חֲדָשׁוֹת

מרחק הקריאה והכתיבה של קורא זיהוי תדר רדיו (RFID) תלוי בגורמים רבים, כגון כוח השידור של קורא ה-RFID, רווח האנטנה של הקורא, רגישות ה-IC של הקורא, יעילות האנטנה הכוללת של הקורא. , החפצים שמסביב (במיוחד חפצי מתכת) והפרעות בתדר רדיו (RF) מקוראי RFID קרובים או משדרים חיצוניים אחרים כמו טלפונים אלחוטיים.

ביניהם, רווח האנטנה הוא גורם חשוב המשפיע על מרחק הקריאה והכתיבה של קורא ה-RFID.רווח האנטנה מתייחס ליחס של צפיפות ההספק של האות שנוצר על ידי האנטנה בפועל ויחידת הקרינה האידיאלית באותה נקודה בחלל בתנאי של הספק קלט שווה.רווח אנטנה הוא קריטריון חשוב ביותר לבדיקת גישה לרשת, המציין את כיווניות האנטנה ואת ריכוז אנרגיית האות.גודל הרווח משפיע על הכיסוי ועוצמת האות המשודרת על ידי האנטנה.ככל שהאונה הראשית צרה יותר ואונה הצדדית קטנה יותר, כך האנרגיה תהיה מרוכזת יותר, ורווח האנטנה יהיה גבוה יותר.באופן כללי, שיפור הרווח תלוי בעיקר בהקטנת רוחב האונה של הקרינה בכיוון האנכי, תוך שמירה על ביצועי הקרינה הכל-כיוונית במישור האופקי.

שלוש נקודות לשים לב

1. אלא אם צוין אחרת, רווח האנטנה מתייחס להגבר בכיוון הקרינה המרבי;
2. באותם תנאים, ככל שההגבר גבוה יותר, הכיוון טוב יותר, וככל שהמרחק של התפשטות גלי הרדיו רחוק יותר, כלומר המרחק המוגדל.עם זאת, רוחב מהירות הגל לא יידחס, וככל שאונת הגל צרה יותר, אחידות הכיסוי גרועה יותר.
3. האנטנה היא מכשיר פסיבי ולא תגביר את עוצמת האות.לעתים קרובות אומרים שהרווח של האנטנה הוא ביחס לאנטנת ייחוס מסוימת.רווח אנטנה הוא פשוט היכולת לרכז ביעילות אנרגיה כדי להקרין או לקלוט גלים אלקטרומגנטיים בכיוון מסוים.

חיזוק אנטנה וכוח שידור

אות תדר הרדיו שיוצא משדר הרדיו נשלח אל האנטנה דרך המזין (כבל), ומוקרן על ידי האנטנה בצורה של גלים אלקטרומגנטיים.לאחר שהגל האלקטרומגנטי מגיע למקום הקליטה, הוא נקלט באנטנה (רק חלק קטן מהכוח נקלט), ונשלח למקלט הרדיו דרך המזין.לכן בהנדסת רשת אלחוטית חשוב מאוד לחשב את עוצמת השידור של מכשיר המשדר ואת יכולת הקרינה של האנטנה.

ההספק המשודר של גלי רדיו מתייחס לאנרגיה בטווח תדרים נתון, ובדרך כלל ישנם שני מדדים או תקני מדידה:

הספק (W)

יחסית לרמה ליניארית של 1 וואט (וואט).

רווח (dBm)

יחסית לרמה הפרופורציונלית של 1 מיליוואט (מיליוואט).

ניתן להמיר את שני הביטויים זה לזה:

dBm = 10 x log[הספק mW]

mW = 10^[הגברת dBm / 10dBm]

במערכות אלחוטיות, אנטנות משמשות להמרת גלי זרם לגלים אלקטרומגנטיים.במהלך תהליך ההמרה, ניתן גם "להגביר" את האותות המשודרים והמתקבלים.המדד של הגברה אנרגיה זו נקרא "רווח".רווח אנטנה נמדד ב- "dBi".

מכיוון שאנרגיית הגלים האלקטרומגנטיים במערכת האלחוטית נוצרת על ידי הגברה וסופרפוזיציה של אנרגיית השידור של התקן המשדר והאנטנה, עדיף למדוד את אנרגיית השידור באותו רווח מדידה (dB), לדוגמה, הספק של התקן המשדר הוא 100mW, או 20dBm;רווח האנטנה הוא 10dBi, אז:

שידור אנרגיה כוללת = כוח שידור (dBm) + רווח אנטנה (dBi)
= 20dBm + 10dBi
= 30dBm
או: = 1000mW = 1W

השטח את "הצמיג", ככל שהאות מרוכז יותר, הרווח גדול יותר, גודל האנטנה גדול יותר ורוחב הפס של האלומה צר יותר.
ציוד הבדיקה הוא מקור אותות, מנתח ספקטרום או ציוד אחר לקבלת אותות ורדיאטור מקור נקודתי.
השתמש תחילה באנטנת קרינה נקודתית אידיאלית (בערך אידיאלית) כדי להוסיף כוח;לאחר מכן השתמש בנתח ספקטרום או במכשיר קליטה כדי לבדוק את ההספק המתקבל במרחק מסוים מהאנטנה.ההספק שנמדד הוא P1;
החלף את האנטנה הנבדקת, הוסף את אותו הספק, חזור על הבדיקה לעיל באותו מיקום, וההספק הנמדד הוא P2;
חשב את ההגבר: G=10Log(P2/P1)—-באופן זה, מתקבל ההגבר של האנטנה.

לסיכום, ניתן לראות שהאנטנה היא מכשיר פסיבי ואינה יכולה להפיק אנרגיה.רווח האנטנה הוא רק היכולת לרכז ביעילות אנרגיה כדי להקרין או לקלוט גלים אלקטרומגנטיים בכיוון מסוים;הרווח של האנטנה נוצר על ידי סופרפוזיציה של מתנדים.ככל שההגבר גבוה יותר, אורך האנטנה ארוך יותר.הרווח גדל ב-3dB, והווליום מוכפל;ככל שגבר האנטנה גבוה יותר, הכיוון טוב יותר, מרחק הקריאה רחוק יותר, האנרגיה מרוכזת יותר, האונות צרות יותר וטווח הקריאה מצומצם יותר.הכף יד-אלחוטית כף יד RFIDיכול לתמוך בהגברת אנטנה של 4dbi, הספק פלט RF יכול להגיע ל-33dbm, ומרחק הקריאה יכול להגיע ל-20m, מה שיכול לעמוד בדרישות הזיהוי והספירה של רוב פרויקטי המלאי והמחסנים.