నిష్క్రియ ఇంటర్నెట్ ఆఫ్ థింగ్స్ టెక్నాలజీలో అత్యంత ప్రాథమిక భాగంగా, UHF RFID నిష్క్రియ ట్యాగ్‌లు సూపర్ మార్కెట్ రిటైల్, లాజిస్టిక్స్ మరియు వేర్‌హౌసింగ్, బుక్ ఆర్కైవ్‌లు, నకిలీ నిరోధక ట్రేస్‌బిలిటీ మొదలైన పెద్ద సంఖ్యలో అప్లికేషన్‌లలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడ్డాయి. 2021లో మాత్రమే గ్లోబల్ షిప్పింగ్ మొత్తం 20 బిలియన్ల కంటే ఎక్కువ.ప్రాక్టికల్ అప్లికేషన్‌లలో, UHF RFID నిష్క్రియ ట్యాగ్ యొక్క చిప్ విద్యుత్ సరఫరా చేయడానికి ఖచ్చితంగా దేనిపై ఆధారపడుతుంది?
UHF RFID నిష్క్రియ ట్యాగ్ యొక్క విద్యుత్ సరఫరా లక్షణాలు
1. వైర్లెస్ పవర్ ద్వారా ఆధారితం
వైర్లెస్ పవర్ ట్రాన్స్మిషన్ అనేది వైర్లెస్ ఎలక్ట్రోమాగ్నెటిక్ రేడియేషన్‌ను ఉపయోగించి విద్యుత్ శక్తిని ఒక ప్రదేశం నుండి మరొక ప్రదేశానికి బదిలీ చేస్తుంది.రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ డోలనం ద్వారా విద్యుత్ శక్తిని రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ శక్తిగా మార్చడం పని ప్రక్రియ, మరియు రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ శక్తి ప్రసార యాంటెన్నా ద్వారా రేడియో విద్యుదయస్కాంత క్షేత్ర శక్తిగా మార్చబడుతుంది.రేడియో విద్యుదయస్కాంత క్షేత్ర శక్తి అంతరిక్షం ద్వారా వ్యాపిస్తుంది మరియు స్వీకరించే యాంటెన్నాకు చేరుకుంటుంది, తర్వాత అది స్వీకరించే యాంటెన్నా ద్వారా రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ శక్తిగా మార్చబడుతుంది మరియు డిటెక్షన్ వేవ్ DC శక్తిగా మారుతుంది.
1896లో, ఇటాలియన్ గుగ్లియెల్మో మార్చేసి మార్కోనీ రేడియోను కనిపెట్టాడు, ఇది అంతరిక్షంలో రేడియో సిగ్నల్స్ ప్రసారాన్ని గ్రహించింది.1899లో, అమెరికన్ నికోలా టెస్లా వైర్లెస్ పవర్ ట్రాన్స్‌మిషన్‌ను ఉపయోగించాలనే ఆలోచనను ప్రతిపాదించారు మరియు 60మీ-ఎత్తు ఉన్న యాంటెన్నాను స్థాపించారు, బాటన్‌లో లోడ్ చేయబడిన ఇండక్టెన్స్, కొలరాడోలో కెపాసిటెన్స్ పైన లోడ్ చేయబడి, 150kHz ఫ్రీక్వెన్సీని ఉపయోగించి 300kW శక్తిని ఇన్‌పుట్ చేయడానికి ఉపయోగించారు.ఇది 42km దూరం వరకు ప్రసారం చేస్తుంది మరియు స్వీకరించే ముగింపులో 10kW వైర్లెస్ స్వీకరించే శక్తిని పొందుతుంది.
UHF RFID నిష్క్రియ ట్యాగ్ విద్యుత్ సరఫరా ఈ ఆలోచనను అనుసరిస్తుంది మరియు రీడర్ రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ ద్వారా ట్యాగ్‌కు శక్తిని సరఫరా చేస్తుంది.అయినప్పటికీ, UHF RFID నిష్క్రియ ట్యాగ్ విద్యుత్ సరఫరా మరియు టెస్లా పరీక్ష మధ్య భారీ వ్యత్యాసం ఉంది: ఫ్రీక్వెన్సీ దాదాపు పది వేల రెట్లు ఎక్కువ, మరియు యాంటెన్నా పరిమాణం వెయ్యి రెట్లు తగ్గింది.వైర్లెస్ ప్రసార నష్టం ఫ్రీక్వెన్సీ యొక్క వర్గానికి అనులోమానుపాతంలో మరియు దూరం యొక్క వర్గానికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది కాబట్టి, ప్రసార నష్టంలో పెరుగుదల భారీగా ఉందని స్పష్టమవుతుంది.సరళమైన వైర్లెస్ ప్రచారం మోడ్ ఫ్రీ-స్పేస్ ప్రచారం.ప్రచారం నష్టం అనేది ప్రచారం తరంగదైర్ఘ్యం యొక్క వర్గానికి విలోమానుపాతంలో ఉంటుంది మరియు దూరం యొక్క వర్గానికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.ఖాళీ-స్థల ప్రచారం నష్టం LS=20lg(4πd/λ).దూరం d యొక్క యూనిట్ m మరియు ఫ్రీక్వెన్సీ f యొక్క యూనిట్ MHz అయితే, LS= -27.56+20lgd+20lgf.
