Nguyên lý hoạt động của đầu cuối tần số vô tuyến của chế độ ghép cảm ứng RFID

"Một trong những công nghệ của IoT là RFID. Bạn có biết nguyên lý hoạt động của đầu đọc RFID thành phần RFID và điện tử nhãn? Trên thực tế, hai các thành phần của RFID giao tiếp thông qua ăng-ten, sử dụng khớp nối quy nạp. Tiếp theo, chúng ta hãy cùng tìm hiểu nguyên lý hoạt động của front-end RF của khớp nối cảm ứng RFID!

"

Một trong những công nghệ của IoT là RFID. Bạn có biết nguyên lý hoạt động của đầu đọc RFID thành phần RFID và điện tử nhãn? Trên thực tế, hai thành phần của RFID giao tiếp thông qua ăng-ten, sử dụng khớp nối quy nạp. Tiếp theo, chúng ta hãy cùng tìm hiểu nguyên lý hoạt động của front-end RF của khớp nối cảm ứng RFID!

Điểm tóm tắt

(1) Hiểu khái niệm cuộn cảm và cảm kháng lẫn nhau.

(2) Hiểu khái niệm cộng hưởng song song nối tiếp mạch.

(3) Đầu cuối tần số vô tuyến của đầu đọc RFID sử dụng cộng hưởng chuỗi Circuit.

(4) Đầu cuối tần số vô tuyến của thẻ điện tử RFID sử dụng cộng hưởng song song mạch.

(5) Đầu đọc RFID và thẻ điện tử truyền thông tin thông qua khớp nối quy nạp.

(6) Hiểu các khái niệm về điều chế phụ tải và điều hợp công suất.

Phân tích khái niệm

(1) Mạch cộng hưởng, mạch cộng hưởng có thể truyền có chọn lọc các tín hiệu của một phần tần số trong khi làm suy giảm các tín hiệu bên ngoài băng tần.

(2) Các thông số mạch cộng hưởng. Chúng ta thường sử dụng các thông số như tần số cộng hưởng, hệ số chất lượng, trở kháng đầu vào và băng thông để mô tả mạch cộng hưởng.

(3) Tần số cộng hưởng, tức là điện dung của mạch cộng hưởng bằng điện kháng cảm ứng sau khi tín hiệu bên ngoài được đưa vào mạch cộng hưởng ở một tần số cụ thể. Tần số cụ thể này là tần số cộng hưởng, còn được gọi là tần số hoạt động.

(4) Hệ số chất lượng được định nghĩa là tỷ số giữa năng lượng tích trữ trung bình và công suất hao phí của mạch cộng hưởng. Nó thường được biểu thị bằng tỷ số giữa trở kháng đặc tính và điện trở mạch vòng. Do đó, hệ số Q là một tham số không thứ nguyên.

Cộng hưởng nối tiếp và cộng hưởng song song

Mạch cộng hưởng nối tiếp “Mạch cộng hưởng nối tiếp”

“Mạch cộng hưởng song song” Mạch cộng hưởng song song

Tóm tắt nhỏ:

(1) Công thức tính tần số cộng hưởng của mạch cộng hưởng nối tiếp và mạch cộng hưởng song song là giống nhau.

(2) Điện trở R của cộng hưởng nối tiếp và cộng hưởng song song càng nhỏ, tức là suy hao mạch càng nhỏ thì hệ số chất lượng càng cao, tức là độ chọn lọc tín hiệu càng tốt và băng thông BW càng hẹp.

(3) Hệ số chất lượng tải thường được sử dụng thực tế. Do mất mát năng lượng của phụ tải ngoài nên hệ số chất lượng phụ tải sẽ giảm xuống. Đây là tính toán của yếu tố chất lượng bên ngoài.

Khớp nối quy nạp

Khớp nối quy nạp "Khớp nối quy nạp"

Tóm tắt nhỏ:

(1) Khớp nối quy nạp được thông qua giữa đầu đọc RFID và thẻ điện tử. Đầu đọc cung cấp năng lượng cho thẻ điện tử thông qua khớp nối cảm ứng và truyền tải thông tin và liên lạc cùng một lúc. Ghép cảm ứng tuân theo định luật Faraday về cảm ứng điện từ.

(2) Điều chỉnh đầu ra Vôn của nhãn điện tử. Nhãn điện tử lấy điện áp xoay chiều, sau đó xuất ra điện áp nhiệt độ một chiều sau khi đưa qua mạch chỉnh lưu toàn sóng, mạch lọc và mạch ổn áp.

(3) Thẻ điện tử truyền dữ liệu đến đầu đọc thông qua điều chế tải, tức là điều chế tải sẽ điều chỉnh các thông số điện của mạch dao động của thẻ điện tử theo luồng dữ liệu, đồng thời mã hóa và điều chế dữ liệu để truyền thông tin dữ liệu.

(4) Điều chế tải có hai phương pháp là điều chế tải điện trở và điều chế tải điện dung. Tải bên ngoài phải phù hợp với nguồn điện.

Cấu trúc của mặt trước tần số vô tuyến RFID

Cho dù đó là đầu đọc RFID hay thẻ điện tử RFID, cấu trúc của mặt trước tần số vô tuyến cần đáp ứng các yêu cầu:

(1) Dòng điện và điện áp cảm ứng trên ăng ten của đầu đọc RFID và thẻ điện tử tăng lên, làm cho cuộn dây đầu đọc tạo ra từ thông lớn và điện áp đầu ra cảm ứng của cuộn thẻ điện tử lớn.

(2) Kết hợp nguồn, đầu đọc có thể xuất năng lượng cho thẻ điện tử ở mức độ lớn và thẻ điện tử được kết hợp với năng lượng của đầu đọc ở mức độ lớn.

(3) Cần có đủ băng thông BW để cho phép truyền tín hiệu của đầu đọc hoặc thẻ điện tử mà không bị biến dạng.

(4) Đối với RFID tần số thấp hoặc tần số cao, ghép cảm ứng được sử dụng, trong khi đối với tần số vô tuyến (tần số vô tuyến (300K-300G) là dải tần cao hơn của tần số cao; dải tần vi ba (300M-300G) là dải tần cao hơn dải tần của tần số vô tuyến). Sử dụng phương pháp tán xạ ngược điện từ.