• اخبار

اخبار

بهره آنتن: یکی از عوامل مهم تأثیرگذار بر فاصله خواندن و نوشتن خواننده های RFID

فاصله خواندن و نوشتن یک خواننده شناسایی فرکانس رادیویی (RFID) به عوامل زیادی بستگی دارد، مانند قدرت انتقال خواننده RFID، بهره آنتن خواننده، حساسیت آی سی خواننده، راندمان کلی آنتن خواننده. ، اشیاء اطراف (به ویژه اجسام فلزی) و تداخل فرکانس رادیویی (RF) از خوانندگان RFID نزدیک یا سایر فرستنده های خارجی مانند تلفن های بی سیم.

در میان آنها، بهره آنتن عامل مهمی است که بر فاصله خواندن و نوشتن خواننده RFID تأثیر می گذارد.بهره آنتن به نسبت چگالی توان سیگنال تولید شده توسط آنتن واقعی و واحد تابش ایده‌آل در یک نقطه از فضا در شرایط توان ورودی برابر اشاره دارد.بهره آنتن یک معیار بسیار مهم برای آزمایش دسترسی به شبکه است که نشان دهنده جهت آنتن و غلظت انرژی سیگنال است.اندازه بهره بر پوشش و قدرت سیگنال ارسال شده توسط آنتن تأثیر می گذارد.هرچه لوب اصلی باریکتر و لوب جانبی کوچکتر باشد، انرژی متمرکزتر خواهد بود و بهره آنتن بالاتر خواهد بود.به طور کلی، بهبود بهره عمدتاً به کاهش عرض لوب تابش در جهت عمودی بستگی دارد، در حالی که عملکرد تابش همه جهته در صفحه افقی حفظ می شود.

سه نکته قابل توجه

1. بهره آنتن به بهره در جهت حداکثر تشعشع اشاره دارد، مگر اینکه طور دیگری مشخص شده باشد.
2. در شرایط یکسان، هر چه بهره بیشتر باشد، جهت گیری بهتر و فاصله انتشار امواج رادیویی دورتر است، یعنی افزایش مسافت طی شده.با این حال، عرض سرعت موج فشرده نخواهد شد و هر چه لوب موج باریکتر باشد، یکنواختی پوشش بدتر است.
3. آنتن یک دستگاه غیرفعال است و قدرت سیگنال را افزایش نخواهد داد.اغلب گفته می شود که بهره آنتن نسبت به یک آنتن مرجع خاص است.بهره آنتن به سادگی توانایی متمرکز کردن کارآمد انرژی برای تابش یا دریافت امواج الکترومغناطیسی در یک جهت خاص است.

https://www.uhfpda.com/news/antenna-gain-one-of-important-factors-factoring-the-reading-and-writing-distance-of-rfid-readers/

قدرت دریافت و انتقال آنتن

سیگنال فرکانس رادیویی خروجی توسط فرستنده رادیویی از طریق فیدر (کابل) به آنتن ارسال می شود و توسط آنتن به صورت امواج الکترومغناطیسی تابش می شود.پس از رسیدن موج الکترومغناطیسی به محل دریافت، توسط آنتن دریافت می شود (تنها قسمت کوچکی از برق دریافت می شود)، و از طریق فیدر به گیرنده رادیویی ارسال می شود.بنابراین در مهندسی شبکه های بی سیم محاسبه توان ارسالی دستگاه فرستنده و قابلیت تشعشع آنتن بسیار مهم است.

توان ارسالی امواج رادیویی به انرژی در محدوده فرکانسی معین اشاره دارد و معمولاً دو معیار یا استاندارد اندازه گیری وجود دارد:

توان (W)

نسبت به سطح خطی 1 وات (وات).

افزایش (dBm)

نسبت به سطح متناسب 1 میلی وات (میلی وات).

این دو عبارت را می توان به یکدیگر تبدیل کرد:

dBm = 10 x log [قدرت میلی‌وات]

mW = 10^[بهینه dBm / 10 dBm]

در سیستم های بی سیم از آنتن ها برای تبدیل امواج جریان به امواج الکترومغناطیسی استفاده می شود.در طول فرآیند تبدیل، سیگنال های ارسالی و دریافتی نیز می توانند "تقویت شوند".اندازه گیری این تقویت انرژی "Gain" نامیده می شود.بهره آنتن با "dBi" اندازه گیری می شود.

از آنجایی که انرژی امواج الکترومغناطیسی در سیستم بی سیم توسط تقویت و برهم نهی انرژی فرستنده دستگاه فرستنده و آنتن تولید می شود، بهتر است انرژی ارسالی را با همان بهره اندازه گیری (dB) اندازه گیری کنیم، به عنوان مثال، قدرت دستگاه فرستنده 100mW یا 20dBm است.بهره آنتن 10dBi است، سپس:

انتقال انرژی کل = توان انتقال (dBm) + بهره آنتن (dBi)
= 20dBm + 10dBi
= 30dBm
یا: = 1000mW = 1W

https://www.uhfpda.com/news/antenna-gain-one-of-important-factors-factoring-the-reading-and-writing-distance-of-rfid-readers/

"لاستیک" را صاف کنید، هرچه سیگنال متمرکزتر باشد، بهره بیشتر، اندازه آنتن بزرگتر و پهنای باند پرتو باریکتر است.
تجهیزات تست منبع سیگنال، تحلیلگر طیف یا سایر تجهیزات دریافت سیگنال و رادیاتور منبع نقطه ای است.
ابتدا از یک آنتن تابش نقطه ای ایده آل (تقریبا ایده آل) برای اضافه کردن قدرت استفاده کنید.سپس از یک آنالایزر طیف یا یک دستگاه گیرنده برای آزمایش توان دریافتی در فاصله معینی از آنتن استفاده کنید.توان دریافتی اندازه گیری شده P1 است.
آنتن تحت آزمایش را تعویض کنید، همان توان را اضافه کنید، آزمایش فوق را در همان موقعیت تکرار کنید و توان دریافتی اندازه گیری شده P2 است.
بهره را محاسبه کنید: G=10Log(P2/P1)——به این ترتیب بهره آنتن به دست می آید.

به طور خلاصه، می توان دریافت که آنتن یک دستگاه غیرفعال است و نمی تواند انرژی تولید کند.بهره آنتن تنها توانایی تمرکز موثر انرژی برای تابش یا دریافت امواج الکترومغناطیسی در یک جهت خاص است.بهره آنتن توسط برهم نهی نوسانگرها ایجاد می شود.هر چه بهره بیشتر باشد، طول آنتن بیشتر می شود.بهره 3 دسی بل افزایش می یابد و حجم دو برابر می شود.هر چه بهره آنتن بیشتر باشد، جهت گیری بهتر، فاصله خواندن بیشتر، انرژی متمرکزتر، لوب ها باریک تر و محدوده خواندن باریک تر می شود.رادستی-بی سیم RFID دستیمی تواند بهره آنتن 4dbi را پشتیبانی کند، قدرت خروجی RF می تواند به 33dbm برسد، و فاصله خواندن می تواند به 20 متر برسد، که می تواند نیازهای شناسایی و شمارش اکثر پروژه های موجودی و انبار را برآورده کند.


زمان ارسال: دسامبر-29-2022