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RFID技术原理和RFID标签天线详解

发布:admin 来源:未知  发布时间:2020-09-28 15:16  浏览量:

RFID 技术在物流与供应链管理、生产管理与控制、防伪与安全控制、交通管理与控制等各领域具有重大的应用潜力。目前,射频识别技术的工作频段包括低频、高频、超高频及微波段,其中以高频和超高频的应用最为广泛。下面美思特的小编为大家介绍RFID技术原理和RFID标签天线!

RFID 技术原理
 
RFID 系统主要由读写器(target)、应答器(RFID标签)和后台计算机组成,其中,读写器实现对标签的数据读写和存储,由控制单元、高频通信模块和天线组成,标签主要由一块集成电路芯片及外接天线组成,其中电路芯片通常包含射频前端、逻辑控制、存储器等电路。标签按照供电原理可分为有源(acTIve)标签、半有源(semiacTIve)标签和无源(passive)标签,无源标签因为成本低、体积小而备受青睐。
 
RFID系统的基本工作原理是:标签进入读写器发射射频场后,将天线获得的感应电流经升压电路后作为芯片的电源,同时将带信息的感应电流通过射频前端电路变为数字信号送入逻辑控制电路进行处理,需要回复的信息则从标签存储器发出,经逻辑控制电路送回射频前端电路,最后通过天线发回读写器。

RFID系统中的天线
 
从RFID技术原理上看,RFID标签性能的关键在于RFID标签天线的特点和性能。在标签与读写器数据通信过程中起关键作用是天线,一方面,标签的芯片启动电路开始工作,需要通过天线在读写器产生的电磁场中获得足够的能量;另一方面,天线决定了标签与读写器之间的通信信道和通信方式。因此,天线尤其是标签内部天线的研究就成为了重点。

RFID标签天线的设计要求
 
RFID标签天线的设计要求主要包括:天线的物理尺寸足够小,能满足标签小型化的需求;具有全向或半球覆盖的方向性;具有高增益,能提供最大的信号给标签的芯片;阻抗匹配好,无论标签在什么方向,标签天线的极化都能与读写器的信号相匹配;具有顽健性及低成本。在选择天线时主要考虑:天线的类型,天线的阻抗,应用到物品上的RF性能,当有其他物品围绕标签物品时的RF性能。

RFID标签天线的类别和研究现状
 
标签天线主要分为3大类:线圈型、偶极子、缝隙(包括微带贴片)型。线圈型天线是将金属线盘绕成平面或将金属线缠绕在磁心上;偶极子天线由两段同样粗细和等长的直导线排成一条直线构成,信号从中间的两个端点馈人,天线的长度决定频率范围;缝隙型天线是由金属表面切出的凹槽构成,其中微带贴片天线由一块末端带有长方形的电路板构成,长方形的长宽决定频率范围。
 
识别距离小于1m的中低频近距离应用系统的RFID天线一般采用工艺简单、成本低的线圈型天线;1I1以上的高频或微波频段的远距离应用系统需要采用偶极子和缝隙型天线。

以上就是小编为大家整理的RFID技术原理和RFID标签天线,希望这篇文章能给您带来帮助,美思特欢迎您的咨询www.otmst.com