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 spoluprácu mnohých high-tech technológií ako sú komunikácie, senzory, RFID a polohovanie. Kombináciou RFID, internetu, komunikácie a iných technológií možno realizovať sledovanie a zdieľanie informácií o globálnych položkách. Preto je považovaný za dôležitý základný kameň pre realizáciu internetu vecí a je uvedený ako jedna z desiatich najdôležitejších technológií v 21. storočí.

V procese bezdrôtovej komunikácie je anténa nepostrádateľnou súčasťou. RFID využíva rádiové vlny na prenos informácií a generovanie a príjem rádiových vĺn je potrebné dokončiť cez anténu. Keď elektronický štítok vstúpi do pracovnej oblasti antény čítačky/zapisovačky, anténa elektronického štítku generuje dostatok indukovaného prúdu na získanie energie na aktiváciu. Pre RFID systém je anténa dôležitou súčasťou, úzko súvisí s výkonom systému.

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

Aké sú typy RFID antén?

Antény systému RFID možno zhruba rozdeliť do dvoch kategórií: antény elektronických štítkov a antény čítačiek. Tieto dva typy antén sa dajú rozdeliť na všesmerové antény a smerové antény podľa smerovosti a tiež sa dajú rozdeliť na lineárne antény podľa rozdielu tvaru. A planárne antény. Antény RFID čítačky/zapisovačky musia mať širokopásmové a kruhové polarizačné charakteristiky. V nízkofrekvenčných a vysokofrekvenčných pásmach elektronické štítky a čítačky v podstate používajú cievkové antény a vo všeobecnosti sa používajú medené drôty. Avšak kvôli vysokej frekvencii používanej vysokou frekvenciou bude počet závitov antény oveľa menší ako počet závitov nízkej frekvencie, čo uľahčuje výrobu vysokofrekvenčnej RFID antény a znižuje cenu. Vo frekvenčnom pásme UHF sa používa viac procesov leptania, vrátane medených leptacích antén a hliníkových leptacích antén, a procesy sú relatívne vyspelé. V mikrovlnnom frekvenčnom pásme sú formy antén rozmanitejšie, vrátane symetrických dipólových antén, mikropáskových antén, anténnych polí, širokopásmových antén 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) Miniaturizujte hlasitosť antény čo najviac;

(2) Anténa poskytuje čipu najväčší možný signál;

(3) Smerovosť pokrytia anténou by mala byť čo najväčšia;

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

(5) Cena antény je čo najnižšia a tak ďalej.

Tri hlavné procesy výroby RFID antény

S cieľom prispôsobiť sa rôznym požiadavkám na výkonové parametre RFID v rôznych aplikačných scenároch sa objavili 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 vinutia cievky na výrobu antény RFID štítku musí byť cievka štítku navinutá a pripevnená na navíjací nástroj. Vyžaduje sa, aby cievka antény mala veľký počet závitov. Cievka môže byť kruhový alebo obdĺžnikový. . Táto metóda sa všeobecne používa pre štítky RFID s frekvenčným rozsahom 125 až 134 kHz. Nedostatky použitia tohto spôsobu spracovania na výrobu antén sú zrejmé, ktoré možno zhrnúť najmä ako vysoké náklady, nízku efektivitu výroby a nedostatočnú konzistenciu spracovaných produktov.

(2) Metóda leptania

Metóda leptania zvyčajne používa na výrobu antén meď alebo hliník. Táto metóda je vo výrobnom procese podobná procesu leptania flexibilných dosiek plošných spojov. Metódu leptania je možné použiť pri hromadnej výrobe elektronických štítkov so šírkou pásma 13,56 MHz a UHF. Má výhody jemného obvodu, nízkeho odporu, dobrej odolnosti voči poveternostným vplyvom a stabilného signálu. Zjavné sú však aj nedostatky tejto metódy, ako sú ťažkopádne výrobné postupy a nízka produktivita.

(3) Spôsob tlače

Vytlačená anténa je obvod, v ktorom je vodivý atrament priamo vytlačený na izolačnom substráte (alebo fólii), aby vytvoril obvod antény. Hlavná metóda tlače sa rozšírila z iba sieťotlače na ofsetovú tlač, flexografickú tlač, hĺbkotlač a ďalšie výrobné metódy. Metóda tlače je vhodná pre hromadnú výrobu elektronických štítkov 13,56 MHz a RFID UHF. Vyznačuje sa vysokou rýchlosťou výroby, ale vzhľadom na veľký 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 antén

(1) Miniaturizácia veľkosti

S rozvojom inteligentnej dopytovej 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 veľkosť čipu. Preto je veľkosť štítku často obmedzená veľkosťou antény. Z hľadiska dopytu na trhu miniaturizácia štítkov RFID tiež prispieva k ich vstupu do viacerých aplikačných scenárov.

(2) Hromadná výroba

V porovnaní s tradičným procesom má anténa s vodivým atramentom nižšie náklady a efektívnejšiu výrobu, čo sa odráža najmä v nízkej cene materiálov použitých vo vodivom atramente a tlačové zariadenie používané v procese sieťotlače je tiež lacnejšie. ako leptacie zariadenie. Okrem toho je tento proces tlače jednoduchý a rýchly na obsluhu a celý procesný tok je relatívne jednoduchý, čo je vhodnejšie pre hromadnú výrobu.

(3) Procesná zeleň a ochrana životného prostredia

Okrem toho chemická korózna reakcia v procese leptania bude produkovať odpad, ktorý ľahko znečisťuje životné prostredie. Naproti tomu technológia tlače vodivým atramentom je oveľa šetrnejšia k životnému prostrediu.

(4) Nižšie náklady

Ak chce RFID dosiahnuť aplikácie väčšieho rozsahu, náklady je potrebné ďalej znižovať. Pretože veľakrát ľudia neberú do úvahy technológiu RFID, ale je ťažké akceptovať vysoký tlak na náklady, ktorý stoja za elektronickými štítkami. Teraz technológia vodivého atramentu môže spôsobiť, že aplikácie RFID sa dostanú z nákladovej dilemy, čím sa výrazne znížia výrobné náklady antén RFID. 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 tlačenej antény bude ďalej popularizovať. Pomáha to znižovať náklady na štítky RFID, čím sa znižuje prah aplikácie RFID, podporuje sa implementácia technológie RFID vo všetkých oblastiach života a internet všetkého sa môže objaviť čo najskôr.