UHF RFID వ్యవస్థ వైర్లెస్ పవర్ ట్రాన్స్మిషన్ మెకానిజంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.నిష్క్రియ ట్యాగ్‌కు దాని స్వంత విద్యుత్ సరఫరా లేదు.ఇది రీడర్ ద్వారా విడుదలయ్యే రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ శక్తిని స్వీకరించాలి మరియు వోల్టేజ్ డబ్లింగ్ రెక్టిఫికేషన్ ద్వారా DC విద్యుత్ సరఫరాను ఏర్పాటు చేయాలి, అంటే డిక్సన్ ఛార్జ్ పంప్ ద్వారా DC విద్యుత్ సరఫరాను ఏర్పాటు చేయడం.
UHF RFID ఎయిర్ ఇంటర్‌ఫేస్ యొక్క వర్తించే కమ్యూనికేషన్ దూరం ప్రధానంగా రీడర్ యొక్క ప్రసార శక్తి మరియు అంతరిక్షంలో ప్రాథమిక ప్రచారం నష్టం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది.UHF బ్యాండ్ RFID రీడర్ ప్రసార శక్తి సాధారణంగా 33dBmకి పరిమితం చేయబడింది.ప్రాథమిక ప్రచార నష్ట సూత్రం నుండి, ఏవైనా ఇతర సాధ్యమయ్యే నష్టాలను విస్మరించి, వైర్లెస్ పవర్ ట్రాన్స్మిషన్ ద్వారా ట్యాగ్‌కు చేరే RF శక్తిని లెక్కించవచ్చు.UHF RFID ఎయిర్ ఇంటర్‌ఫేస్ యొక్క కమ్యూనికేషన్ దూరం మరియు ప్రాథమిక ప్రచారం నష్టం మరియు ట్యాగ్‌కు చేరే RF శక్తి మధ్య సంబంధం పట్టికలో చూపబడింది:
| దూరం/మీ | 1 | 3 | 6 | 10 | 50 | 70 |
| ప్రాథమిక ప్రచారం నష్టం/dB | 31 | 40 | 46 | 51 | 65 | 68 |
| ట్యాగ్‌ను చేరే RF శక్తి | 2 | -7 | -13 | -18 | -32 | -35 |
UHF RFID వైర్లెస్ పవర్ ట్రాన్స్మిషన్ పెద్ద ట్రాన్స్మిషన్ నష్టం లక్షణాలను కలిగి ఉందని టేబుల్ నుండి చూడవచ్చు.RFID జాతీయ స్వల్ప-దూర కమ్యూనికేషన్ నియమాలకు అనుగుణంగా ఉన్నందున, రీడర్ యొక్క ప్రసార శక్తి పరిమితంగా ఉంటుంది, కాబట్టి ట్యాగ్ తక్కువ శక్తిని సరఫరా చేస్తుంది.కమ్యూనికేషన్ దూరం పెరిగేకొద్దీ, నిష్క్రియ ట్యాగ్ ద్వారా స్వీకరించబడిన రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ శక్తి ఫ్రీక్వెన్సీ ప్రకారం తగ్గుతుంది మరియు విద్యుత్ సరఫరా సామర్థ్యం వేగంగా తగ్గుతుంది.
2. ఆన్-చిప్ ఎనర్జీ స్టోరేజ్ కెపాసిటర్‌లను ఛార్జ్ చేయడం మరియు విడుదల చేయడం ద్వారా విద్యుత్ సరఫరాను అమలు చేయండి
(1) కెపాసిటర్ ఛార్జ్ మరియు డిచ్ఛార్జ్ లక్షణాలు
నిష్క్రియ ట్యాగ్‌లు శక్తిని పొందేందుకు వైర్లెస్ పవర్ ట్రాన్స్‌మిషన్‌ను ఉపయోగిస్తాయి, దానిని DC వోల్టేజ్‌గా మారుస్తాయి, ఆన్-చిప్ కెపాసిటర్‌లను ఛార్జ్ చేసి నిల్వ చేస్తాయి, ఆపై డిశ్చార్జ్ ద్వారా లోడ్‌కు శక్తిని సరఫరా చేస్తాయి.అందువల్ల, నిష్క్రియ ట్యాగ్‌ల యొక్క విద్యుత్ సరఫరా ప్రక్రియ కెపాసిటర్ ఛార్జింగ్ మరియు డిశ్చార్జింగ్ ప్రక్రియ.స్థాపన ప్రక్రియ అనేది స్వచ్ఛమైన ఛార్జింగ్ ప్రక్రియ, మరియు విద్యుత్ సరఫరా ప్రక్రియ అనేది డిశ్చార్జ్ మరియు అనుబంధ ఛార్జింగ్ ప్రక్రియ.డిశ్చార్జ్ వోల్టేజ్ చిప్ యొక్క కనిష్ట సరఫరా వోల్టేజ్‌కు చేరుకోవడానికి ముందు అనుబంధ ఛార్జింగ్ తప్పనిసరిగా ప్రారంభం కావాలి.
