远距离RFID读取天线设计-一分快三

本文摘要:远距离RFID读取天线设计使用射频标签专用阅读器RI-R6C-001A,拒绝天线电阻为50,频率为1356MHz,因此_网艺使用非常简单、价格低廉的PCB环形天线。标签的方向性和阅读器天线处于最佳耦合状态时,磁力线与电子标签成直角。

电子标签

1前缀射频识别RFID(射频识别)是一种使用射频通信构建的非接触自动识别技术。使用射频信号的空间结合发送未知信息,并通过发送的信息识别对象。

解决RFID问题被动(卡没有电源)和免除识别两个主要挑战,建立移动对象识别,多用途识别,提高环境适应性,需要钻非金属材料,增加数据存储容量,加强抗干扰能力。目前,阅读器不能对拒绝做出反应,因此需要对远距离天线做出反应,建立远距离水平或水平方向的拒绝读取。

远距离RFID读取天线设计使用射频标签专用阅读器RI-R6C-001A,拒绝天线电阻为50,频率为13.56MHz,因此_网艺使用非常简单、价格低廉的PCB环形天线。2RFID读取天线设计2.1RFID读取天线工作原理天线是发射和接收射频载波信号的设备。在工作频率和比特率确认条件下,天线负责发射射频丢弃模块生成的射频载波,接收从标签升到天空或发光的射频载波,生成磁通量,为标签(手动)供电,以及在读者和标签之间传递信息。

天线性能的好坏对系统的整体性能起着非常重要的作用。RFID天线的读取距离取决于天线大小、方向、天线方向、频段的电气特性、周围环境等多种因素。2.2RFID读取天线各性能参数2.2.1电子标签的方向。手动电子标签与阅读器天线磁场结合获得能量,因此标签的方向直接影响耦合系数,几乎影响能量提供和通信的可靠性。

标签的方向性和阅读器天线处于最佳耦合状态时,磁力线与电子标签成直角。电子标签要达到最坏的阅读效果。

但是,如果将电子标签移动到天线两侧,标签放置方向将与磁力线方向平行。这时方向性最好,阅读效果也最好。

图1显示了天线的磁力线在模拟图中生产。2.2.2天线盲区由于环形天线的电磁场在邻近地区分布不均,因此不经常出现读取盲区。图2中的黑线表示部分范围外的区域通常是单个天线的读取盲区。

重复实验证明,将电子标签放置方向移动到最佳方向和40度角区域时,读写操作通常需要很长时间。2.2.3天线质量系数Q感应耦合射频识别系统的天线Q大小恒定时,Q值越大,表示天线线圈的电流强度越高,输出功率越强,读取距离越大。质量系数Q的计算方法如下:在表达式中,F0是工作频率(13.56MHz),L是天线的等效电感,R是天线的等效并行电阻。

通过P,天线比特率B:式(2)表明,天线的传输比特率B与质量系数Q成反比。因此,如果质量系数太低,比特率就会提高,阅读器的调制侧频带信号宽度就会减少,导致阅读器无法与标签通信。天线Q值与3dB比特率的关系曲线如图3右图所示。

如图3所示,如果环形天线连接到50的阻抗,则Q值最多可达30。为了优化天线性能。

阅读器给定电路的驻波比率不能大于1: 1.2。天线设计完成后,矢量网络分析器将测量天线质量系数和比特率。如果比特率不能满足要求,则可以进行特殊的并行电阻调整。另一天线的谐振电阻为Rpor,理想的质量系数为Qreqtuired。

电子标签

假设使用频谱分析仪测量的天线质量系数为Qreqtuired,则相应天线的电阻如下:最后一根天线是并行电阻R:该设计按照上述步骤设计天线质量系数,Qrequired=30。2.2.4天线大小一般来说,阅读器识别距离与阅读器的天线装置和磁场强度有关,天线越大,输出功率越大,读取距离就越大。但是,随着天线大小的减少,经常会出现信噪比上升等其他问题。

为了符合国内外电磁兼容性标准,可能需要实施电磁屏蔽措施。阅读器天线的磁场飞镖盲区不扩大,磁场盲区电子标签上不能呼吁。电子标签的天线和阅读器天线之间给定的问题不再解决。

电感太大可能解决不了问题。仅次于天线的几何尺寸和工作波长之间有一个界限,一般在形式上,L的大小仅次于天线,而是工作波长。对于13.6MHz射频识别系统,天线仅次于大小地方自治机关,约50厘米。使用大小为50厘米50厘米的单个天线读取器,在辐射功率约为0.8瓦时,可以获得50厘米的有效读取距离。

使用双天线,可以获得高达1米的有效读取距离。2.2.5在给定网络上研究的RFID阅读器频率为13.56MHz,为了有效地引导电力光、宿主电磁辐射等高频效果,通常通过同轴电缆将阅读器天线连接到阅读器的高频模块,同轴电缆电阻为50。因此,天线的阻抗匹配是通过特定的手动给定电路转换阅读器天线的输入阻抗,使其与同轴电缆的电阻相匹配。这样就可以通过同轴电缆从读者那里传递,而不会失去任何能量。

(大卫亚设、Northern Exposure(美国电视剧)、Northern Exposure(美国电视剧)图4是使用50兆技术的电感耦合器射频识别系统电路。3结论RFID读取器构建远距离读取功能的关键在于天线设计。研究RFID天线的工作原理和性能参数,明确提出有效的天线设计优化方案,使读者能够远距离阅读,提高能源利用率。

通过实验发现,RFID阅读器配有优化的远距离无线天线,读取距离超过30厘米。

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