Știri

Distanța de citire și scriere a unui cititor de identificare prin radiofrecvență (RFID) depinde de mulți factori, cum ar fi puterea de transmisie a cititorului RFID, câștigul antenei cititorului, sensibilitatea IC cititorului, eficiența generală a antenei cititorului. , obiectele din jur (în special obiectele metalice) și interferența cu frecvența radio (RF) de la cititoarele RFID din apropiere sau alte transmițătoare externe, cum ar fi telefoanele fără fir.

Printre acestea, câștigul antenei este un factor important care afectează distanța de citire și scriere a cititorului RFID.Câștigul antenei se referă la raportul dintre densitatea de putere a semnalului generat de antena reală și unitatea de radiație ideală în același punct din spațiu în condițiile unei puteri de intrare egale.Câștigul antenei este un criteriu extrem de important pentru testarea accesului la rețea, care indică directivitatea antenei și concentrația energiei semnalului.Mărimea câștigului afectează acoperirea și puterea semnalului transmis de antenă.Cu cât lobul principal este mai îngust și lobul lateral este mai mic, cu atât energia va fi mai concentrată și câștigul antenei va fi mai mare.În general, îmbunătățirea câștigului depinde în principal de reducerea lățimii lobului radiației în direcția verticală, menținând în același timp performanța radiației omnidirecționale în plan orizontal.

Trei puncte de remarcat

1. Dacă nu se specifică altfel, câștigul antenei se referă la câștigul în direcția maximă a radiației;
2. În aceleași condiții, cu cât câștigul este mai mare, cu atât directitatea este mai bună și distanța de propagare a undelor radio este mai mare, adică distanța parcursă crescută.Cu toate acestea, lățimea vitezei undei nu va fi comprimată și cu cât lobul de undă este mai îngust, cu atât uniformitatea acoperirii este mai proastă.
3. Antena este un dispozitiv pasiv și nu va crește puterea semnalului.Deseori se spune că câștigul antenei este relativ la o anumită antenă de referință.Câștigul antenei este pur și simplu capacitatea de a concentra eficient energia pentru a radia sau a primi unde electromagnetice într-o anumită direcție.

Câștig antenă și putere de transmisie

Semnalul de radiofrecvență ieșit de transmițătorul radio este trimis către antenă prin alimentator (cablu) și este radiat de antenă sub formă de unde electromagnetice.După ce unda electromagnetică ajunge la locația de recepție, este recepționată de antenă (se primește doar o mică parte din putere) și trimisă la receptorul radio prin alimentator.Prin urmare, în ingineria rețelelor fără fir, este foarte important să se calculeze puterea de transmisie a dispozitivului de transmisie și capacitatea de radiație a antenei.

Puterea transmisă a undelor radio se referă la energia dintr-un interval de frecvență dat și, de obicei, există două măsuri sau standarde de măsurare:

Putere (W)

Relativ la nivelul liniar de 1 Watt (Watt).

Câștig (dBm)

Raportat la nivelul proporțional de 1 miliwatt (Milliwatt).

Cele două expresii pot fi convertite una în alta:

dBm = 10 x log[putere mW]

mW = 10^[Câștig dBm / 10 dBm]

În sistemele fără fir, antenele sunt folosite pentru a converti undele de curent în unde electromagnetice.În timpul procesului de conversie, semnalele transmise și recepționate pot fi, de asemenea, „amplificate”.Măsura acestei amplificări de energie se numește „Câștig”.Câștigul antenei este măsurat în „dBi”.

Deoarece energia undelor electromagnetice din sistemul fără fir este generată de amplificarea și suprapunerea energiei de transmisie a dispozitivului de transmisie și a antenei, cel mai bine este să măsurați energia de transmisie cu același câștig de măsurare (dB), de exemplu, puterea dispozitivului de transmisie este de 100 mW sau 20 dBm;câștigul antenei este de 10dBi, atunci:

Energie totală de transmisie = putere de transmisie (dBm) + câștig de antenă (dBi)
= 20dBm + 10dBi
= 30 dBm
Sau: = 1000mW = 1W

Aplatizați „anvelopa”, cu cât semnalul este mai concentrat, cu atât câștigul este mai mare, cu atât dimensiunea antenei este mai mare și lățimea de bandă a fasciculului este mai îngustă.
Echipamentul de testare este sursa de semnal, analizor de spectru sau alt echipament de recepție a semnalului și radiator sursă punctuală.
Utilizați mai întâi o antenă de radiație punctiformă ideală (aproximativ ideală) pentru a adăuga o putere;apoi utilizați un analizor de spectru sau un dispozitiv de recepție pentru a testa puterea recepționată la o anumită distanță de antenă.Puterea măsurată primită este P1;
Înlocuiți antena testată, adăugați aceeași putere, repetați testul de mai sus în aceeași poziție, iar puterea recepționată măsurată este P2;
Calculați câștigul: G=10Log(P2/P1)——În acest fel, se obține câștigul antenei.

În concluzie, se poate observa că antena este un dispozitiv pasiv și nu poate genera energie.Câștigul antenei este doar capacitatea de a concentra eficient energia pentru a radia sau a primi unde electromagnetice într-o direcție specifică;castigul antenei este generat de suprapunerea oscilatoarelor.Cu cât câștigul este mai mare, cu atât lungimea antenei este mai mare.Castigul este crescut cu 3dB, iar volumul este dublat;cu cât câștigul antenei este mai mare, cu atât este mai bună directivitatea, cu cât distanța de citire este mai mare, cu atât energia este mai concentrată, cu atât lobii sunt mai îngusti și intervalul de citire este mai restrâns.TheHandheld-Wireless RFID portabilpoate suporta un câștig de antenă de 4 dbi, puterea de ieșire RF poate ajunge la 33 dbm, iar distanța de citire poate ajunge la 20 m, ceea ce poate îndeplini cerințele de identificare și numărare ale majorității proiectelor de inventar și depozit.