Les bases de la conception et les étapes courantes de l'antenne RFID

L'objectif de la conception de l'antenne d'étiquette électronique est de transmettre l'énergie maximale dans et hors de la puce d'étiquette, ce qui nécessite une conception minutieuse de l'adaptation de l'antenne et de l'espace libre, ainsi que de l'adaptation de l'antenne et de la puce d'étiquette. Lorsque la fréquence de fonctionnement augmente jusqu'à la bande micro-ondes, le problème de correspondance entre l'antenne et la puce d'étiquette électronique devient plus grave. Pendant longtemps, le développement de l'antenne d'étiquette électronique s'est basé sur l'impédance d'entrée de 50 ou 75. Dans les applications RFID, l'impédance d'entrée de la puce peut être n'importe quelle valeur, et il est difficile de la tester avec précision en état de fonctionnement. Le manque de paramètres précis rend la conception de l'antenne difficile. atteindre le meilleur.

Les bases de la conception et les étapes courantes de l'Antenne RFID

La conception de l'antenne d'étiquette électronique est également confrontée à de nombreuses autres difficultés, telles que les exigences de petite taille correspondantes, les exigences de faible coût, la forme et les caractéristiques physiques de l'objet marqué, la distance entre l'étiquette électronique et l'objet d'étiquetage, la constante diélectrique de l'objet d'étiquetage, le métal Les exigences de réflexion de la surface, les exigences d'influence de la structure locale sur le mode de rayonnement, etc., qui affecteront toutes les caractéristiques de l'antenne d'étiquette électronique, sont autant de problèmes auxquels est confrontée la conception de l'étiquette électronique.

La conception de l'antenne du Lecteur RFID

Pour les systèmes RFID à courte portée (tels que les systèmes d'identification avec 13,56 MHz à moins de 10 cm), l'antenne est généralement intégrée au lecteur ; Pour les systèmes RFID longue distance (tels que les systèmes d'identification avec une bande de fréquence UHF supérieure à 3 m), l'antenne et le lecteur sont souvent séparés. structure, et le lecteur et l'antenne sont connectés ensemble via un câble coaxial à impédance adaptée. En raison de la diversité de la structure, de l'installation et de l'environnement d'utilisation des lecteurs, et du développement des produits de lecture vers la miniaturisation ou même l'ultra-miniaturisation, la conception des antennes de lecteur est confrontée à de nouveaux défis.

La conception de l'antenne du lecteur nécessite un profil bas, une miniaturisation et une couverture multibande. Pour le lecteur séparé, cela impliquera également la conception du réseau d'antennes, la faible efficacité et le faible gain causés par la miniaturisation, etc. Ce sont actuellement les sujets de recherche d'intérêt commun au pays et à l'étranger. À l'heure actuelle, nous avons commencé à étudier le réseau d'antennes à balayage de faisceau intelligent appliqué par le lecteur. Le lecteur peut utiliser l'antenne intelligente pour permettre au système de percevoir les étiquettes électroniques dans la zone de couverture de l'antenne selon un certain ordre de traitement, augmenter la couverture du système et permettre au lecteur de lire et d'écrire. Déterminer les informations d'azimut, de vitesse et de direction de la cible, avec des capacités de détection spatiale.

Étapes de conception de l'antenne RFID

Les performances de l'antenne d'étiquette électronique RFID dépendent en grande partie de l'impédance complexe de la puce. L'impédance complexe change avec la fréquence, de sorte que la taille de l'antenne et la fréquence de fonctionnement limitent le gain et la bande passante maximum réalisables. Afin d'obtenir les meilleures performances de l'étiquette, il est nécessaire de faire des compromis lors de la conception pour répondre aux exigences de conception. Dans l'étape de conception de l'antenne, la portée de lecture de l'étiquette électronique doit être étroitement surveillée. Lorsque la composition de l'étiquette change ou que les performances des antennes avec différents matériaux et différentes fréquences sont optimisées, une conception d'antenne réglable est généralement utilisée pour respecter l'écart autorisé par la conception.

Lors de la conception d'une antenne RFID, sélectionnez d'abord le type d'application et déterminez les paramètres requis de l'antenne d'étiquette électronique ; Ensuite, déterminez le matériau utilisé pour l'antenne en fonction des paramètres de l'antenne de l'étiquette électronique, et déterminez la structure de l'antenne de l'étiquette électronique et l'impédance après l'emballage ; enfin, utilisez La méthode d'optimisation fait correspondre l'impédance emballée avec l'antenne et simule de manière exhaustive d'autres paramètres de l'antenne pour que l'antenne réponde aux indicateurs techniques, et utilise un analyseur de réseau pour détecter divers indicateurs.

En raison de l'environnement complexe de nombreuses antennes, la méthode d'analyse des antennes RFID est également très compliquée. Les antennes sont généralement analysées par des modèles électromagnétiques et des Outils de simulation. Les méthodes d'analyse de modèles électromagnétiques typiques des antennes sont la méthode des éléments finis FEM, la méthode des moments MOM et la méthode du domaine temporel aux différences finies FDTD, etc. L'outil de simulation est très important pour la conception de l'antenne. C'est un outil de conception d'antenne rapide et efficace, et il est de plus en plus utilisé dans la technologie des antennes à l'heure actuelle. Une méthode de conception d'antenne typique consiste à modéliser d'abord l'antenne, puis à simuler le modèle, à surveiller tLa portée de l'antenne, le gain de l'antenne et l'impédance de l'antenne dans la simulation, et utiliser une méthode d'optimisation pour ajuster davantage la conception, et enfin traiter et mesurer l'antenne jusqu'à ce qu'elle réponde aux exigences.