Koľko toho viete o RFID anténach

Internet vecí sa po počítačoch a internete považuje za tretiu vlnu informačného priemyslu. V procese svojej realizácie si vyžaduje spoločné úsilie mnohých high-tech technológií, akými sú komunikácia, senzory, RFID a polohovanie. Kombinácia RFID a internetu, komunikačných a iných technológií môže realizovať sledovanie a zdieľanie informácií o globálnych položkách, preto sa považuje za dôležitý základný kameň realizácie internetu vecí a je uvedená ako jedna z desiatich najdôležitejších technológie v 21. storočí.

V procese realizácie bezdrôtovej komunikácie je anténa nevyhnutnou súčasťou. RFID využíva rádiové vlny na prenos informácií a generovanie a príjem rádiových vĺn je potrebné dokončiť pomocou antén. Keď elektronický štítok vstúpi do pracovnej oblasti antény čítačky, anténa elektronického štítku vygeneruje dostatok indukovaného prúdu na získanie energie a aktivuje sa. Pre RFID systémy je anténa rozhodujúcou súčasťou, ktorá úzko súvisí s výkonom systému.

Napríklad v projekte riadenia skladu náklady na RFID antény predstavujú menej ako 1 % celkových nákladov. Ak si však vyberiete anténu RFID so slabým výkonom, aby ste slepo alebo z iných dôvodov znížili náklady, a vyberiete anténu RFID so slabým výkonom, ľahko sa vyskytnú problémy, ako je nestabilné čítanie, zmeškané čítanie, krížové čítanie a zlyhanie čítania. počas rozloženia RFID antény. V tomto prípade sa náklady nielen neznížia, ale niekoľkokrát sa zvýšia. Preto pri nasadení RFID systému je potrebné venovať pozornosť RFID anténe.

Aké typy RFID antén existujú?

Antény systému RFID možno zhruba rozdeliť do dvoch kategórií: antény elektronických štítkov a antény čítačiek. Tieto dva typy antén možno tiež rozdeliť na všesmerové antény a smerové antény podľa smerovosti. Podľa rozdielu tvaru ich možno rozdeliť aj na lineárne antény. a planárne antény atď. Anténa čítačky RFID musí mať vlastnosti širokopásmovej a kruhovej polarizácie. V nízkofrekvenčných a vysokofrekvenčných pásmach elektronické štítky a čítačky v podstate používajú cievkové antény, zvyčajne používajúce medené drôty. Avšak kvôli vysokej frekvencii používanej vysokou frekvenciou bude počet otáčok antény oveľa menší ako počet nízkofrekvenčných, čo robí výrobu vysokofrekvenčnej RFID antény jednoduchšou a lacnejšou. V ultravysokom frekvenčnom pásme sa používa viac procesov leptania, vrátane medených leptacích antén a hliníkových leptacích antén, a procesy sú relatívne vyspelé. V mikrovlnnom frekvenčnom pásme je forma antény rôznorodejšia, vrátane symetrickej dipólovej antény, mikropáskovej antény, anténneho poľa, širokopásmovej antény atď.

Rôzne frekvenčné pásma a rôzne aplikačné polia majú rôzne požiadavky na štruktúru antény s elektronickým štítkom. Vo všeobecnosti má návrh antény tendenciu sledovať nasledujúce ciele:

(1) Hlasitosť antény by mala byť čo najviac miniaturizovaná;

(2) Anténa poskytuje čipu čo najväčší signál;

(3) Smerovosť pokrytia anténou je čo najväčšia;

(4) Polarizácia antény sa zhoduje s dopytovacím signálom čítačky;

(5) Cena antény by mala byť čo najnižšia a podobne.

Tri hlavné procesy výroby RFID antény

Aby sa splnili rôzne požiadavky na výkonové parametre RFID v rôznych aplikačných scenároch, objavili sa rôzne výrobné procesy RFID antén. V súčasnosti medzi najčastejšie používané procesy výroby RFID antény patrí najmä metóda vinutia cievky, metóda leptania a metóda tlače.

