Phân loại Ăng-ten RFID

Ăng-ten RFID là một thành phần quan trọng của hệ thống RFID, là thiết bị giao diện giữa mạch và không gian. Đây là cửa sổ để chuyển đổi năng lượng sóng dẫn hướng và sóng không gian tự do. Có nhiều loại ăng-ten RFID, có thể được sử dụng ở các tần số, mục đích, dịp, yêu cầu và các tình huống khác nhau.

Phân loại ăng-ten RFID
Ăng-ten RFID nói chung có thể được chia thành ăng-ten thẻ RFID và ăng-ten đầu đọc/ghi RFID, có thể được chia thành ăng-ten đa hướng và ăng-ten định hướng dựa trên tính định hướng của chúng; Theo sự khác biệt về ngoại hình, nó cũng có thể được chia thành ăng-ten tuyến tính và ăng-ten phẳng, v.v.; Theo quy trình thiết kế ăng-ten, có ba dạng cơ bản: loại cuộn dây, loại miếng vá vi dải và loại lưỡng cực.

RFID tần số thấp và tần số cao về cơ bản sử dụng ăng-ten cuộn, thường sử dụng dây đồng. Ăng-ten cuộn cuộn dây kim loại thành một mặt phẳng hoặc quấn nó quanh lõi từ. Nói một cách chính xác, loại cuộn dây này không thể được coi là ăng-ten, nhưng thực tế là hiệu ứng cảm ứng tương hỗ của cuộn dây và có một quy trình đơn giản. Diện tích của cuộn dây liên quan đến khoảng cách nhận dạng. Do tần số cao được sử dụng ở tần số cao, số vòng tròn mà ăng-ten được quấn ít hơn nhiều so với ở tần số thấp, điều này làm cho việc sản xuất ăng-ten RFID tần số cao đơn giản hơn và rẻ hơn.

Các ăng-ten được sử dụng trong RFID tần số cực cao là ăng-ten thực và có nhiều quy trình khắc được sử dụng, bao gồm ăng-ten khắc đồng và ăng-ten khắc nhôm. Các quy trình cũng tương đối hoàn thiện và ăng-ten là cần thiết cho thẻ điện tử và đầu đọc trong RFID tần số cực cao. Ăng-ten trong thẻ điện tử cần phải khớp với trở kháng phức tạp, được xác định bởi chip thẻ và trở kháng phức tạp của mỗi chip là khác nhau. Do đó, loại đường ăng-ten không thể phổ biến và một chip mới đòi hỏi phải có ăng-ten được thiết kế lại. Có nhiều loại ăng-ten thẻ tần số cực cao và loại thường được sử dụng là ăng-ten lưỡng cực. Ăng-ten lưỡng cực bao gồm hai dây thẳng có cùng độ dày và chiều dài được sắp xếp theo một đường thẳng và tín hiệu được đưa vào từ hai điểm cuối ở giữa. Chiều dài của ăng-ten quyết định dải tần số. Ăng-ten lưỡng cực có ưu điểm là năng lượng bức xạ tốt, cấu trúc đơn giản và hiệu quả cao; Ăng-ten đầu đọc tần số cực cao chủ yếu bao gồm các ăng-ten hình tấm, ngoài ra còn có ăng-ten hình que và ăng-ten trường gần. Trong RFID tần số cực cao, ăng-ten là một trong những yếu tố quan trọng quyết định khoảng cách đọc và phạm vi cũng như hướng bức xạ hoàn toàn được xác định bởi ăng-ten.

Ăng-ten vá vi dải có đặc điểm là cấu hình thấp, trọng lượng nhẹ, gia công đơn giản, dễ dàng phù hợp với các vật thể và hiệu suất điện đa dạng. Chúng bao gồm các dây dẫn vá bức xạ được gắn vào các chất nền điện môi bằng các chất nền kim loại. Dựa trên các đặc tính bức xạ của ăng-ten, các dây dẫn vá có thể được thiết kế theo nhiều hình dạng khác nhau. Ăng-ten vá vi dải bao gồm một bảng mạch có hình chữ nhật ở cuối và chiều dài và chiều rộng của hình chữ nhật xác định dải tần số.

Thông số kỹ thuật của ăng-ten RFID
Các thông số kỹ thuật chính của ăng-ten đầu đọc RFID bao gồm băng tần, độ lợi, sóng dừng, tỷ lệ trước-sau, độ rộng chùm tia và hướng phân cực; Các thông số kỹ thuật của ăng-ten thẻ RFID chủ yếu bao gồm băng tần, độ lợi, hướng phân cực, sóng dừng, mẫu định hướng, v.v.

1. Tăng
Hệ số khuếch đại là một tham số đo lường toàn diện quá trình chuyển đổi năng lượng và đặc tính định hướng của ăng-ten. Đây là tích của hệ số định hướng và hiệu suất ăng-ten. Tổng hệ số định hướng của ăng-ten càng cao thì hệ số khuếch đại càng cao.

2. Hướng phân cực
Đặc điểm phân cực đề cập đến sự thay đổi theo thời gian của hướng vectơ trường điện theo hướng bức xạ của ăng-ten. Hướng phân cực là hướng của trường điện của ăng-ten và các phương pháp phân cực của ăng-ten bao gồm phân cực tuyến tính (phân cực ngang và phân cực dọc) và phân cực tròn (phân cực trái và phân cực phải).

Nhìn chung, các hệ thống ứng dụng tầm gần tần số thấp và tần số cao có khoảng cách nhận dạng dưới 1m thường sử dụng ăng-ten loại cuộn dây có công nghệ đơn giản và chi phí thấp; Ăng-ten vá lưỡng cực và vi dải được sử dụng trong các hệ thống ứng dụng tầm xa tần số cực cao trên 1m.