Starp bezvadu sakaru tehnoloģijām vienīgi bezvadu raidītāja un RFID sistēmas antenas savstarpējā saistība ir visizteiktākā. RFID saimē antenas un RFID ir vienlīdz svarīgi elementi. RFID un antenas ir savstarpēji atkarīgi un nedalāmi. Neatkarīgi no tā, vai tas ir RFID lasītājs vai RFID birka, vai tā ir augstfrekvences RFID tehnoloģija vai īpaši augstas frekvences RFID tehnoloģija, tā ir nedalāma no...antena.
RFIDantenair pārveidotājs, kas pārveido vadītus viļņus, kas izplatās pa pārraides līniju, elektromagnētiskajos viļņos, kas izplatās neierobežotā vidē (parasti brīvā telpā), vai otrādi. Antena ir radioiekārtu sastāvdaļa, ko izmanto elektromagnētisko viļņu pārraidīšanai vai uztveršanai. Radioraidītāja izstarotā radiofrekvences signāla jauda tiek transportēta uz antenu caur padevēju (kabeli), un antena to izstaro elektromagnētisko viļņu veidā. Pēc tam, kad elektromagnētiskais vilnis sasniedz uztveršanas vietu, antena to uztver (tiek uztverta tikai neliela jaudas daļa) un caur padevēju nosūta uz radiouztvērēju, kā parādīts attēlā zemāk.
RFID antenu elektromagnētisko viļņu izstarošanas princips
Kad pa vadu plūst maiņstrāva, tas izstaro elektromagnētiskos viļņus, un tā starojuma spēja ir saistīta ar vada garumu un formu. Ja attālums starp abiem vadiem ir ļoti mazs, elektriskais lauks starp abiem vadiem ir saistīts, tāpēc starojums ir ļoti vājš; kad abi vadi ir izkliedēti viens no otra, elektriskais lauks izplatās apkārtējā telpā, tāpēc starojums tiek pastiprināts. Ja vada garums ir daudz mazāks par izstarotā elektromagnētiskā viļņa viļņa garumu, starojums ir ļoti vājš; ja vada garums ir salīdzināms ar izstarotā elektromagnētiskā viļņa viļņa garumu, strāva pa vadu ievērojami palielinās, veidojot spēcīgāku starojumu. Iepriekš minēto taisno vadu, kas var radīt ievērojamu starojumu, parasti sauc par oscilatoru, un oscilators ir vienkārša antena.
Jo garāks ir elektromagnētisko viļņu viļņa garums, jo lielāks ir antenas izmērs. Jo lielāka jauda ir jāizstaro, jo lielāks ir antenas izmērs.
RFID antenas virziens
Antenas izstarotajiem elektromagnētiskajiem viļņiem ir virziens. Antenas raidītāja galā virziens attiecas uz antenas spēju izstarot elektromagnētiskos viļņus noteiktā virzienā. Uztvērēja galā tas nozīmē antenas spēju uztvert elektromagnētiskos viļņus no dažādiem virzieniem. Funkcijas grafiks starp antenas starojuma raksturlielumiem un telpiskajām koordinātām ir antenas diagramma. Analizējot antenas diagrammu, var analizēt antenas starojuma raksturlielumus, t. i., antenas spēju pārraidīt (vai uztvert) elektromagnētiskos viļņus visos telpas virzienos. Antenas virziens parasti tiek attēlots ar līknēm vertikālajā plaknē un horizontālajā plaknē, kas attēlo dažādos virzienos izstaroto (vai uztverto) elektromagnētisko viļņu jaudu.
Veicot atbilstošas izmaiņas antenas iekšējā struktūrā, var mainīt antenas virzību, tādējādi veidojot dažāda veida antenas ar atšķirīgām īpašībām.
