หลักการทำงานของส่วนหน้าความถี่วิทยุของโหมดคัปปลิ้งอุปนัย RFID

ปรับปรุง: 23 มีนาคม 2024

"หนึ่งในเทคโนโลยีของ IoT คือ RFID คุณรู้หลักการทำงานของเครื่องอ่าน RFID ส่วนประกอบ RFID และ อิเล็กทรอนิกส์ แท็ก? อันที่จริงทั้งสอง ส่วนประกอบ ของ RFID สื่อสารผ่านเสาอากาศโดยใช้คัปปลิ้งอุปนัย ต่อไป มาดูหลักการทำงานของ RF front-end ของ RFID inductive coupling!

"

หนึ่งในเทคโนโลยีของ IoT คือ RFID คุณรู้หลักการทำงานของเครื่องอ่าน RFID ส่วนประกอบ RFID และ อิเล็กทรอนิกส์ แท็ก? อันที่จริง ส่วนประกอบทั้งสองของ RFID สื่อสารผ่านเสาอากาศ โดยใช้คัปปลิ้งอุปนัย ต่อไป มาดูหลักการทำงานของ RF front-end ของ RFID inductive coupling!

จุดสรุป

(1) เข้าใจแนวคิดของการเหนี่ยวนำขดลวดและการเหนี่ยวนำร่วมกัน

(2) เข้าใจแนวคิดของเรโซแนนซ์แบบอนุกรม-ขนาน วงจร.

(3) ส่วนหน้าของความถี่วิทยุของเครื่องอ่าน RFID ใช้ชุดเรโซแนนซ์ วงจรไฟฟ้า.

(4) ส่วนหน้าความถี่วิทยุของแท็กอิเล็กทรอนิกส์ RFID ใช้เรโซแนนซ์คู่ขนาน วงจรไฟฟ้า.

(5) เครื่องอ่าน RFID และแท็กอิเล็กทรอนิกส์ส่งข้อมูลผ่านคัปปลิ้งอุปนัย

(6) เข้าใจแนวคิดของการปรับโหลดและการจับคู่กำลัง

การวิเคราะห์แนวคิด

(1) วงจรเรโซแนนซ์ วงจรเรโซแนนท์สามารถเลือกส่งสัญญาณของส่วนหนึ่งของความถี่ในขณะที่ลดทอนสัญญาณภายนอกพาสแบนด์

(2) พารามิเตอร์วงจรเรโซแนนท์ เรามักใช้พารามิเตอร์ เช่น ความถี่เรโซแนนซ์ ปัจจัยด้านคุณภาพ อิมพีแดนซ์อินพุต และแบนด์วิดท์ เพื่ออธิบายวงจรเรโซแนนซ์

(3) ความถี่เรโซแนนซ์ นั่นคือ ค่ารีโซแนนซ์แบบคาปาซิทีฟของวงจรเรโซแนนซ์จะเท่ากับค่ารีโซแนนซ์แบบเหนี่ยวนำหลังจากที่สัญญาณภายนอกถูกป้อนเข้าไปในวงจรเรโซแนนซ์ที่ความถี่เฉพาะ ความถี่เฉพาะนี้คือความถี่เรโซแนนซ์ ซึ่งเรียกอีกอย่างว่าความถี่ในการทำงาน

(4) ปัจจัยด้านคุณภาพถูกกำหนดให้เป็นอัตราส่วนของการจัดเก็บพลังงานเฉลี่ยต่อการสูญเสียพลังงานของวงจรเรโซแนนซ์ มักแสดงโดยอัตราส่วนของอิมพีแดนซ์ลักษณะเฉพาะต่อความต้านทานลูป ดังนั้น ตัวประกอบ Q จึงเป็นพารามิเตอร์ไร้มิติ

ซีรีส์เรโซแนนซ์และเรโซแนนซ์คู่ขนาน

“วงจรเรโซแนนซ์แบบอนุกรม” วงจรเรโซแนนซ์แบบอนุกรม

“วงจรเรโซแนนซ์ขนาน” วงจรเรโซแนนซ์แบบขนาน

สรุปเล็ก ๆ :

(1) สูตรการคำนวณความถี่เรโซแนนซ์ของวงจรเรโซแนนซ์อนุกรมกับวงจรเรโซแนนซ์คู่ขนานเหมือนกัน

