Među bežičnim komunikacijskim tehnologijama, samo je odnos između bežičnog primopredajnika i antene RFID sistema najposebniji. U RFID porodici, antene i RFID su podjednako važni članovi. RFID i antene su međuzavisni i neodvojivi. Bilo da se radi o RFID čitaču ili RFID oznaci, bilo da se radi o visokofrekventnoj RFID tehnologiji ili ultra-visokofrekventnoj RFID tehnologiji, neodvojivi su od...antena.
RFIDantenaje pretvarač koji pretvara vođene valove koji se šire dalekovodom u elektromagnetne valove koji se šire u neograničenom mediju (obično slobodnom prostoru) ili obrnuto. Antena je komponenta radio opreme koja se koristi za prijenos ili prijem elektromagnetnih valova. Snaga radiofrekventnog signala koju izdaje radio predajnik prenosi se do antene kroz napojni kabel (kabel) i zrači se antenom u obliku elektromagnetnih valova. Nakon što elektromagnetni val stigne do prijemne lokacije, antena ga prima (prima se samo mali dio snage) i šalje se do radio prijemnika kroz napojni kabel, kao što je prikazano na slici ispod.
Princip zračenja elektromagnetnih talasa iz RFID antena
Kada žica provodi naizmjeničnu struju, ona će zračiti elektromagnetske valove, a njena sposobnost zračenja povezana je s dužinom i oblikom žice. Ako je udaljenost između dvije žice vrlo mala, električno polje je vezano između dvije žice, pa je zračenje vrlo slabo; kada su dvije žice raširene, električno polje se širi u okolnom prostoru, pa se zračenje pojačava. Kada je dužina žice mnogo manja od talasne dužine zračenog elektromagnetskog vala, zračenje je vrlo slabo; kada je dužina žice usporediva s talasnom dužinom zračenog elektromagnetskog vala, struja na žici znatno se povećava, formirajući jače zračenje. Gore spomenuta ravna žica koja može proizvesti značajno zračenje obično se naziva oscilator, a oscilator je jednostavna antena.
Što je veća talasna dužina elektromagnetnih talasa, to je veća veličina antene. Što je više snage potrebno zračiti, to je veća veličina antene.
Usmjerenost RFID antene
Elektromagnetski valovi koje zrači antena su usmjereni. Na predajnom kraju antene, usmjerenost se odnosi na sposobnost antene da zrači elektromagnetske valove u određenom smjeru. Za prijemni kraj, to znači sposobnost antene da prima elektromagnetske valove iz različitih smjerova. Grafik funkcije između karakteristika zračenja antene i prostornih koordinata je dijagram usmjerenosti antene. Analizom dijagrama usmjerenosti antene mogu se analizirati karakteristike zračenja antene, odnosno sposobnost antene da prenosi (ili prima) elektromagnetske valove u svim smjerovima u prostoru. Usmerenost antene se obično predstavlja krivuljama na vertikalnoj i horizontalnoj ravni koje predstavljaju snagu elektromagnetskih valova zračenih (ili primljenih) u različitim smjerovima.
Pravljenjem odgovarajućih promjena u unutrašnjoj strukturi antene, može se promijeniti usmjerenost antene, čime se formiraju različite vrste antena s različitim karakteristikama.
Dobitak RFID antene
Pojačanje antene kvantitativno opisuje stepen u kojem antena zrači ulaznu snagu na koncentrisan način. Iz perspektive dijagrama zračenja, što je uži glavni režanj, to je manji bočni režanj i veće je pojačanje. U inženjerstvu, pojačanje antene se koristi za mjerenje sposobnosti antene da šalje i prima signale u određenom smjeru. Povećanje pojačanja može povećati pokrivenost mreže u određenom smjeru ili povećati marginu pojačanja unutar određenog raspona. Pod istim uslovima, što je veće pojačanje, to se radio talas dalje širi.
Klasifikacija RFID antena
Dipolna antena: Naziva se i simetrična dipolna antena, a sastoji se od dvije ravne žice iste debljine i dužine raspoređene u pravoj liniji. Signal se dovodi iz dvije krajnje tačke u sredini, a na dva kraka dipola generira se određena raspodjela struje. Ova raspodjela struje pobudit će elektromagnetno polje u prostoru oko antene.
Zavojna antena: To je jedna od najčešće korištenih antena u RFID sistemima. Obično su napravljene od žica namotanih u kružne ili pravokutne strukture kako bi mogle primati i odašiljati elektromagnetne signale.
Induktivno spregnuta RF antena: Induktivno spregnuta RF antena se obično koristi za komunikaciju između RFID čitača i RFID oznaka. One se spajaju putem zajedničkog magnetskog polja. Ove antene su obično u spiralnom obliku kako bi stvorile zajedničko magnetsko polje između RFID čitača i RFID oznake.
Mikrostripna patch antena: Obično je to tanki sloj metalnog patch-a pričvršćenog na uzemljenu površinu. Mikrostripna patch antena je lagana, malih dimenzija i tankog presjeka. Napojni vod i mreža za usklađivanje mogu se proizvesti istovremeno s antenom i usko su povezani s komunikacijskim sistemom. Štampana kola su integrirana zajedno, a patch-ovi se mogu proizvesti korištenjem fotolitografskih procesa, koji su jeftini i jednostavni za masovnu proizvodnju.
Yagi antena: je usmjerena antena koja se sastoji od dva ili više polutalasnih dipola. Često se koriste za pojačavanje signala ili provođenje usmjerene bežične komunikacije.
Antena sa šupljinom: To je antena kod koje su antena i napojni element smješteni u istoj šupljini. Obično se koriste u visokofrekventnim RFID sistemima i mogu pružiti dobar kvalitet i stabilnost signala.
Mikrostripna linearna antena: To je minijaturizirana i tanka antena, obično se koristi u malim uređajima kao što su mobilni uređaji i RFID oznake. Konstruirane su od mikrostripnih linija koje pružaju dobre performanse u manjoj veličini.
Spiralna antenaAntena sposobna za prijem i odašiljanje cirkularno polarizovanih elektromagnetnih talasa. Obično su napravljene od metalne žice ili lima i imaju jednu ili više spiralnih struktura.
Postoji mnogo vrsta antena za upotrebu u različitim situacijama, kao što su različite frekvencije, različite namjene, različite prilike i različiti zahtjevi. Svaka vrsta antene ima svoje jedinstvene karakteristike i primjenjive scenarije. Prilikom odabira odgovarajuće RFID antene, potrebno je birati na osnovu stvarnih zahtjeva primjene i uslova okoline.
Za više informacija o antenama, posjetite:
Telefon: 0086-028-82695327
Vrijeme objave: 15. maj 2024.
