影响超高频RFID读写器读取距离的因素有哪些

日期:2015-06-18 浏览:937

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       在说明有哪些因素会影响超高频RFID读写器的读取距离之前,先说明一下,读写器与RFID电子标签之间的工作原理。

       最基本的RFID系统由三部分组成: 

       1、RFID电子标签(Tag,即射频卡):由耦合元件及芯片组成,标签含有内置天线,用于和射频天线间进行通信。  

        2、超高频读写器:读取(在读写卡中还可以写入)标签信息的设备。

        3、 RFID天线:在标签和读取器间传递射频信号。

       系统的基本工作流程是:阅读器通过发射天线发送一定频率的射频信号,当射频卡进入发射天线工作区域时产生感应电流,射频卡获得能量被激活;射频卡将自身编码等信息通过卡内置发送天线发送出去;系统接收天线接收到从射频卡发送来的载波信号,经天线调节器传送到阅读器,阅读器对接收的信号进行解调和解码然后送到后台主系统进行相关处理;主系统根据逻辑运算判断该卡的合法性,针对不同的设定做出相应的处理和控制,发出指令信号控制执行机构动作。  

       在耦合方式(电感-电磁)、通信流程(FDX、HDX、SEQ)、从射频卡到阅读器的数据传输方法(负载调制、反向散射、高次谐波)以及频率范围等方面,不同的非接触传输方法有根本的区别,但所有的阅读器在功能原理上,以及由此决定的设计构造上都很相似,所有阅读器均可简化为高频接口和控制单元两个基本模块。高频接口包含发送器和接收器,其功能包括:产生高频发射功率以启动射频卡并提供能量;对发射信号进行调制,用于将数据传送给射频卡;接收并解调来自射频卡的高频信号。

       因此影响超高频RFID读写器的主要因数有:1、读写器;2、标签;3、环境。

       1、超高频RFID读写器;

       超高频读写器可分为两部分:控制器+天线。

       在其他条件因素不变的情况下,控制器所用的芯片方案越好,读取距离及读取效果肯定越好。像如今国内,基本有两大种方案,一种为:分离元器件,一种为:独立芯片。

       分离元器件组成的超高频读写器,相应的成本低,开发相应简单。

       独立芯片组成的超高读写器,现今主流的就是英频杰的R2000、R1000、R50;当然还有韩国的PR9200,另外还有国内有部分厂家自主研发的芯片。相应地,独立芯片的处理能力更好,读取效果也更好。同样对开发的要求也会提高。

当控制器所用的芯片一致时,就需要比较控制器的射频功率,国内常规能做到的是30dBm。因此读取距离可通过调整功率来进行远近的设定。

       若控制器这部分是一致时,就需要比较控制器所连接的天线,而跟读取距离相关的天线的参数值就是天线增益:理论上,天线增益越大的天线,超高频读写器的读取距离也是越远。

       RFID电子标签

       因为在超高频当中,RFID电子标签绝大部分为无源标签,因此标签的大小和天线的设计,都对超高频读写器的读取距离有影响。理论上,RFID电子标签的尺寸越大,所能读取的距离就越远。

       环境因素

       环境对读写器的影响,主要取决于RFID读写器与RFID电子标签之间的环境是否有金属、液体、电磁场等因素影响。而且环境对读取距离的影响是有提升,也有衰减。举例说明:例如、当在一个狭窄的通道或者走廊里,进行对RFID读写器的读距测试时,此时测出的读距会比在空旷的环境测试的读距要远。

       因此通过对项目应用的环境了解,已经读取标签的距离要求,我们更能及时地给客户推荐最合适的设备及电子标签。


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