RFID antenas pastiprinājums
Antenas pastiprinājums kvantitatīvi apraksta pakāpi, kādā antena koncentrēti izstaro ieejas jaudu. No spektra viedokļa, jo šaurāka ir galvenā daiva, jo mazāka ir sānu daiva un jo lielāks ir pastiprinājums. Inženierzinātnēs antenas pastiprinājumu izmanto, lai mērītu antenas spēju sūtīt un uztvert signālus noteiktā virzienā. Palielinot pastiprinājumu, var palielināt tīkla pārklājumu noteiktā virzienā vai palielināt pastiprinājuma rezervi noteiktā diapazonā. Vienādos apstākļos, jo lielāks ir pastiprinājums, jo tālāk izplatās radiovilnis.
RFID antenu klasifikācija
Dipola antena: To sauc arī par simetrisku dipola antenu, tā sastāv no diviem vienāda biezuma un garuma taisniem vadiem, kas izvietoti taisnā līnijā. Signāls tiek padots no diviem gala punktiem vidū, un uz abiem dipola zariem tiks ģenerēts noteikts strāvas sadalījums. Šis strāvas sadalījums ierosinās elektromagnētisko lauku telpā ap antenu.
Spoles antena: tā ir viena no visplašāk izmantotajām antenām RFID sistēmās. Tās parasti ir izgatavotas no vadiem, kas savīti apaļās vai taisnstūrveida struktūrās, lai tās varētu uztvert un pārraidīt elektromagnētiskos signālus.
Induktīvi savienota RF antena: Induktīvi savienota RF antena parasti tiek izmantota saziņai starp RFID lasītājiem un RFID tagiem. Tie savienojas, izmantojot kopīgu magnētisko lauku. Šīs antenas parasti ir spirālveida, lai izveidotu kopīgu magnētisko lauku starp RFID lasītāju un RFID tagu.
Mikrostripas plākstera antena: parasti tā ir plāns metāla plākstera slānis, kas piestiprināts pie iezemētās plates. Mikrostripas plākstera antena ir viegla, maza izmēra un plāna šķērsgriezumā. Padeves vadu un atbilstības tīklu var izgatavot vienlaikus ar antenu, un tas ir cieši saistīts ar sakaru sistēmu. Iespiedshēmas ir integrētas kopā, un plāksterus var izgatavot, izmantojot fotolitogrāfijas procesus, kas ir lēti un viegli ražojami masveidā.
Yagi antena: ir virziena antena, kas sastāv no diviem vai vairākiem pusviļņu dipoliem. Tos bieži izmanto, lai uzlabotu signāla stiprumu vai veiktu virziena bezvadu sakarus.
Antena ar dobuma aizmuguri: tā ir antena, kurā antena un padeves kabelis ir ievietoti vienā aizmugurējā dobumā. Tās parasti izmanto augstfrekvences RFID sistēmās un var nodrošināt labu signāla kvalitāti un stabilitāti.
Mikrostripas lineārā antena: tā ir miniaturizēta un plāna antena, ko parasti izmanto mazās ierīcēs, piemēram, mobilajās ierīcēs un RFID tagos. Tās ir izgatavotas no mikrostripas līnijām, kas nodrošina labu veiktspēju mazākā izmērā.
Spirālveida antenaAntena, kas spēj uztvert un pārraidīt cirkulāri polarizētus elektromagnētiskos viļņus. Tās parasti ir izgatavotas no metāla stieples vai lokšņu metāla un tām ir viena vai vairākas spirālveida struktūras.
Ir daudz antenu veidu, ko var izmantot dažādās situācijās, piemēram, dažādās frekvencēs, dažādos nolūkos, dažādos gadījumos un dažādās prasībās. Katram antenas veidam ir savas unikālas īpašības un piemērojamie scenāriji. Izvēloties piemērotu RFID antenu, jāizvēlas, pamatojoties uz faktiskajām lietojumprogrammas prasībām un vides apstākļiem.
Lai uzzinātu vairāk par antenām, lūdzu, apmeklējiet:
Tālrunis: 0086-028-82695327
Publicēšanas laiks: 2024. gada 15. maijs