(2) కెపాసిటర్ ఛార్జ్ మరియు డిచ్ఛార్జ్ పారామితులు
1) ఛార్జింగ్ పారామితులు
ఛార్జింగ్ సమయం పొడవు: τC=RC×C
ఛార్జింగ్ వోల్టేజ్:
రీఛార్జ్ కరెంట్:
ఇక్కడ RC అనేది ఛార్జింగ్ రెసిస్టర్ మరియు C అనేది శక్తి నిల్వ కెపాసిటర్.
2) ఉత్సర్గ పారామితులు
విడుదల సమయం పొడవు: τD=RD×C
ఉత్సర్గ వోల్టేజ్:
డిశ్చార్జ్ కరెంట్:
సూత్రంలో, RD అనేది ఉత్సర్గ నిరోధకత, మరియు C అనేది శక్తి నిల్వ కెపాసిటర్.
పైన పేర్కొన్నవి నిష్క్రియ ట్యాగ్‌ల యొక్క విద్యుత్ సరఫరా లక్షణాలను చూపుతాయి.ఇది స్థిరమైన వోల్టేజ్ మూలం లేదా స్థిరమైన ప్రస్తుత మూలం కాదు, కానీ శక్తి నిల్వ కెపాసిటర్ యొక్క ఛార్జింగ్ మరియు డిశ్చార్జింగ్.చిప్ సర్క్యూట్ యొక్క వర్కింగ్ వోల్టేజ్ V0 కంటే ఆన్-చిప్ ఎనర్జీ స్టోరేజ్ కెపాసిటర్ ఛార్జ్ చేయబడినప్పుడు, అది ట్యాగ్‌కి శక్తిని సరఫరా చేయగలదు.శక్తి నిల్వ కెపాసిటర్ శక్తిని సరఫరా చేయడం ప్రారంభించినప్పుడు, దాని విద్యుత్ సరఫరా వోల్టేజ్ పడిపోవడం ప్రారంభమవుతుంది.ఇది చిప్ ఆపరేటింగ్ వోల్టేజ్ V0 కంటే తక్కువగా పడిపోయినప్పుడు, శక్తి నిల్వ కెపాసిటర్ దాని విద్యుత్ సరఫరా సామర్థ్యాన్ని కోల్పోతుంది మరియు చిప్ పనిని కొనసాగించదు.అందువల్ల, ట్యాగ్‌ని రీఛార్జ్ చేయడానికి ఎయిర్ ఇంటర్‌ఫేస్ ట్యాగ్ తగినంత సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉండాలి.
నిష్క్రియ ట్యాగ్‌ల యొక్క విద్యుత్ సరఫరా మోడ్ బరస్ట్ కమ్యూనికేషన్ యొక్క లక్షణాలకు అనుకూలంగా ఉంటుందని చూడవచ్చు మరియు నిష్క్రియ ట్యాగ్‌ల విద్యుత్ సరఫరాకు నిరంతర ఛార్జింగ్ మద్దతు కూడా అవసరం.
3 సరఫరా మరియు డిమాండ్ సమతుల్యత
ఫ్లోటింగ్ ఛార్జింగ్ పవర్ సప్లై మరొక పవర్ సప్లై పద్ధతి, మరియు ఫ్లోటింగ్ ఛార్జింగ్ పవర్ సప్లై కెపాసిటీ డిశ్చార్జింగ్ కెపాసిటీకి అనుగుణంగా ఉంటుంది.కానీ వారందరికీ ఒక సాధారణ సమస్య ఉంది, అంటే UHF RFID నిష్క్రియ ట్యాగ్‌ల యొక్క విద్యుత్ సరఫరా సరఫరా మరియు డిమాండ్‌ను సమతుల్యం చేయడం అవసరం.
(1) బరస్ట్ కమ్యూనికేషన్ కోసం సరఫరా మరియు డిమాండ్ బ్యాలెన్స్ పవర్ సప్లై మోడ్
UHF RFID నిష్క్రియ ట్యాగ్‌ల యొక్క ప్రస్తుత ప్రామాణిక ISO/IEC18000-6 బరస్ట్ కమ్యూనికేషన్ సిస్టమ్‌కు చెందినది.నిష్క్రియ ట్యాగ్‌ల కోసం, స్వీకరించే వ్యవధిలో సిగ్నల్ ప్రసారం చేయబడదు.ప్రతిస్పందన వ్యవధి క్యారియర్ వేవ్‌ను స్వీకరించినప్పటికీ, ఇది డోలనం మూలాన్ని పొందేందుకు సమానం, కాబట్టి దీనిని సింప్లెక్స్ పనిగా పరిగణించవచ్చు.మార్గం.ఈ అప్లికేషన్ కోసం, స్వీకరించే వ్యవధిని శక్తి నిల్వ కెపాసిటర్ యొక్క ఛార్జింగ్ వ్యవధిగా ఉపయోగించినట్లయితే మరియు ప్రతిస్పందన వ్యవధి శక్తి నిల్వ కెపాసిటర్ యొక్క డిశ్చార్జింగ్ కాలం అయితే, సరఫరా మరియు డిమాండ్ యొక్క సమతుల్యతను నిర్వహించడానికి సమానమైన ఛార్జ్ మరియు డిశ్చార్జ్ అవుతుంది. సిస్టమ్ యొక్క సాధారణ ఆపరేషన్ను నిర్వహించడానికి అవసరమైన పరిస్థితి.UHF RFID నిష్క్రియ ట్యాగ్ యొక్క విద్యుత్ సరఫరా స్థిరమైన ప్రస్తుత మూలం లేదా స్థిరమైన వోల్టేజ్ మూలం కాదని పైన పేర్కొన్న UHF RFID నిష్క్రియ ట్యాగ్ యొక్క విద్యుత్ సరఫరా విధానం నుండి తెలుసుకోవచ్చు.ట్యాగ్ శక్తి నిల్వ కెపాసిటర్ సర్క్యూట్ యొక్క సాధారణ పని వోల్టేజ్ కంటే ఎక్కువ వోల్టేజీకి ఛార్జ్ చేయబడినప్పుడు, విద్యుత్ సరఫరా ప్రారంభమవుతుంది;ట్యాగ్ ఎనర్జీ స్టోరేజ్ కెపాసిటర్ సర్క్యూట్ యొక్క సాధారణ ఆపరేటింగ్ వోల్టేజ్ కంటే తక్కువ వోల్టేజ్‌కు విడుదల చేయబడినప్పుడు, విద్యుత్ సరఫరా నిలిపివేయబడుతుంది.
