• НОВИНИ

Новини

Посилення антени: один із важливих факторів, що впливає на відстань читання та запису зчитувачів RFID

Відстань зчитування та запису зчитувача радіочастотної ідентифікації (RFID) залежить від багатьох факторів, таких як потужність передачі зчитувача RFID, посилення антени зчитувача, чутливість мікросхеми зчитувача, загальна ефективність антени зчитувача. , навколишні об’єкти (особливо металеві об’єкти) і радіочастотні (РЧ) перешкоди від прилеглих зчитувачів RFID або інших зовнішніх передавачів, таких як бездротові телефони.

Серед них коефіцієнт посилення антени є важливим фактором, що впливає на відстань читання та запису зчитувача RFID.Коефіцієнт посилення антени означає відношення щільності потужності сигналу, створеного фактичною антеною, та ідеальної одиниці випромінювання в одній точці простору за умови однакової вхідної потужності.Підсилення антени є надзвичайно важливим критерієм для тестування доступу до мережі, який вказує на спрямованість антени та концентрацію енергії сигналу.Величина підсилення впливає на покриття та силу сигналу, що передається антеною.Чим вужчий головний пелюсток і чим менший бічний пелюсток, тим концентрованішою буде енергія і тим вищим буде коефіцієнт посилення антени.Взагалі кажучи, покращення підсилення в основному залежить від зменшення ширини пелюстка випромінювання у вертикальному напрямку при збереженні всенаправленого випромінювання в горизонтальній площині.

Три моменти, на які варто звернути увагу

1. Якщо не зазначено інше, посилення антени відноситься до посилення в напрямку максимального випромінювання;
2. За тих самих умов чим вищий коефіцієнт підсилення, тим краща спрямованість і чим далі відстань розповсюдження радіохвилі, тобто більша відстань.Однак ширина швидкості хвилі не буде стиснута, і чим вужчий пелюсток хвилі, тим гірше рівномірність покриття.
3. Антена є пасивним пристроєм і не збільшить потужність сигналу.Коефіцієнт посилення антени часто називають відносно певної еталонної антени.Підсилення антени — це просто здатність ефективно концентрувати енергію для випромінювання або прийому електромагнітних хвиль у певному напрямку.

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

Посилення антени та потужність передачі

Радіочастотний сигнал, що надходить від радіопередавача, надходить на антену через фідер (кабель) і випромінюється антеною у вигляді електромагнітних хвиль.Після того, як електромагнітна хвиля досягає місця прийому, вона приймається антеною (отримується лише невелика частина потужності) і надсилається до радіоприймача через фідер.Тому при розробці бездротової мережі дуже важливо розрахувати потужність передачі передавального пристрою та здатність випромінювання антени.

Потужність радіохвиль, що передається, відноситься до енергії в заданому діапазоні частот, і зазвичай існує два вимірювання або стандарти вимірювання:

Потужність (Вт)

Відносно лінійного рівня 1 Вт (Ватт).

посилення (дБм)

Відносно пропорційного рівня 1 міліват (Міліват).

Два вирази можна перетворити один на одного:

дБм = 10 x log [потужність, мВт]

мВт = 10^[Посилення дБм / 10 дБм]

У бездротових системах антени використовуються для перетворення хвиль струму в електромагнітні хвилі.У процесі перетворення переданий і прийнятий сигнали також можуть бути «посилені».Міра цього посилення енергії називається «підсиленням».Посилення антени вимірюється в «дБі».

Оскільки енергія електромагнітної хвилі в бездротовій системі генерується підсиленням і суперпозицією енергії передачі передавального пристрою та антени, найкраще вимірювати енергію передачі з тим самим підсиленням вимірювання (дБ), наприклад, потужність передавального пристрою 100 мВт, або 20 дБм;посилення антени становить 10 дБі, тоді:

Загальна енергія передачі = потужність передачі (дБм) + посилення антени (дБі)
= 20 дБм + 10 дБі
= 30 дБм
Або: = 1000 мВт = 1 Вт

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

Розправте «шину», чим концентрованіший сигнал, тим більше посилення, тим більше розмір антени і тим вужча смуга пропускання.
Тестовим обладнанням є джерело сигналу, аналізатор спектру або інше обладнання для прийому сигналу та випромінювач точкового джерела.
Спочатку використовуйте ідеальну (приблизно ідеальну) точкову антену джерела випромінювання, щоб додати потужність;потім за допомогою аналізатора спектру або приймального пристрою перевірте отриману потужність на певній відстані від антени.Виміряна отримана потужність P1;
Замініть тестовану антену, додайте ту саму потужність, повторіть вищевказаний тест у тому самому місці, і виміряна отримана потужність дорівнює P2;
Обчисліть підсилення: G=10Log(P2/P1)——У такий спосіб виходить підсилення антени.

Підводячи підсумок, можна побачити, що антена є пасивним пристроєм і не може генерувати енергію.Коефіцієнт підсилення антени — це лише здатність ефективно концентрувати енергію для випромінювання або прийому електромагнітних хвиль у певному напрямку;посилення антени генерується суперпозицією осциляторів.Чим більше посилення, тим більше довжина антени.Посилення збільшується на 3 дБ, а гучність подвоюється;чим вищий коефіцієнт підсилення антени, тим краща спрямованість, чим далі відстань для зчитування, тим більше концентрована енергія, тим вужчі пелюстки та вужчий діапазон зчитування.TheРучний-бездротовий Портативний RFIDможе підтримувати посилення антени 4dbi, вихідна потужність РЧ може досягати 33dbm, а відстань зчитування може досягати 20 м, що відповідає вимогам щодо ідентифікації та підрахунку більшості проектів інвентаризації та складів.


Час публікації: 29 грудня 2022 р