وصف هوائي نظام RFID

تشتمل هوائيات أنظمة RFID عمومًا على هوائيات القارئ (هوائي القارئ) وهوائيات العلامات (هوائي العلامات). تتمثل وظيفة هوائي القارئ والكاتب في إصدار موجات كهرومغناطيسية، وتنشيط عمل العلامة، وتحقيق اتصال البيانات مع العلامة، وفي نفس الوقت استقبال الموجات الكهرومغناطيسية المنعكسة بواسطة العلامة، وتمريرها إلى وحدة المستوى الأدنى من جهاز الاستقبال لإزالة تشكيل البيانات ومعالجتها. موضع الكائن المعترف به في الفضاء غير ثابت بشكل عام، كما أن وضع العلامات عشوائي أيضًا. إلى جانب عوامل أخرى غير مؤكدة، يحتاج هوائي القارئ إلى تلبية الأداء متعدد الاتجاهات. يمكن أن يؤدي استخدام الهوائيات المستقطبة دائرية إلى تجنب الموقف الذي لا يمكن فيه التعرف على الكائن المعترف به من قبل القارئ بسبب تغير اتجاه الاستقطاب عندما يتغير الموضع المكاني، وثانيًا، يحتاج هوائي القارئ أيضًا إلى تلبية أداء المظهر الجانبي المنخفض والتصغير .

تتمثل وظيفة هوائي العلامة في استقبال الموجات الكهرومغناطيسية المنبعثة من القارئ وإرسال البيانات المطلوبة مرة أخرى إلى القارئ لتحقيق الاتصال المتبادل. بالإضافة إلى تحقيق وظيفة إرسال واستقبال الموجات الكهرومغناطيسية، يحتاج هوائي العلامة السلبي أيضًا إلى العمل كجهاز تجميع الطاقة للعلامة. توفر الشريحة الطاقة. هناك العديد من المتطلبات لتصميم هوائي العلامة. أولاً، يجب أن تكون العلامة قابلة للربط بالكائن الذي يتم تحديده، وهو ما يحدد أن حجم العلامة يجب أن يكون صغيرًا. نظرًا لأن حجم الشريحة صغير بما يكفي، فيمكنها تلبية احتياجات التطبيقات المختلفة بشكل أساسي. ولذلك، فإن حجم هوائي العلامة يحدد بشكل أساسي الحجم الإجمالي للعلامة. ، يجب أن يفي هوائي العلامة بمتطلبات التصميم؛ ثانيًا، في معظم الحالات، نظرًا للوضع العشوائي للعلامات، يتطلب كل سيناريو تطبيق أن يكون اتجاه هوائي العلامة أحادي الاتجاه أو نصف كروي، بحيث يمكنه التواصل مع القارئ والكاتب في جميع الزوايا. من أجل تواصل موثوق؛ ثالثًا، تم تطوير شريحة IC الموجودة في العلامة خصيصًا، ولا تحتوي المعاوقة الخاصة بها على معيار محدد. بالمقارنة مع هوائي العلامة، فإن تكلفة تطوير الرقاقة أعلى بكثير. لذلك، بشكل عام، تصميم هوائي العلامة هو تحويل المعاوقة من أجل تحقيق مطابقة المحرك المشترك مع شريحة محددة، وبالتالي توفير أقصى قدر من الطاقة لتشغيل شريحة العلامة؛ أخيرًا، من أجل تلبية التطبيق واسع النطاق للعلامات، يجب أن يكون هوائي العلامة منخفض التكلفة وسهل المعالجة وسهل الإنتاج بكميات كبيرة. "

ينص مبدأ الإشعاع الأساسي للكهرومغناطيسية على أن حجم مصدر الإشعاع يتناسب بشكل عام مع طول موجة التشغيل، مما يعني أنه كلما انخفض تردد تشغيل الهوائي، أي كلما زاد طول موجة التشغيل، زاد حجمه الإجمالي. ، والعكس صحيح. وهذا يدل على أنه من حيث التصغير، فإن العلامات الإلكترونية عالية التردد لها مزايا كبيرة. بالإضافة إلى ذلك، فإن تردد التشغيل الأعلى سيجعل الهوائي أكثر اتجاهًا ويكسب أعلى، ولكن نطاق الطول الموجي سيكون أيضًا أضيق. باختصار، عند تصميم هوائي نظام RFID، من الضروري النظر بشكل شامل في متطلبات التطبيق المختلفة وأخيراً تصميم هوائي مناسب لسيناريو التطبيق الخاص به.