నిష్క్రియ ట్యాగ్ UHF RFID ఎయిర్ ఇంటర్‌ఫేస్ వంటి బరస్ట్ కమ్యూనికేషన్ కోసం, ట్యాగ్ ప్రతిస్పందన బరస్ట్‌ను పంపే ముందు ఛార్జ్ ఛార్జ్ చేయబడుతుంది, ప్రతిస్పందన పూర్తయ్యే వరకు తగినంత వోల్టేజ్ నిర్వహించబడుతుందని నిర్ధారించుకోవడానికి సరిపోతుంది.అందువల్ల, ట్యాగ్ స్వీకరించగల తగినంత బలమైన రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ రేడియేషన్‌తో పాటు, చిప్‌కు తగినంత పెద్ద ఆన్-చిప్ కెపాసిటెన్స్ మరియు తగినంత ఎక్కువ ఛార్జింగ్ సమయం కూడా అవసరం.ట్యాగ్ ప్రతిస్పందన శక్తి వినియోగం మరియు ప్రతిస్పందన సమయాన్ని కూడా తప్పనిసరిగా స్వీకరించాలి.ట్యాగ్ మరియు రీడర్ మధ్య దూరం కారణంగా, ప్రతిస్పందన సమయం భిన్నంగా ఉంటుంది, శక్తి నిల్వ కెపాసిటర్ యొక్క ప్రాంతం పరిమితం మరియు ఇతర కారకాలు, సమయ విభజనలో సరఫరా మరియు డిమాండ్‌ను సమతుల్యం చేయడం కష్టం.
(2) నిరంతర కమ్యూనికేషన్ కోసం ఫ్లోటింగ్ పవర్ సప్లై మోడ్
నిరంతర కమ్యూనికేషన్ కోసం, ఎనర్జీ స్టోరేజ్ కెపాసిటర్ యొక్క నిరంతరాయ విద్యుత్ సరఫరాను నిర్వహించడానికి, అది డిస్చార్జ్ చేయబడాలి మరియు అదే సమయంలో ఛార్జ్ చేయబడాలి మరియు ఛార్జింగ్ వేగం డిశ్చార్జింగ్ వేగంతో సమానంగా ఉంటుంది, అనగా విద్యుత్ సరఫరా సామర్థ్యం ముందు నిర్వహించబడుతుంది కమ్యూనికేషన్ నిలిపివేయబడింది.
నిష్క్రియ ట్యాగ్ కోడ్ డివిజన్ రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ గుర్తింపు మరియు UHF RFID నిష్క్రియ ట్యాగ్ ప్రస్తుత ప్రామాణిక ISO/IEC18000-6 సాధారణ లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి.ట్యాగ్ స్వీకరించే స్థితిని డీమోడ్యులేట్ చేయాలి మరియు డీకోడ్ చేయాలి మరియు ప్రతిస్పందన స్థితిని మాడ్యులేట్ చేసి పంపాలి.అందువల్ల, ఇది నిరంతర కమ్యూనికేషన్ ప్రకారం రూపొందించబడాలి.ట్యాగ్ చిప్ విద్యుత్ సరఫరా వ్యవస్థ.ఛార్జింగ్ రేటు డిశ్చార్జింగ్ రేట్‌తో సమానంగా ఉండాలంటే, ట్యాగ్ ద్వారా పొందే చాలా శక్తిని ఛార్జింగ్ కోసం ఉపయోగించాలి.
షేర్డ్ RF వనరులు
1. నిష్క్రియ ట్యాగ్‌ల కోసం RF ఫ్రంట్-ఎండ్
పాసివ్ ట్యాగ్‌లు పాఠకుల నుండి రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ శక్తికి ట్యాగ్‌లు మరియు పోస్ట్‌కార్డ్‌ల పవర్ సోర్స్‌గా మాత్రమే ఉపయోగించబడవు, కానీ మరీ ముఖ్యంగా, రీడర్ నుండి ట్యాగ్‌కి సూచన సిగ్నల్ ట్రాన్స్మిషన్ మరియు ట్యాగ్ నుండి రీడర్‌కు ప్రతిస్పందన సిగ్నల్ ట్రాన్స్మిషన్ వైర్లెస్ డేటా ట్రాన్స్మిషన్ ద్వారా గ్రహించబడింది.ట్యాగ్ ద్వారా స్వీకరించబడిన రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ శక్తిని మూడు భాగాలుగా విభజించాలి, ఇవి విద్యుత్ సరఫరాను ఏర్పాటు చేయడానికి, సిగ్నల్‌ను డీమోడ్యులేట్ చేయడానికి (కమాండ్ సిగ్నల్ మరియు సింక్రొనైజేషన్ క్లాక్‌తో సహా) మరియు ప్రతిస్పందన క్యారియర్‌ను అందించడానికి చిప్ కోసం ఉపయోగించబడతాయి.
