Tin tức

Khoảng cách đọc và ghi của đầu đọc nhận dạng tần số vô tuyến (RFID) phụ thuộc vào nhiều yếu tố, chẳng hạn như công suất truyền của đầu đọc RFID, mức tăng ăng-ten của đầu đọc, độ nhạy của IC đầu đọc, hiệu suất ăng-ten tổng thể của đầu đọc , các Vật thể xung quanh (đặc biệt là các vật kim loại) và nhiễu tần số vô tuyến (RF) từ đầu đọc RFID gần đó hoặc các thiết bị phát bên ngoài khác như điện thoại không dây.

Trong số đó, mức tăng ăng-ten là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến khoảng cách đọc và ghi của đầu đọc RFID.Độ lợi ăng-ten đề cập đến tỷ lệ mật độ công suất của tín hiệu được tạo ra bởi ăng-ten thực tế và đơn vị bức xạ lý tưởng tại cùng một điểm trong không gian trong điều kiện công suất đầu vào bằng nhau.Độ lợi anten là một tiêu chí cực kỳ quan trọng trong kiểm tra truy cập mạng, nó cho biết tính định hướng của anten và mức độ tập trung năng lượng tín hiệu.Kích thước của mức tăng ảnh hưởng đến vùng phủ sóng và cường độ tín hiệu được truyền bởi ăng-ten.Thùy chính càng hẹp và thùy bên càng nhỏ thì năng lượng sẽ càng tập trung và độ lợi ăng-ten càng cao.Nói chung, việc cải thiện mức tăng chủ yếu phụ thuộc vào việc giảm độ rộng thùy của bức xạ theo hướng thẳng đứng, đồng thời duy trì hiệu suất bức xạ đa hướng trong mặt phẳng ngang.

Ba điểm cần lưu ý

1. Trừ khi có quy định khác, độ lợi của ăng-ten là độ lợi theo hướng bức xạ cực đại;
2. Trong cùng điều kiện, mức tăng càng cao thì độ định hướng càng tốt và khoảng cách truyền sóng vô tuyến càng xa, tức là khoảng cách bao phủ càng tăng.Tuy nhiên, độ rộng của vận tốc sóng sẽ không bị nén, thùy sóng càng hẹp thì độ đồng đều của vùng phủ sóng càng kém.
3. Ăng-ten là một thiết bị thụ động và sẽ không làm tăng công suất tín hiệu.Độ lợi của anten thường được cho là có liên quan đến một anten tham chiếu nhất định.Độ lợi anten đơn giản là khả năng tập trung năng lượng một cách hiệu quả để phát hoặc nhận sóng điện từ theo một hướng cụ thể.

Ăng-ten khuếch đại và truyền tải điện

Tín hiệu tần số vô tuyến đầu ra của máy phát vô tuyến được gửi đến ăng-ten thông qua bộ cấp nguồn (cáp) và được ăng-ten bức xạ dưới dạng sóng điện từ.Sau khi sóng điện từ đến vị trí thu, nó được ăng-ten thu nhận (chỉ thu được một phần nhỏ công suất) và gửi đến máy thu vô tuyến thông qua bộ cấp sóng.Vì vậy, trong kỹ thuật mạng không dây, việc tính toán công suất phát của thiết bị phát và khả năng bức xạ của ăng-ten là rất quan trọng.

Công suất truyền của sóng vô tuyến đề cập đến năng lượng trong một dải tần số nhất định và thường có hai biện pháp hoặc tiêu chuẩn đo lường:

Công suất (W)

Tương đối với mức tuyến tính 1 Watts (Watts).

Tăng (dBm)

Tương ứng với mức tỷ lệ 1 milliwatt (Milliwatt).

Hai biểu thức có thể được chuyển đổi sang nhau:

dBm = 10 x log[công suất mW]

mW = 10^[Tăng dBm / 10 dBm]

Trong các hệ thống không dây, ăng-ten được sử dụng để chuyển đổi sóng hiện tại thành sóng điện từ.Trong quá trình chuyển đổi, tín hiệu truyền và nhận cũng có thể được “khuếch đại”.Thước đo khuếch đại năng lượng này được gọi là “Gain”.Độ lợi anten được đo bằng đơn vị “dBi”.

Vì năng lượng sóng điện từ trong hệ thống không dây được tạo ra bởi sự khuếch đại và chồng chất năng lượng truyền của thiết bị phát và ăng-ten nên tốt nhất nên đo năng lượng truyền với cùng mức tăng ích đo (dB), ví dụ: công suất của thiết bị phát là 100mW hoặc 20dBm;mức tăng anten là 10dBi thì:

Tổng năng lượng truyền = công suất phát (dBm) + mức tăng ăng-ten (dBi)
= 20dBm + 10dBi
= 30dBm
Hoặc: = 1000mW = 1W

Làm phẳng “lốp”, tín hiệu càng tập trung thì mức tăng càng lớn, kích thước ăng-ten càng lớn và băng thông chùm tia càng hẹp.
Thiết bị kiểm tra là nguồn tín hiệu, máy phân tích phổ hoặc thiết bị thu tín hiệu khác và bộ tản nhiệt nguồn điểm.
Trước tiên, hãy sử dụng ăng-ten bức xạ nguồn điểm lý tưởng (gần như lý tưởng) để bổ sung năng lượng;sau đó sử dụng máy phân tích phổ hoặc thiết bị thu để kiểm tra công suất thu được ở một khoảng cách nhất định so với ăng-ten.Công suất thu đo được là P1;
Thay thế ăng-ten đang được kiểm tra, thêm công suất tương tự, lặp lại thử nghiệm trên ở cùng một vị trí và công suất thu đo được là P2;
Tính mức tăng: G=10Log(P2/P1)——Bằng cách này, thu được độ lợi của ăng-ten.

Tóm lại, có thể thấy anten là một thiết bị thụ động và không thể tạo ra năng lượng.Độ lợi của ăng-ten chỉ là khả năng tập trung năng lượng một cách hiệu quả để phát hoặc nhận sóng điện từ theo một hướng cụ thể;độ lợi của anten được tạo ra bởi sự chồng chất của các bộ dao động.Mức tăng càng cao thì chiều dài ăng-ten càng dài.Mức tăng tăng thêm 3dB và âm lượng tăng gấp đôi;Độ lợi ăng-ten càng cao thì khả năng định hướng càng tốt, khoảng cách đọc càng xa, năng lượng càng tập trung, thùy càng hẹp và phạm vi đọc càng hẹp.CácCầm tay-không dây thiết bị cầm tay RFIDcó thể hỗ trợ mức tăng ăng-ten 4dbi, công suất đầu ra RF có thể đạt 33dbm và khoảng cách đọc có thể đạt tới 20m, có thể đáp ứng các yêu cầu nhận dạng và đếm của hầu hết các dự án kho và hàng tồn kho.