Сред безжичните комуникационни технологии само връзката между безжичното приемо-предавателно устройство и антената на RFID системата е най-специална.В семейството на RFID антените и RFID са еднакво важни членове.RFID и антените са взаимозависими и неразделни.Независимо дали става дума за RFID четец или RFID етикет, дали е високочестотна RFID технология или ултрависокочестотна RFID технология, тя е неделима отантена.
RFIDантенае преобразувател, който преобразува управляваните вълни, разпространяващи се по предавателна линия, в електромагнитни вълни, разпространяващи се в неограничена среда (обикновено свободно пространство) или обратно.Антената е компонент на радио оборудване, използвано за предаване или приемане на електромагнитни вълни.Изходната мощност на радиочестотния сигнал от радиопредавателя се транспортира към антената през фидера (кабел) и се излъчва от антената под формата на електромагнитни вълни.След като електромагнитната вълна достигне мястото на приемане, тя се приема от антената (получава се само малка част от мощността) и се изпраща към радиоприемника през захранващото устройство, както е показано на фигурата по-долу.
Принципът на излъчване на електромагнитни вълни от RFID антени
Когато един проводник носи променлив ток, той ще излъчва електромагнитни вълни и способността му за излъчване е свързана с дължината и формата на проводника.Ако разстоянието между двата проводника е много близко, електрическото поле е свързано между двата проводника, така че излъчването е много слабо;когато двата проводника се раздалечат, електрическото поле се разпространява в околното пространство, така че радиацията се засилва.Когато дължината на проводника е много по-малка от дължината на вълната на излъчваната електромагнитна вълна, излъчването е много слабо;когато дължината на проводника е сравнима с дължината на вълната на излъчената електромагнитна вълна, токът върху проводника се увеличава значително, образувайки по-силно излъчване.Гореспоменатият прав проводник, който може да произведе значително излъчване, обикновено се нарича осцилатор, а осцилаторът е обикновена антена.
Колкото по-голяма е дължината на вълната на електромагнитните вълни, толкова по-голям е размерът на антената.Колкото повече мощност трябва да бъде излъчена, толкова по-голям е размерът на антената.
Насоченост на RFID антената
Електромагнитните вълни, излъчвани от антената, са насочени.В предавателния край на антената насочеността се отнася до способността на антената да излъчва електромагнитни вълни в определена посока.За приемащата страна това означава способността на антената да приема електромагнитни вълни от различни посоки.Функционалната графика между характеристиките на излъчване на антената и пространствените координати е диаграмата на антената.Анализирането на диаграмата на насочване на антената може да анализира характеристиките на излъчване на антената, тоест способността на антената да предава (или приема) електромагнитни вълни във всички посоки в пространството.Насочеността на антената обикновено се представя чрез криви във вертикалната равнина и хоризонталната равнина, които представляват мощността на електромагнитните вълни, излъчвани (или получени) в различни посоки.
Чрез извършване на съответните промени във вътрешната структура на антената, насочеността на антената може да бъде променена, като по този начин се образуват различни видове антени с различни характеристики.
Усилване на RFID антената
Усилването на антената количествено описва степента, до която антената излъчва входна мощност по концентриран начин.От гледна точка на модела, колкото по-тесен е основният лоб, толкова по-малък е страничният лоб и толкова по-висока е печалбата.В инженерството усилването на антената се използва за измерване на способността на антената да изпраща и получава сигнали в определена посока.Увеличаването на усилването може да увеличи покритието на мрежата в определена посока или да увеличи маржа на усилването в определен диапазон.При същите условия, колкото по-голямо е усилването, толкова по-далеч се разпространява радиовълната.
Класификация на RFID антените
Диполна антена: Наричана още симетрична диполна антена, тя се състои от два прави проводника с еднаква дебелина и дължина, подредени в права линия.Сигналът се подава от двете крайни точки в средата и определено разпределение на тока ще се генерира върху двете рамена на дипола.Това разпределение на тока ще възбуди електромагнитно поле в пространството около антената.
Бобинна антена: Това е една от най-широко използваните антени в RFID системите.Те обикновено са направени от проводници, навити в кръгли или правоъгълни структури, за да могат да приемат и предават електромагнитни сигнали.
Индуктивно свързана RF антена: Индуктивно свързаната RF антена обикновено се използва за комуникация между RFID четци и RFID тагове.Те се свързват чрез общо магнитно поле.Тези антени обикновено са в спираловидна форма, за да създадат споделено магнитно поле между RFID четеца и RFID етикета.
Микролентова пластирна антена: Обикновено представлява тънък слой метален пластир, прикрепен към заземителната равнина.Микролентовата антена е лека, малка по размер и тънка на сечение.Захранващата и съвпадащата мрежа могат да бъдат произведени едновременно с антената и са тясно свързани с комуникационната система.Печатните схеми са интегрирани заедно и лепенките могат да бъдат произведени чрез фотолитографски процеси, които са евтини и лесни за масово производство.
Yagi антена: е насочена антена, състояща се от два или повече полувълнови дипола.Те често се използват за подобряване на силата на сигнала или провеждане на насочени безжични комуникации.
Антена с кухина: Това е антена, при която антената и фидерът са поставени в една и съща задна кухина.Те обикновено се използват във високочестотни RFID системи и могат да осигурят добро качество и стабилност на сигнала.
Микролентова линейна антена: Това е миниатюрна и тънка антена, обикновено използвана в малки устройства като мобилни устройства и RFID тагове.Те са изградени от микролентови линии, които осигуряват добра производителност в по-малък размер.
Спирална антена: Антена, способна да приема и предава електромагнитни вълни с кръгова поляризация.Обикновено се изработват от метална тел или ламарина и имат една или повече спираловидни структури.
Има много видове антени за използване в различни ситуации като различни честоти, различни цели, различни поводи и различни изисквания.Всеки тип антена има свои уникални характеристики и приложими сценарии.Когато избирате подходяща RFID антена, трябва да изберете въз основа на действителните изисквания на приложението и условията на околната среда.
За да научите повече за антените, моля посетете:
Телефон: 0086-028-82695327
Време на публикуване: 15 май 2024 г