ప్రస్తుత ప్రామాణిక UHF RFID యొక్క వర్కింగ్ మోడ్ క్రింది లక్షణాలను కలిగి ఉంది: డౌన్‌లింక్ ఛానెల్ ప్రసార మోడ్‌ను స్వీకరిస్తుంది మరియు అప్‌లింక్ ఛానెల్ బహుళ-ట్యాగ్ షేరింగ్ సింగిల్-ఛానల్ సీక్వెన్స్ రెస్పాన్స్ మోడ్‌ను స్వీకరిస్తుంది.అందువల్ల, సమాచార ప్రసార పరంగా, ఇది సింప్లెక్స్ మోడ్ ఆఫ్ ఆపరేషన్‌కు చెందినది.అయినప్పటికీ, ట్యాగ్ ట్రాన్స్మిషన్ క్యారియర్‌ను అందించలేనందున, ట్యాగ్ ప్రతిస్పందన రీడర్ సహాయంతో క్యారియర్‌కు అందించాలి.అందువల్ల, ట్యాగ్ ప్రతిస్పందించినప్పుడు, పంపే స్థితికి సంబంధించినంతవరకు, కమ్యూనికేషన్ యొక్క రెండు చివరలు డ్యూప్లెక్స్ వర్కింగ్ స్టేట్‌లో ఉంటాయి.
వేర్వేరు పని రాష్ట్రాల్లో, ట్యాగ్ ద్వారా పని చేసే సర్క్యూట్ యూనిట్లు వేర్వేరుగా ఉంటాయి మరియు వివిధ సర్క్యూట్ యూనిట్లు పని చేయడానికి అవసరమైన శక్తి కూడా భిన్నంగా ఉంటుంది.ట్యాగ్ అందుకున్న రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ శక్తి నుండి మొత్తం శక్తి వస్తుంది.అందువల్ల, RF శక్తి పంపిణీని సహేతుకంగా మరియు తగినప్పుడు నియంత్రించడం అవసరం.
2. వివిధ పని గంటలలో RF శక్తి అప్లికేషన్
ట్యాగ్ రీడర్ యొక్క RF ఫీల్డ్‌లోకి ప్రవేశించి పవర్‌ని నిర్మించడం ప్రారంభించినప్పుడు, ఈ సమయంలో రీడర్ ఏ సిగ్నల్ పంపినా, ఆన్-చిప్ ఎనర్జీ స్టోరేజ్ కెపాసిటర్‌ను ఛార్జ్ చేయడానికి ట్యాగ్ అందుకున్న మొత్తం RF శక్తిని వోల్టేజ్-డబ్లింగ్ రెక్టిఫైయర్ సర్క్యూట్‌కు సరఫరా చేస్తుంది. , తద్వారా చిప్ యొక్క విద్యుత్ సరఫరాను ఏర్పాటు చేస్తుంది.
రీడర్ కమాండ్ సిగ్నల్‌ను ప్రసారం చేసినప్పుడు, రీడర్ యొక్క ట్రాన్స్మిషన్ సిగ్నల్ అనేది కమాండ్ డేటా ద్వారా ఎన్‌కోడ్ చేయబడిన సిగ్నల్ మరియు స్ప్రెడ్ స్పెక్ట్రమ్ సీక్వెన్స్ ద్వారా మాడ్యులేట్ చేయబడిన వ్యాప్తి.ట్యాగ్ ద్వారా అందుకున్న సిగ్నల్‌లో కమాండ్ డేటా మరియు స్ప్రెడ్ స్పెక్ట్రమ్ సీక్వెన్స్‌లను సూచించే క్యారియర్ భాగాలు మరియు సైడ్‌బ్యాండ్ భాగాలు ఉన్నాయి.అందుకున్న సిగ్నల్ యొక్క మొత్తం శక్తి, క్యారియర్ శక్తి మరియు సైడ్‌బ్యాండ్ భాగాలు మాడ్యులేషన్‌కు సంబంధించినవి.ఈ సమయంలో, మాడ్యులేషన్ భాగం కమాండ్ మరియు స్ప్రెడ్ స్పెక్ట్రమ్ సీక్వెన్స్ యొక్క సమకాలీకరణ సమాచారాన్ని ప్రసారం చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది మరియు మొత్తం శక్తి ఆన్-చిప్ ఎనర్జీ స్టోరేజ్ కెపాసిటర్‌ను ఛార్జ్ చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది, ఇది ఏకకాలంలో ఆన్-చిప్‌కు శక్తిని సరఫరా చేయడం ప్రారంభిస్తుంది. సింక్రొనైజేషన్ ఎక్స్‌ట్రాక్షన్ సర్క్యూట్ మరియు కమాండ్ సిగ్నల్ డీమోడ్యులేషన్ సర్క్యూట్ యూనిట్.అందువల్ల, రీడర్ సూచనను పంపే సమయంలో, ట్యాగ్ ద్వారా స్వీకరించబడిన రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ శక్తి ట్యాగ్‌ను ఛార్జ్ చేయడం, సమకాలీకరణ సిగ్నల్‌ను సంగ్రహించడం, డీమాడ్యులేట్ చేయడం మరియు సూచన సిగ్నల్‌ను గుర్తించడం కోసం ఉపయోగించబడుతుంది.ట్యాగ్ ఎనర్జీ స్టోరేజ్ కెపాసిటర్ ఫ్లోటింగ్ ఛార్జ్ పవర్ సప్లై స్థితిలో ఉంది.
