Our mission is to help people understand RFID1

Zastosowanie
Technika RFID
Oprogramowanie

Efekt polaryzacji anteny znacznika i czytnika

 

      Polaryzacja anteny związana jest z orientacją wektora pola E względem podłoża. Przy polaryzacji pionowej wektor pola E jest prostopadły do powierzchni podłoża, natomiast dla polaryzacji poziomej jest równoległy. Znaczniki, których częstotliwość pracy należy do zakresu UHF zasilane są poprzez emitowane pole elektryczne. Pole elektryczne indukuje prąd w przewodniku, jeśli powierzchnia odbiornika oraz nadajnika jest równoległa. Anteny znaczników RFID zbudowane są z cienkiego przewodnika (np. miedzi), dlatego też nie są czułe na polaryzacje (emisje fali) ortogonalną w stosunku do jej powierzchni.

Różne ustawienia znaczników względem polaryzacji anteny zbudowanej z pojedynczego
Rys. 1 Różne ustawienia znaczników względem polaryzacji anteny zbudowanej z pojedynczego dipola

Znacznik powinien zostać ustawiony wzdłuż polaryzacji anteny czytnika tj. równolegle. Odpowiednie ustawienie można dokonać na kilka sposobów, poprzez:
 

  • Zmianę orientacji anteny znacznika/czytnika – liniowo spolaryzowana antena czytnika może być wykorzystywana, jeśli powierzchnia znacznika ustawiona jest równolegle do dłuższej osi anteny, czyli kierunku polaryzacji, lub jeśli antena może zostać obrócona tak, aby osiągnąć odpowiednie ustawienie
     
  • Użycie anteny o polaryzacji kołowej – polaryzacja kołowa anteny urządzenia odpytującego pozwala na odczyt znacznika pod różnymi kątami. Nie ma potrzeby ustawiania znacznika tak jak w przypadku polaryzacji liniowej. Wadą tego rozwiązania jest zmniejszenie zasięgu działania. Gęstość mocy spada o 3dB.
     
  • Wykorzystanie znacznika dwu polaryzacyjnego – antena zbudowana z dwóch dipoli (ortogonalnych w stosunku do siebie) jest bardziej „tolerancyjna” na zmiany polaryzacji anteny czytnika lub zmiany ustawienia anteny znacznika w stosunku do polaryzacji anteny urządzenia odpytującego.
     
Różne ustawienia znacznika względem polaryzacji anteny zbudowanej z podwójnego dipola
Rys. 2 Różne ustawienia znacznika względem polaryzacji anteny zbudowanej z podwójnego dipola

Znacznik z budowany z dwóch dipoli jest najlepszym rozwiązaniem, jeśli chodzi o zminimalizowanie zawodności odczytu transpondera RFID, jednakże takie rozwiązanie wiąże się z pewnymi komplikacjami budowy układu elektronicznego:
 

  • mikroukład musi posiadać dwa niezależne prostowniki dla sygnału wyindukowanego w jednej lub drugiej antenie (jeśli moc DC sumuje się z dwóch niezależnych prostowników to moc odbieranego sygnału zmienia się płynnie wraz ze zmianą orientacji znacznika)
     
  • znacznik wymaga zastosowania chipu o 3 polach kontaktowych zamiast 2
     
  • znacznik wymaga zastosowania dodatkowego kondensatora do gromadzenia energii oraz bardziej rozbudowanego obwodu zasilania

Do powyższych utrudnień dochodzi jeszcze większy rozmiar oraz koszt znacznika.

Średnia: 4.7 (wszystkich głosów: 6)