(2) ยิ่งความต้านทาน R ของอนุกรมเรโซแนนซ์และเรโซแนนซ์คู่ขนานมีค่าน้อยกว่า นั่นคือ ยิ่งการสูญเสียวงจรน้อย ปัจจัยด้านคุณภาพก็จะยิ่งสูงขึ้น กล่าวคือ การเลือกสัญญาณยิ่งดีขึ้น และแบนด์วิดท์ BW ที่แคบลง

(3) มักใช้ปัจจัยด้านคุณภาพการโหลด เนื่องจากการสูญเสียพลังงานของโหลดภายนอก ปัจจัยคุณภาพโหลดจะลดลง นี่คือการคำนวณปัจจัยด้านคุณภาพภายนอก

การมีเพศสัมพันธ์แบบอุปนัย

“คัปปลิ้งอุปนัย” คัปปลิ้งอุปนัย

สรุปเล็ก ๆ :

(1) มีการใช้คัปปลิ้งแบบอุปนัยระหว่างเครื่องอ่าน RFID และแท็กอิเล็กทรอนิกส์ เครื่องอ่านให้พลังงานแก่แท็กอิเล็กทรอนิกส์ผ่านคัปปลิ้งแบบอุปนัย และส่งข้อมูลและการสื่อสารไปพร้อมกัน คัปปลิ้งอุปนัยเป็นไปตามกฎการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าของฟาราเดย์

(2) ปรับเอาต์พุต แรงดันไฟฟ้า ของฉลากอิเล็กทรอนิกส์ ฉลากอิเล็กทรอนิกส์จะรับแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ จากนั้นจะส่งสัญญาณแรงดันอุณหภูมิ DC หลังจากผ่านวงจรเรียงกระแสแบบเต็มคลื่น วงจรกรอง และวงจรควบคุมแรงดันไฟฟ้า

(3) แท็กอิเล็กทรอนิกส์ส่งข้อมูลไปยังผู้อ่านผ่านการมอดูเลตโหลด นั่นคือ การปรับโหลดจะปรับพารามิเตอร์ทางไฟฟ้าของวงจรการสั่นของแท็กอิเล็กทรอนิกส์ตามกระแสข้อมูล และเข้ารหัสและปรับข้อมูลเพื่อส่งข้อมูล

(4) การปรับโหลดมีสองวิธี: การมอดูเลตโหลดแบบต้านทานและการปรับโหลดแบบคาปาซิทีฟ โหลดภายนอกจะต้องตรงกับกำลัง

โครงสร้างของส่วนหน้าความถี่วิทยุ RFID

ไม่ว่าจะเป็นสำหรับเครื่องอ่าน RFID หรือแท็กอิเล็กทรอนิกส์ RFID โครงสร้างของส่วนหน้าความถี่วิทยุต้องเป็นไปตามข้อกำหนด:

(1) กระแสและแรงดันเหนี่ยวนำบนเสาอากาศของเครื่องอ่าน RFID และแท็กอิเล็กทรอนิกส์เพิ่มขึ้น ทำให้คอยล์เครื่องอ่านสร้างฟลักซ์แม่เหล็กขนาดใหญ่ และแรงดันเอาต์พุตเหนี่ยวนำของคอยล์แท็กอิเล็กทรอนิกส์มีขนาดใหญ่

(2) การจับคู่พลังงาน ผู้อ่านสามารถส่งออกพลังงานไปยังแท็กอิเล็กทรอนิกส์ได้ในระดับมาก และแท็กอิเล็กทรอนิกส์จะควบคู่กับพลังงานของผู้อ่านในระดับมาก

(3) ต้องมีแบนด์วิดท์ BW ที่เพียงพอเพื่อให้สามารถส่งสัญญาณของเครื่องอ่านหรือแท็กอิเล็กทรอนิกส์ได้โดยไม่ผิดเพี้ยน

(4) สำหรับความถี่ต่ำหรือความถี่สูง RFID จะใช้คัปปลิ้งแบบเหนี่ยวนำ ในขณะที่สำหรับความถี่วิทยุ (ความถี่วิทยุ (300K-300G) คือแถบความถี่ที่สูงกว่าของความถี่สูง แถบความถี่ไมโครเวฟ (300M-300G) นั้นสูงกว่า แถบความถี่ของคลื่นความถี่วิทยุ) โดยใช้วิธีกระเจิงแม่เหล็กไฟฟ้า

ลิงค์:   CLAA150XP07FQ EPM7512AEQC208-10N