ట్యాగ్ రీడర్‌కు ప్రతిస్పందించినప్పుడు, రీడర్ యొక్క ప్రసారం చేయబడిన సిగ్నల్ అనేది స్ప్రెడ్ స్పెక్ట్రమ్ స్ప్రెడ్ స్పెక్ట్రమ్ చిప్ రేట్ సబ్-రేట్ క్లాక్ యొక్క వ్యాప్తి ద్వారా మాడ్యులేట్ చేయబడిన సిగ్నల్.ట్యాగ్ ద్వారా అందుకున్న సిగ్నల్‌లో, స్ప్రెడ్ స్పెక్ట్రమ్ చిప్ రేట్ సబ్-రేట్ క్లాక్‌ను సూచించే క్యారియర్ భాగాలు మరియు సైడ్‌బ్యాండ్ భాగాలు ఉన్నాయి.ఈ సమయంలో, స్ప్రెడ్ స్పెక్ట్రమ్ సీక్వెన్స్ యొక్క చిప్ రేట్ మరియు రేట్ క్లాక్ సమాచారాన్ని ప్రసారం చేయడానికి మాడ్యులేషన్ భాగం ఉపయోగించబడుతుంది మరియు మొత్తం శక్తి ఆన్-చిప్ ఎనర్జీ స్టోరేజ్ కెపాసిటర్‌ను ఛార్జ్ చేయడానికి మరియు అందుకున్న డేటాను మాడ్యులేట్ చేయడానికి మరియు ప్రతిస్పందనను పంపడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. పాఠకుడు.చిప్ సింక్రొనైజేషన్ ఎక్స్‌ట్రాక్షన్ సర్క్యూట్ మరియు రెస్పాన్స్ సిగ్నల్ మాడ్యులేషన్ సర్క్యూట్ యూనిట్ పవర్ సప్లై చేస్తుంది.అందువల్ల, రీడర్ ప్రతిస్పందనను స్వీకరించే కాలంలో, ట్యాగ్ రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ శక్తిని పొందుతుంది మరియు ఛార్జింగ్‌ను కొనసాగించడానికి ట్యాగ్ కోసం ఉపయోగించబడుతుంది, చిప్ సింక్రొనైజేషన్ సిగ్నల్ సంగ్రహించబడుతుంది మరియు ప్రతిస్పందన డేటా మాడ్యులేట్ చేయబడుతుంది మరియు ప్రతిస్పందన పంపబడుతుంది.ట్యాగ్ ఎనర్జీ స్టోరేజ్ కెపాసిటర్ ఫ్లోటింగ్ ఛార్జ్ పవర్ సప్లై స్థితిలో ఉంది.
సంక్షిప్తంగా, ట్యాగ్ రీడర్ యొక్క RF ఫీల్డ్‌లోకి ప్రవేశించడం మరియు విద్యుత్ సరఫరా వ్యవధిని ఏర్పాటు చేయడం ప్రారంభించడంతో పాటు, ట్యాగ్ ఆన్-చిప్ ఎనర్జీ స్టోరేజ్ కెపాసిటర్‌ను ఛార్జ్ చేయడానికి స్వీకరించిన మొత్తం RF శక్తిని వోల్టేజ్-డబ్లింగ్ రెక్టిఫైయర్ సర్క్యూట్‌కు సరఫరా చేస్తుంది. ఒక చిప్ విద్యుత్ సరఫరా.తదనంతరం, ట్యాగ్ స్వీకరించిన రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ సిగ్నల్ నుండి సమకాలీకరణను సంగ్రహిస్తుంది, కమాండ్ డీమోడ్యులేషన్‌ను అమలు చేస్తుంది లేదా ప్రతిస్పందన డేటాను మాడ్యులేట్ చేస్తుంది మరియు ప్రసారం చేస్తుంది, ఇవన్నీ అందుకున్న రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ శక్తిని ఉపయోగిస్తాయి.
3. వివిధ అనువర్తనాల కోసం RF శక్తి అవసరాలు
(1) వైర్లెస్ పవర్ ట్రాన్స్మిషన్ కోసం RF శక్తి అవసరాలు
వైర్లెస్ పవర్ ట్రాన్స్‌ఫర్ ట్యాగ్ కోసం విద్యుత్ సరఫరాను ఏర్పాటు చేస్తుంది, కాబట్టి దీనికి చిప్ సర్క్యూట్‌ను నడపడానికి తగినంత వోల్టేజ్ మరియు తగినంత శక్తి మరియు నిరంతర విద్యుత్ సరఫరా సామర్థ్యం రెండూ అవసరం.
