Навіны

Адлегласць чытання і запісу счытвальніка радыёчастотнай ідэнтыфікацыі (RFID) залежыць ад шматлікіх фактараў, такіх як магутнасць перадачы счытвальніка RFID, узмацнення антэны счытвальніка, адчувальнасці мікрасхемы счытвальніка, агульнай эфектыўнасці антэны счытвальніка. , навакольныя прадметы (асабліва металічныя прадметы) і радыёчастотныя (РЧ) перашкоды ад бліжэйшых счытвальнікаў RFID або іншых знешніх перадатчыкаў, такіх як бесправадныя тэлефоны.

Сярод іх узмацненне антэны з'яўляецца важным фактарам, які ўплывае на адлегласць чытання і запісу счытвальніка RFID.Каэфіцыент узмацнення антэны адносіцца да суадносін шчыльнасці магутнасці сігналу, які ствараецца фактычнай антэнай, і ідэальнай адзінкі выпраменьвання ў адной і той жа кропцы прасторы пры ўмове роўнай уваходнай магутнасці.Каэфіцыент узмацнення антэны з'яўляецца надзвычай важным крытэрыем для тэставання доступу да сеткі, які паказвае накіраванасць антэны і канцэнтрацыю энергіі сігналу.Велічыня ўзмацнення ўплывае на ахоп і сілу сігналу, які перадае антэна.Чым вузейшы галоўны пялёстак і чым меншы бакавы пялёстак, тым больш канцэнтраванай будзе энергія і тым вышэй будзе каэфіцыент узмацнення антэны.Наогул кажучы, паляпшэнне каэфіцыента ўзмацнення ў асноўным залежыць ад памяншэння шырыні пялёстка выпраменьвання ў вертыкальным кірунку пры захаванні ўсенакіраванага выпраменьвання ў гарызантальнай плоскасці.

Варта адзначыць тры моманты

1. Калі не пазначана іншае, каэфіцыент узмацнення антэны адносіцца да ўзмацнення ў напрамку максімальнага выпраменьвання;
2. Пры тых жа ўмовах, чым большы каэфіцыент узмацнення, тым лепшая накіраванасць і чым далейшая адлегласць распаўсюджвання радыёхваляў, гэта значыць павялічваецца адлегласць, якую пераадольвае.Аднак шырыня хуткасці хвалі не будзе сціскацца, і чым вузей пялёстак хвалі, тым горш аднастайнасць пакрыцця.
3. Антэна з'яўляецца пасіўнай прыладай і не павялічвае магутнасць сігналу.Часта кажуць, што ўзмацненне антэны адносна пэўнай эталоннай антэны.Каэфіцыент узмацнення антэны - гэта проста здольнасць эфектыўна канцэнтраваць энергію для выпраменьвання або прыёму электрамагнітных хваль у пэўным кірунку.

Узмацненне антэны і магутнасць перадачы

Радыёчастотны сігнал, які выдаецца радыёперадатчыкам, падаецца на антэну праз фідэр (кабель) і выпраменьваецца антэнай у выглядзе электрамагнітных хваль.Пасля таго, як электрамагнітная хваля дасягае месца прыёму, яна прымаецца антэнай (атрымліваецца толькі невялікая частка магутнасці) і накіроўваецца ў радыёпрыёмнік праз фідэр.Такім чынам, пры распрацоўцы бесправадной сеткі вельмі важна разлічыць магутнасць перадачы перадаючай прылады і здольнасць выпраменьвання антэны.

Пераданая магутнасць радыёхваль адносіцца да энергіі ў зададзеным дыяпазоне частот, і звычайна існуе дзве меры або стандарты вымярэння:

Магутнасць (Вт)

Адносна лінейнага ўзроўню 1 ват (ват).

Узмацненне (дБм)

Адносна прапарцыйнага ўзроўню 1 міліват (Міліват).

Два выразы можна пераўтварыць адно ў адно:

дБм = 10 х лаг [магутнасць, мВт]

мВт = 10^[Узмацненне дБм / 10 дБм]

У бесправадных сістэмах антэны выкарыстоўваюцца для пераўтварэння хваль току ў электрамагнітныя хвалі.У працэсе пераўтварэння перададзены і атрыманы сігналы таксама могуць быць «ўзмацнены».Мера гэтага ўзмацнення энергіі называецца "ўзмацненнем".Каэфіцыент узмацнення антэны вымяраецца ў дБі.

Паколькі энергія электрамагнітнай хвалі ў бесправадной сістэме ствараецца шляхам узмацнення і суперпазіцыі энергіі перадаючай прылады і антэны, лепш за ўсё вымяраць энергію перадачы з аднолькавым узмацненнем вымярэння (дБ), напрыклад, магутнасць перадаючага прылады - 100 мВт, або 20 дБм;каэфіцыент узмацнення антэны складае 10 дБі, тады:

Агульная энергія перадачы = магутнасць перадачы (дБм) + узмацненне антэны (дБі)
= 20 дБм + 10 дБі
= 30 дБм
Або: = 1000 мВт = 1 Вт

Развядзіце «шыну», чым больш канцэнтраваны сігнал, тым больш узмацненне, тым больш памер антэны і тым вузей шырыня прамяня.
Тэставым абсталяваннем з'яўляецца крыніца сігналу, аналізатар спектру або іншае абсталяванне для прыёму сігналу і выпраменьвальнік кропкавай крыніцы.
Спачатку выкарыстоўвайце ідэальную (прыблізна ідэальную) кропкавую антэну крыніцы выпраменьвання, каб дадаць магутнасць;затым выкарыстоўвайце аналізатар спектру або прыёмную прыладу, каб праверыць прымаемую магутнасць на пэўнай адлегласці ад антэны.Вымераная атрыманая магутнасць P1;
Замяніце тэставаную антэну, дадайце тую ж магутнасць, паўтарыце апісаны вышэй тэст у тым жа месцы, і вымераная атрыманая магутнасць роўная P2;
Разлічыце каэфіцыент узмацнення: G=10Log(P2/P1)——Такім чынам атрымліваецца каэфіцыент узмацнення антэны.

Падводзячы вынік, відаць, што антэна з'яўляецца пасіўнай прыладай і не можа выпрацоўваць энергію.Каэфіцыент узмацнення антэны - гэта толькі здольнасць эфектыўна канцэнтраваць энергію для выпраменьвання або прыёму электрамагнітных хваль у пэўным кірунку;узмацненне антэны генеруецца суперпазіцыяй асцылятараў.Чым вышэй каэфіцыент узмацнення, тым больш даўжыня антэны.Ўзмацненне павялічваецца на 3 дБ, а гучнасць падвойваецца;чым вышэй каэфіцыент узмацнення антэны, тым лепшая накіраванасць, чым далейшая адлегласць для чытання, тым больш канцэнтраваная энергія, тым вузейшыя пялёсткі і тым вузейшы дыяпазон счытвання.TheРучны бесправадны Ручны RFIDможа падтрымліваць каэфіцыент узмацнення антэны 4dbi, выхадная радыёчастотная магутнасць можа дасягаць 33dbm, а адлегласць счытвання можа дасягаць 20 м, што адпавядае патрабаванням ідэнтыфікацыі і падліку большасці інвентарных і складскіх праектаў.