(1) Metóda vinutia cievky

Pri použití metódy cievkového vinutia na výrobu RFID štítkovej antény je potrebné štítkovú cievku navinúť na navíjací Nástroj a upevniť, čo si vyžaduje veľký počet závitov cievky antény a cievka môže byť buď kruhový prstenec. alebo obdĺžnikový krúžok. . Táto metóda sa všeobecne používa pre štítky RFID vo frekvenčnom rozsahu 125 až 134 kHz. Nevýhody použitia tohto spôsobu spracovania na výrobu antén sú zrejmé, ktoré možno zhrnúť ako vysoké náklady, nízku efektivitu výroby a nedostatočnú konzistenciu spracovaných produktov.

(2) Metóda leptania

Na výrobu antén sa často používa meď alebo hliníkleptanie, ktoré sa výrobným procesom blíži k procesu leptania flexibilných dosiek plošných spojov. Metódu leptania je možné použiť na hromadnú výrobu elektronických štítkov s šírkou pásma 13,56 MHz, UHF, ktoré majú výhody jemných čiar, nízky odpor, dobrú odolnosť voči poveternostným vplyvom a stabilné signály. Zjavné sú však aj nedostatky tejto metódy, ako sú ťažkopádne výrobné postupy a nízka výrobná kapacita.

(3) metóda tlače

Vytlačená anténa je obvod, ktorý priamo tlačí vodivé čiary na izolačný substrát (alebo fóliu) vodivým atramentom na vytvorenie antény. Hlavné spôsoby tlače sa rozšírili zo sieťotlače na ofsetovú tlač, flexografickú tlač, hĺbkotlač a ďalšie výrobné metódy. Metóda tlače je vhodná pre hromadnú výrobu elektronických štítkov vo frekvenčných pásmach 13,56 MHz a RFID UHF. Vyznačuje sa vysokou rýchlosťou výroby, ale vzhľadom na vysoký odpor obvodu tvoreného vodivým atramentom je rozsah jeho použitia do určitej miery obmedzený. Vďaka pokroku v technológii tlačenej antény sa náklady na štítky RFID účinne znížili, čo podporilo popularizáciu aplikácií RFID.

Budúci vývojový trend RFID antény

(1) Miniaturizácia veľkosti

S rozvojom inteligentných požiadaviek a procesnej technológie sa veľkosť RFID antén stále vyvíja smerom k miniaturizácii. V nízkofrekvenčných a vysokofrekvenčných elektronických štítkoch je veľkosť antény často oveľa väčšia ako čip. Preto je veľkosť štítku často obmedzená veľkosťou antény. Z hľadiska dopytu na trhu miniaturizácia RFID štítkov tiež prispieva k ich vstupu do viacerých aplikačných scenárov.

(2) Hromadná výroba

V porovnaní s tradičným procesom má anténa na tlač vodivého atramentu nižšie náklady a efektívnejšiu výrobu, čo sa odráža najmä v nízkej cene materiálov používaných vo vodivom atramente a tlačové zariadenie používané v procese sieťotlače je tiež lacnejšie ako leptacie zariadenie. Tento proces tlače je navyše jednoduchý a rýchly na obsluhu a celý proces je pomerne jednoduchý, čo je vhodnejšie pre sériovú výrobu.

(3) Proces je ekologický a šetrný k životnému prostrediu

Okrem toho reakcia chemického útoku v procese leptania vytvorí odpad, ktorý ľahko spôsobí znečistenie životného prostredia. Naproti tomu technológia tlače vodivým atramentom je oveľa šetrnejšia k životnému prostrediu.

(4) Nižšie náklady

Ak chce RFID dosiahnuť aplikácie vo väčšom rozsahu, náklady je potrebné ďalej znižovať. Pretože veľakrát ľudia nie sú bez ohľadu na technológiu RFID, ale je ťažké akceptovať vysoký tlak na náklady za elektronickým štítkom. Teraz technológia vodivého atramentu môže z aplikácií RFID vyňať dilemu nákladov, čím sa výrazne znížia výrobné náklady RFID antén. Dá sa predvídať, že spojenie výroby RFID antény a pokročilej technológie tlače bude v budúcnosti bližšie.

S rozvojom vodivého atramentu a technológie tlače sa technológia RFID tlačovej antény bude ďalej popularizovať. Pomôže to znížiť náklady na štítky RFID, čím sa zníži prah aplikácie RFID, podporí sa implementácia technológie RFID vo všetkých oblastiach života a čo najskôr prinesie svet internetu vecí so všetkým, čo je s ním spojené.