rfid標(biāo)簽感應(yīng)距離計算.pdf

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1、中實驗技術(shù)與管理·國科技論文統(tǒng)計源期刊中國科技核心期刊,兀陌標(biāo)簽激活距離的計算方法,李要偉鄧西安電子科技大學(xué)電子工程學(xué)院,陜西西安摘。,要隸屬于非接觸的自動識別技術(shù)系統(tǒng)在工業(yè)和商業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用系統(tǒng)基本原理是利用射頻信號和空間電磁場禍合傳輸特性,來實現(xiàn)對監(jiān)控物體的信息交換及自動識別。系統(tǒng)一般包括兩,即電子標(biāo)簽。。部分和閱讀器標(biāo)簽激活距離是衡量一個系統(tǒng)性能的重要因素該文詳細(xì)解釋。了工作原理和推導(dǎo)出影響標(biāo)簽激活距離的參數(shù)研究對象是高頻的系統(tǒng)。關(guān)鍵詞射頻識別激活距離電子標(biāo)簽一一中圖分類號以研文獻(xiàn)標(biāo)識碼文章編號以拓一,,,’,,,〕。伴,‘,詳。無線射頻識別技術(shù)器與電子標(biāo)簽

2、閱讀器又稱為,,,在國外發(fā)展很快產(chǎn)品種類很多例詢問器根據(jù)協(xié)議對電子標(biāo)簽、、、如德州儀器等世。界著名進(jìn)行通信操作閱讀器由射頻模塊和數(shù)字控制單元,,廠家都生產(chǎn)相關(guān)產(chǎn)品產(chǎn)品各有特點自成。,。組成電子標(biāo)簽又稱為射頻標(biāo)簽簡稱標(biāo)簽其內(nèi),、、。系列被應(yīng)用于工業(yè)商業(yè)交通運輸眾多領(lǐng)域。部包括了射頻電路和控制邏輯隨著集成工藝越來,,在國內(nèi)起步較晚目前還只是用于高速公越發(fā)達(dá),集成在標(biāo)簽中的芯片功能也越來越強(qiáng)大,。、,路的自動收費在工業(yè)科學(xué)和醫(yī)療規(guī)范中。而體積卻越來越小制定,了系統(tǒng)可用工作最廣泛的頻點閱讀器與標(biāo)簽之間的能傳遞其中,的頻段主要分為低頻、高頻、系統(tǒng)通信的本質(zhì)是閱讀器和電子標(biāo)簽通。

3、,超高頻及微波屬于高頻頻點。過電磁藕合元件進(jìn)行能量的無接觸傳播閱讀器和目前應(yīng)用科標(biāo)準(zhǔn)描述的只有的協(xié)電子標(biāo)簽之間的射頻信號的藕合類型可大致分成。議規(guī)范。兩種電感藕合類似,通過空間交變?nèi)谢纠碚撚谧儔浩髂Ｐ痛艌鰧崿F(xiàn)電磁藕合,依據(jù)是電磁感應(yīng)定律。標(biāo)簽電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)路中的諧振電路諧振頻率與閱讀器發(fā)射頻率相符,射頻識別系統(tǒng)主要有兩部分組成閱讀。以此進(jìn)行能量藕合及信息傳遞電感藕合方式一般、。收稿日期一一適合于低高頻工作的近距離系統(tǒng)電感藕。作者簡介李要偉一,男,,碩,工程師,合方式是目前應(yīng)用的主要能量藕合方式陜西人士主要從事射頻電路教學(xué)和研究工作的系統(tǒng)能量的藕合方式屬于電感,既〕月、曰

4、大習(xí)吐禍合閱讀器提供的感應(yīng)電壓坑要足夠的大,大于或等。,。電磁反射禍合基本原理類似雷達(dá)原理高頻于標(biāo)簽芯片的激活電壓標(biāo)簽才能工作則有,,。。。、,發(fā)射的電磁波碰到目標(biāo)后反射同時攜帶回目標(biāo)卜〕信息,依據(jù)的是電磁波空間傳播規(guī)律。電磁反射禍而根據(jù)電磁感應(yīng)定理,得到標(biāo)簽感應(yīng)電壓氏二嘆八戶拜,合方式一般適合于超高頻和微波頻點的哈。,系統(tǒng)其中為標(biāo)簽電路的品質(zhì)因素刃為標(biāo)簽線圈匝標(biāo)簽分類數(shù),為標(biāo)簽線圈面積,為磁場場強(qiáng),為載波,。頻率因此可以得到能使標(biāo)簽激活的感應(yīng)電場標(biāo)簽一般分為主動式標(biāo)簽和被動式標(biāo)簽主動,嘆八今。夕。八今。,式標(biāo)簽電源模塊集成人標(biāo)簽中被動式標(biāo)簽電卜產(chǎn)口場‘司場源由閱讀器

