Menarik

Teknik kopling RFID - hamburan balik, kapasitif, induktif

Teknik kopling RFID - hamburan balik, kapasitif, induktif

Pembaca dan penulisan RFID berkomunikasi atau berpasangan dengan tag RFID menggunakan sejumlah teknik yang berbeda.

Teknik kopling RFID utama termasuk kopling backscatter, induktif dan kapasitif.

Jenis teknik kopling yang digunakan akan bergantung pada aplikasi tertentu, dan pada gilirannya ini memengaruhi pilihan pita frekuensi.

Dasar-dasar kopling RFID

Ada beberapa cara di mana pembaca-penulis RFID dapat berkomunikasi dengan tag RFID. Teknik kopling RFID utama yang terlibat adalah:

  • Kopling hamburan balik RFID
  • Kopling induktif RFID
  • Kopling kapasitif RFID

Jenis kopling yang digunakan mempengaruhi beberapa aspek dari sistem RFID termasuk jangkauan, frekuensi yang dibutuhkan dan elemen lain dari perangkat keras RFID.

Kisaran sistem RFID secara luas dapat dikategorikan menjadi tiga:

  • Jarak dekat - dalam 1 sentimeter
  • Terpencil - antara 1 cm dan 1 meter
  • Jarak jauh - lebih dari 1 meter

Dari jenis kopling RFID, tipe magnetik dan kapasitif biasanya digunakan untuk tautan jarak dekat, kopling induktif untuk tautan jarak jauh dan kopling hamburan balik RFID untuk tautan jarak jauh.

Kopling hamburan balik RFID

Kopling hamburan balik RFID atau hamburan balik RFID menggunakan pemancar daya RF oleh pembaca tag untuk memberi energi pada tag. Pada dasarnya mereka "merefleksikan" kembali sebagian kekuatan yang ditransmisikan oleh pembaca, tetapi mengubah beberapa properti, dan dengan cara ini mengirimkan kembali informasi kepada pembaca.

Menggunakan hamburan balik RFID atau hamburan balik RFID, beberapa tag mencapai transmisi datanya dengan mengubah properti dari tag itu sendiri, sementara yang lain mengganti resistor beban masuk dan keluar dari rangkaian antena.

Kopling hamburan balik RFID beroperasi di luar wilayah medan dekat, dan sinyal radio menyebar jauh dari pembaca RFID. Ketika sinyal mencapai tag RFID, ini berinteraksi dengan sinyal yang masuk dan beberapa energi dipantulkan kembali ke pembaca RFID. Cara sinyal dipantulkan kembali tergantung pada properti tag (atau objek lain dalam hal ini). Faktor-faktor seperti luas penampang, dan properti antena dll di dalam tag semuanya memiliki pengaruh. Secara khusus antena akan mengambil dan memancarkan kembali energi, dan cara energi ini diradiasikan kembali tergantung pada properti antena - dengan mengubah faktor-faktor seperti menambah atau mengurangi resistor beban di seluruh antena, sinyal yang dipancarkan kembali properti dapat diubah.

Dalam rentang pendek, jumlah daya yang mencapai tag dari pembaca cukup untuk memungkinkan pengoperasian sirkuit arus rendah kecil di dalam tag. Ini dapat digunakan untuk menggerakkan sakelar elektronik, mis. FET yang dapat mengalihkan resistor beban antena masuk dan keluar sirkuit. Ini secara efektif akan memodulasi sinyal yang dikembalikan dan memungkinkan data untuk diteruskan kembali ke pembaca.

Untuk memungkinkan transmisi dan penerimaan sinyal pada saat yang sama, penggandeng terarah sering digunakan untuk memungkinkan sinyal yang diterima dipisahkan dari yang ditransmisikan. Selain itu, pembaca harus dapat mendeteksi modulasi dengan adanya sejumlah refleksi lain, meskipun ini biasanya akan stabil dan tidak dimodulasi dengan cara apa pun.

Kopling induktif RFID

Kopling induktif RFID digunakan untuk apa yang disebut kartu "gabungan sekitar". Kopling induktif RFID ditentukan dalam standar ISO 15693, meskipun tidak semua tag yang digabungkan secara induktif RFID harus sesuai dengan standar ini.

Dalam pengertian operasi, kopling induktif adalah perpindahan energi dari satu rangkaian ke rangkaian lainnya melalui induktansi timbal balik antara dua rangkaian. Untuk penggandengan induktif RFID yang akan digunakan, baik tag maupun pembaca akan memiliki kumparan induksi atau "antena". Ketika tag ditempatkan cukup dekat dengan pembaca, bidang dari koil pembaca akan berpasangan dengan koil dari tag. Sebuah tegangan akan diinduksi dalam tag yang akan diperbaiki dan digunakan untuk memberi daya pada sirkuit tag.

Untuk memungkinkan data diteruskan dari tag ke pembaca, sirkuit tag mengubah beban pada kumparannya dan ini dapat dideteksi oleh pembaca sebagai hasil dari penggandengan bersama.

Kopling induktif RFID adalah efek medan dekat. Oleh karena itu, jarak antara kumparan harus dijaga dalam kisaran efek - biasanya ini dianggap sekitar 0,15 panjang gelombang dari frekuensi yang digunakan.

Kopling induktif RFID biasanya digunakan pada frekuensi RFID yang lebih rendah - seringkali LF, yaitu di bawah 135 kHz atau pada 13,56 MHz.

Kopling kapasitif RFID

Kopling kapasitif RFID digunakan untuk jarak pendek yang membutuhkan bentuk kopling dekat RFID. Sesuai dengan namanya, sistem menggunakan efek kapasitif untuk menyediakan kopling antara tag dan pembaca.

Sistem ini sering digunakan untuk kartu pintar yang menerapkan standar ISO 10536.

Kopling kapasitif RFID bekerja paling baik saat item seperti kartu pintar dimasukkan ke pembaca - dengan cara ini kartu berada sangat dekat dengan pembaca. Daripada memiliki kumparan atau antena, kopling kapasitif menggunakan elektroda - pelat kapasitor untuk menyediakan kopling yang diperlukan.

Kapasitansi antara pembaca dan tag kartu menyediakan kapasitor yang melaluinya sinyal dapat ditransmisikan, meskipun diperlukan pengembalian bumi. Sinyal AC yang dihasilkan oleh pembaca diambil dan diperbaiki dalam tag RFID dan digunakan untuk memberi daya pada perangkat di dalam tag. Sekali lagi data dikembalikan ke pembaca RFID dengan memodulasi beban.

Tiga jenis utama sambungan RFID masing-masing memiliki karakteristiknya sendiri. Hasilnya, kopling RFID kapasitif digunakan untuk jarak yang sangat pendek, kopling RFID induktif untuk jarak yang sedikit lebih panjang dan kopling hamburan balik RFID atau hamburan balik RFID biasanya digunakan di mana jarak yang lebih jauh diperlukan. Menggunakan bentuk sambungan terbaik akan memungkinkan sistem RFID untuk beroperasi secara maksimal dalam aplikasi apa pun.

Topik Konektivitas Nirkabel & Kabel:
Dasar-dasar Komunikasi Seluler2G GSM3G UMTS4G LTE5GWiFiIEEE 802.15.4DECT telepon nirkabelNFC- Komunikasi Jarak Dekat Dasar-dasar jaringanApa itu CloudEthernetSerial dataUSBSigFoxLoRaVoIPSDNNFVSD-WAN
Kembali ke Konektivitas Nirkabel & Kabel


Tonton videonya: Pengisian dan Pengosongan Kapasitor (November 2021).