrent altern, radiarà ones electromagnètiques i la seva capacitat de radiació està relacionada amb la longitud i la forma del cable.Si la distància entre els dos cables és molt propera, el camp elèctric està unit entre els dos cables, de manera que la radiació és molt feble;quan els dos cables estan separats, el camp elèctric s'estén a l'espai circumdant, de manera que la radiació es millora.Quan la longitud del cable és molt menor que la longitud d'ona de l'ona electromagnètica radiada, la radiació és molt feble;quan la longitud del cable és comparable a la longitud d'ona de l'ona electromagnètica radiada, el corrent del cable augmenta molt, formant una radiació més forta.El cable recte esmentat anteriorment que pot produir una radiació significativa se sol anomenar oscil·lador, i l'oscil·lador és una simple antena.
Com més llarga sigui la longitud d'ona de les ones electromagnètiques, més gran serà la mida de l'antena.Com més potència s'ha d'irradiar, més gran serà la mida de l'antena.
Directivitat de l'antena RFID
Les ones electromagnètiques radiades per l'antena són direccionals.A l'extrem de transmissió de l'antena, la directivitat es refereix a la capacitat de l'antena d'irradiar ones electromagnètiques en una direcció determinada.Per a l'extrem receptor, significa la capacitat de l'antena per rebre ones electromagnètiques de diferents direccions.El gràfic de funció entre les característiques de radiació de l'antena i les coordenades espacials és el patró de l'antena.L'anàlisi del patró de l'antena pot analitzar les característiques de radiació de l'antena, és a dir, la capacitat de l'antena de transmetre (o rebre) ones electromagnètiques en totes les direccions de l'espai.La directivitat de l'antena sol representar-se per corbes en el pla vertical i en el pla horitzontal que representen la potència de les ones electromagnètiques radiades (o rebudes) en diferents direccions.
En fer els canvis corresponents a l'estructura interna de l'antena, es pot canviar la directivitat de l'antena, formant així diferents tipus d'antenes amb diferents característiques.
Guany d'antena RFID
El guany d'antena descriu quantitativament el grau en què una antena irradia potència d'entrada de manera concentrada.Des de la perspectiva del patró, com més estret és el lòbul principal, més petit és el lòbul lateral i més gran és el guany.En enginyeria, el guany de l'antena s'utilitza per mesurar la capacitat d'una antena per enviar i rebre senyals en una direcció específica.Augmentar el guany pot augmentar la cobertura de la xarxa en una direcció determinada o augmentar el marge de guany dins d'un interval determinat.En les mateixes condicions, com més gran és el guany, més lluny es propaga l'ona de ràdio.
Classificació de les antenes RFID
Antena dipol: També anomenada antena dipol simètrica, consta de dos cables rectes del mateix gruix i longitud disposats en línia recta.El senyal s'alimenta des dels dos extrems del mig i es generarà una certa distribució de corrent als dos braços del dipol.Aquesta distribució de corrent excitarà un camp electromagnètic a l'espai al voltant de l'antena.
Antena de bobina: És una de les antenes més utilitzades en sistemes RFID.Normalment estan fets de cables enrotllats en estructures circulars o rectangulars per permetre'ls rebre i transmetre senyals electromagnètiques.
Antena de RF acoblada inductivament: l'antena de RF acoblada inductivament s'utilitza normalment per a la comunicació entre lectors RFID i etiquetes RFID.S'acoblen mitjançant un camp magnètic compartit.Aquestes antenes solen tenir una forma espiral per crear un camp magnètic compartit entre el lector RFID i l'etiqueta RFID.
Antena de pegat microstrip: sol ser una capa fina de pegat metàl·lic unit al pla de terra.L'antena de pegat microstrip és lleugera, de mida petita i de secció prima.L'alimentació i la xarxa de concordança es poden produir al mateix temps que l'antena i està estretament relacionada amb el sistema de comunicació.Els circuits impresos s'integren junts i els pegats es poden fabricar mitjançant processos de fotolitografia, que són de baix cost i fàcils de produir en massa.
Antena Yagi: és una antena direccional formada per dos o més dipols de mitja ona.Sovint s'utilitzen per millorar la força del senyal o realitzar comunicacions sense fil direccionals.
Antena amb suport de cavitat: és una antena en la qual l'antena i l'alimentador es col·loquen a la mateixa cavitat posterior.S'utilitzen habitualment en sistemes RFID d'alta freqüència i poden proporcionar una bona qualitat i estabilitat del senyal.
Antena lineal microstrip: És una antena miniaturitzada i fina, que s'utilitza habitualment en dispositius petits com ara dispositius mòbils i etiquetes RFID.Es construeixen a partir de línies de microstrip que proporcionen un bon rendiment en una mida més petita.
Antena espiral: una antena capaç de rebre i transmetre ones electromagnètiques polaritzades circularment.Normalment estan fets de filferro metàl·lic o xapa i tenen una o més estructures en forma d'espiral.
Hi ha molts tipus d'antenes per utilitzar-les en diferents situacions, com ara diferents freqüències, diferents finalitats, diferents ocasions i diferents requisits.Cada tipus d'antena té les seves característiques úniques i els escenaris aplicables.Quan seleccioneu una antena RFID adequada, heu de triar en funció dels requisits reals de l'aplicació i les condicions ambientals.
Per obtenir més informació sobre les antenes, visiteu:
Telèfon: 0086-028-82695327
Hora de publicació: 15-maig-2024