వైర్లెస్ పవర్ ట్రాన్స్మిషన్ యొక్క విద్యుత్ సరఫరా రీడర్ యొక్క RF ఫీల్డ్ ఎనర్జీని స్వీకరించడం ద్వారా విద్యుత్ సరఫరాను ఏర్పాటు చేయడం మరియు ట్యాగ్‌కు విద్యుత్ సరఫరా లేనప్పుడు వోల్టేజ్ రెట్టింపు సరిదిద్దడం.అందువల్ల, ఫ్రంట్-ఎండ్ డిటెక్షన్ డయోడ్ ట్యూబ్ యొక్క వోల్టేజ్ డ్రాప్ ద్వారా దాని స్వీకరించే సున్నితత్వం పరిమితం చేయబడింది.CMOS చిప్‌ల కోసం, వోల్టేజ్ డబ్లింగ్ రెక్టిఫికేషన్ స్వీకరించే సున్నితత్వం -11 మరియు -0.7dBm మధ్య ఉంటుంది, ఇది నిష్క్రియ ట్యాగ్‌ల అడ్డంకి.
(2) అందుకున్న సిగ్నల్ గుర్తింపు కోసం RF శక్తి అవసరాలు
వోల్టేజ్ డబ్లింగ్ రెక్టిఫికేషన్ చిప్ విద్యుత్ సరఫరాను ఏర్పాటు చేస్తున్నప్పుడు, ట్యాగ్ సిగ్నల్ డిటెక్షన్ సర్క్యూట్‌ను అందించడానికి అందుకున్న రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ శక్తిలో కొంత భాగాన్ని విభజించాలి, కమాండ్ సిగ్నల్ డిటెక్షన్ మరియు సింక్రోనస్ క్లాక్ డిటెక్షన్‌తో సహా.ట్యాగ్ యొక్క విద్యుత్ సరఫరా ఏర్పాటు చేయబడిన షరతుతో సిగ్నల్ డిటెక్షన్ నిర్వహించబడుతుంది కాబట్టి, ఫ్రంట్-ఎండ్ డిటెక్షన్ డయోడ్ ట్యూబ్ యొక్క వోల్టేజ్ డ్రాప్ ద్వారా డీమోడ్యులేషన్ సెన్సిటివిటీ పరిమితం కాదు, కాబట్టి స్వీకరించే సున్నితత్వం వైర్లెస్ పవర్ కంటే చాలా ఎక్కువగా ఉంటుంది. ట్రాన్స్మిషన్ స్వీకరించే సున్నితత్వం, మరియు ఇది సిగ్నల్ యాంప్లిట్యూడ్ డిటెక్షన్‌కు చెందినది మరియు శక్తి బలం అవసరం లేదు.
(3) ట్యాగ్ ప్రతిస్పందన కోసం RF శక్తి అవసరాలు
ట్యాగ్ పంపడానికి ప్రతిస్పందించినప్పుడు, సింక్రోనస్ గడియారాన్ని గుర్తించడంతో పాటు, అది అందుకున్న క్యారియర్‌పై (క్లాక్ మాడ్యులేషన్ ఎన్వలప్‌ను కలిగి ఉంటుంది) నకిలీ-PSK మాడ్యులేషన్‌ను కూడా నిర్వహించాలి మరియు రివర్స్ ట్రాన్స్‌మిషన్‌ను గ్రహించాలి.ఈ సమయంలో, ఒక నిర్దిష్ట శక్తి స్థాయి అవసరం, మరియు దాని విలువ ట్యాగ్‌కు రీడర్ దూరం మరియు రీడర్ స్వీకరించే సున్నితత్వంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.రీడర్ యొక్క పని వాతావరణం మరింత సంక్లిష్టమైన డిజైన్‌లను ఉపయోగించడానికి అనుమతిస్తుంది కాబట్టి, రిసీవర్ తక్కువ-నాయిస్ ఫ్రంట్-ఎండ్ డిజైన్‌ను అమలు చేయగలదు మరియు కోడ్ డివిజన్ రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ గుర్తింపు స్ప్రెడ్ స్పెక్ట్రమ్ మాడ్యులేషన్, అలాగే స్ప్రెడ్ స్పెక్ట్రమ్ గెయిన్ మరియు PSK సిస్టమ్ గెయిన్‌ను ఉపయోగిస్తుంది. , రీడర్ యొక్క సున్నితత్వం తగినంత ఎక్కువగా ఉండేలా రూపొందించబడి ఉండవచ్చు.తద్వారా లేబుల్ యొక్క రిటర్న్ సిగ్నల్ కోసం అవసరాలు తగినంతగా తగ్గుతాయి.