5、提供。通過禍合,閱讀器能量給標(biāo)簽芯。片提供電源被動式標(biāo)簽相比主動標(biāo)簽有外觀靈巧則有最小標(biāo)簽激活感應(yīng)電場,。。多變及價格低廉的優(yōu)點這是大多數(shù)商家最看好的、爪八,。叭八助方面,因此大多數(shù)系統(tǒng)包括大多的國際系統(tǒng)約束條件標(biāo)準(zhǔn),如,面向的大多是被動式國際一些相關(guān)組織如、盯等組織對。,標(biāo)簽系統(tǒng)發(fā)射功率做了一些要求和規(guī)范其中包括了規(guī)范閱讀器發(fā)射載波頻點、系統(tǒng)工作最大磁系統(tǒng)標(biāo)簽激活距離。,。場強(qiáng)度從及參數(shù)測試距離氏可以根據(jù)具體被動標(biāo)簽雖然價格低廉但是工作能量必須由閱系統(tǒng)要求結(jié)合、盯以上參規(guī)范選取,,。、,、。二、,即在系統(tǒng)工作時閱讀器必須先二卜以二讀器提供數(shù)我們選取,,將它周圍的標(biāo)簽

6、進(jìn)行激活才能進(jìn)行下一步協(xié)議操因此可以得到最大閱讀器磁禍力矩作。標(biāo)簽激活距離被定義為正常工作時,閱入靈下一二二二二二二二二,氣二二勺。。讀系統(tǒng)標(biāo)簽激入‘一’器激活標(biāo)簽的最遠(yuǎn)距離丫眾式。活距離是反映系統(tǒng)性能的一個重要標(biāo)志本文根據(jù)。其中為載波波長協(xié)議,結(jié)合相關(guān)知識推導(dǎo)出計算可以得到系統(tǒng)閱讀器最大的發(fā)射電流。系統(tǒng)標(biāo)簽激活距離的方法。二磯一一生竺型竺』刃,六注’、標(biāo)簽電路結(jié)構(gòu)況刀、、圖為一個通用的被動式標(biāo)簽電路結(jié)構(gòu)圖,其其中為閱讀器天線線圈匝數(shù)分別是閱讀中、、表示的是標(biāo)簽諧振天線電路基本單元。器天線線圈的尺寸即長和寬虛線框中表示的標(biāo)簽的工作芯片,集成了實現(xiàn)標(biāo)簽激活距離計算,,。

7、理想狀態(tài)下根據(jù)電磁感應(yīng)原理閱讀協(xié)議的功能芯片的激活電壓或者說工作電器天線壓表示成。,這是由標(biāo)簽芯片廠家提供的參數(shù)。產(chǎn)生的磁場變化與標(biāo)簽天線是保持一致并且沒有傳表示的是芯片的檢波電路單元,氏,表示的是輸損耗時,則有,占一芯片電路的儲能電容則是實現(xiàn)標(biāo)簽二一典一七幾·氣‘二畢‘十十電路激活狀態(tài)的模塊實現(xiàn)標(biāo)簽通信協(xié)議的模塊冉矛礦。在圖中并無表示、其中是閱讀器發(fā)射電流強(qiáng)度,為磁場場強(qiáng),。是閱讀器和標(biāo)簽之間的距離此時閱讀器和標(biāo)簽的目山磁場強(qiáng)度是相等的理想狀態(tài),由公式、從比二。。得到系統(tǒng)必須滿足綜上所述,當(dāng)已知閱讀器發(fā)射電流強(qiáng)度亙般是用功率來反映發(fā)射機(jī)的能量強(qiáng)度,