మొత్తానికి, ట్యాగ్ ద్వారా స్వీకరించబడిన రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ పవర్ ప్రధానంగా వైర్లెస్ పవర్ ట్రాన్స్మిషన్ వోల్టేజ్ డబుల్ రెక్టిఫికేషన్ ఎనర్జీగా కేటాయించబడుతుంది, ఆపై తగిన మొత్తంలో ట్యాగ్ సిగ్నల్ డిటెక్షన్ స్థాయి మరియు తగిన మొత్తంలో రిటర్న్ మాడ్యులేషన్ శక్తి సహేతుకమైన శక్తిని సాధించడానికి కేటాయించబడతాయి. పంపిణీ మరియు శక్తి నిల్వ కెపాసిటర్ యొక్క నిరంతర ఛార్జింగ్‌ను నిర్ధారించండి.సాధ్యమైన మరియు సహేతుకమైన డిజైన్.
నిష్క్రియ ట్యాగ్‌ల ద్వారా స్వీకరించబడిన రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ శక్తికి వివిధ అప్లికేషన్ అవసరాలు ఉన్నాయని చూడవచ్చు, కాబట్టి రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ పవర్ డిస్ట్రిబ్యూషన్ డిజైన్ అవసరం;వేర్వేరు పని కాలాల్లో రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ శక్తి యొక్క అప్లికేషన్ అవసరాలు భిన్నంగా ఉంటాయి, కాబట్టి వివిధ పని కాలాల అవసరాలకు అనుగుణంగా రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ పవర్ డిస్ట్రిబ్యూషన్ డిజైన్‌ను కలిగి ఉండటం అవసరం;వివిధ అప్లికేషన్‌లు RF శక్తికి వేర్వేరు అవసరాలను కలిగి ఉంటాయి, వీటిలో వైర్లెస్ పవర్ ట్రాన్స్‌మిషన్‌కు అత్యధిక శక్తి అవసరమవుతుంది, కాబట్టి RF పవర్ కేటాయింపు వైర్లెస్ పవర్ ట్రాన్స్మిషన్ అవసరాలపై దృష్టి పెట్టాలి.
UHF RFID నిష్క్రియ ట్యాగ్‌లు ట్యాగ్ విద్యుత్ సరఫరాను ఏర్పాటు చేయడానికి వైర్లెస్ పవర్ ట్రాన్స్‌మిషన్‌ను ఉపయోగిస్తాయి.అందువల్ల, విద్యుత్ సరఫరా సామర్థ్యం చాలా తక్కువగా ఉంటుంది మరియు విద్యుత్ సరఫరా సామర్థ్యం చాలా బలహీనంగా ఉంది.ట్యాగ్ చిప్ తప్పనిసరిగా తక్కువ విద్యుత్ వినియోగంతో రూపొందించబడాలి.చిప్ సర్క్యూట్ ఆన్-చిప్ ఎనర్జీ స్టోరేజ్ కెపాసిటర్‌ను ఛార్జ్ చేయడం మరియు విడుదల చేయడం ద్వారా శక్తిని పొందుతుంది.అందువల్ల, లేబుల్ యొక్క నిరంతర ఆపరేషన్ను నిర్ధారించడానికి, శక్తి నిల్వ కెపాసిటర్ నిరంతరం ఛార్జ్ చేయబడాలి.ట్యాగ్ ద్వారా అందుకున్న రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ శక్తి మూడు వేర్వేరు అప్లికేషన్లను కలిగి ఉంది: విద్యుత్ సరఫరా కోసం వోల్టేజ్-డబ్లింగ్ రెక్టిఫికేషన్, కమాండ్ సిగ్నల్ రిసెప్షన్ మరియు డీమోడ్యులేషన్ మరియు రెస్పాన్స్ సిగ్నల్ మాడ్యులేషన్ మరియు ట్రాన్స్మిషన్.వాటిలో, వోల్టేజ్-డబ్లింగ్ రెక్టిఫికేషన్ స్వీకరించే సున్నితత్వం రెక్టిఫైయర్ డయోడ్ యొక్క వోల్టేజ్ డ్రాప్ ద్వారా పరిమితం చేయబడింది, ఇది ఎయిర్ ఇంటర్‌ఫేస్ అవుతుంది.అడ్డంకి.ఈ కారణంగా, సిగ్నల్ రిసెప్షన్ మరియు డీమోడ్యులేషన్ మరియు రెస్పాన్స్ సిగ్నల్ మాడ్యులేషన్ మరియు ట్రాన్స్మిషన్ అనేవి RFID సిస్టమ్ తప్పనిసరిగా నిర్ధారించాల్సిన ప్రాథమిక విధులు.వోల్టేజ్ డబల్ రెక్టిఫైయర్ ట్యాగ్ యొక్క పవర్ సప్లై సామర్ధ్యం ఎంత బలంగా ఉంటే, ఉత్పత్తి అంత పోటీగా ఉంటుంది.అందువల్ల, ట్యాగ్ సిస్టమ్ రూపకల్పనలో అందుకున్న RF శక్తిని హేతుబద్ధంగా పంపిణీ చేయడానికి ప్రమాణం ఏమిటంటే, అందుకున్న సిగ్నల్ యొక్క డీమోడ్యులేషన్ మరియు ప్రతిస్పందన యొక్క ప్రసారాన్ని నిర్ధారించే ప్రాతిపదికన వీలైనంత వరకు వోల్టేజ్ డబుల్ రెక్టిఫికేషన్ ద్వారా RF శక్తి సరఫరాను పెంచడం. సిగ్నల్.
పోస్ట్ సమయం: సెప్టెంబర్-02-2022