Technique RF - Principes de la technologie RFID (radio frequency PCB identification)

Afin d'améliorer la compréhension de la technologie d'identification RF PCB par nos ingénieurs et techniciens, cet article détaille les principes, la classification, les normes et les applications connexes de la technologie d'identification RF PCB (RFID). Par rapport aux technologies traditionnelles de carte d'information et de carte à puce, la radio

La technologie RFID utilise la forme RF pour la transmission numérique bidirectionnelle sans contact entre le lecteur et la carte RF, ce qui permet d'atteindre les objectifs d'identification et d'échange numérique. Par rapport aux codes à barres traditionnels, aux cartes d'information, aux cartes à puce, les cartes RF sont sans contact, rapides à lire, exemptes d'usure, non affectées par l'arrière - plan, ont une longue durée de vie, un emplacement unique facile à utiliser et ont une fonction de prévention des conflits qui peut gérer plusieurs cartes en même temps. À l'étranger, la technologie d'identification par radiofréquence a été largement utilisée dans de nombreux domaines tels que la semi - automatisation industrielle, la semi - automatisation des activités économiques, la gestion du contrôle du trafic, etc.

Composition du système et principe de fonctionnement

Le système de technologie d'identification par radiofréquence (RFID) le plus basique se compose de trois parties:

1. Étiquette (carte RF): composée d'éléments de couplage et de puces. L'étiquette comprend une antenne de réception intégrée pour communiquer avec l'antenne de réception RF PCB.

2. Lecteur de carte: un dispositif qui lit (et écrit) Les informations d'étiquette sur le lecteur de carte.

3. Antenne de réception: Transmettez le signal RF entre l'étiquette et le lecteur de carte.

Certains systèmes sont également co - signés avec un ordinateur externe (le système hôte de la machine de bits) via un lecteur de carte avec une interface RS232 ou RS485 pour les échanges numériques.

Le processus de bureau de base du système est le suivant: le lecteur envoie un signal RF d'une certaine fréquence via une antenne émettrice - réceptrice. Lorsque la carte d'identification RF entre dans la zone de bureau de l'antenne d'émission et de réception, un courant induit est généré et l'antenne du système capture le signal porteur can de la carte RF. La carte RF transmet son codage et d'autres informations à l'antenne de réception via la carte intégrée. L'antenne du système recueille le signal porteur émis par la carte radiofréquence qui est transmis au spectateur par l'intermédiaire du régulateur d'antenne du récepteur. Le spectateur démodule et décode le signal capturé, puis l'envoie au système principal en arrière - plan pour le traitement associé. Le système principal calcule la légitimité des cartes en fonction des lois de la pensée, effectue les traitements et les étranglements correspondants en fonction des différents paramètres et émet des signaux de commande pour étouffer les actions de l'actionneur.

Technologie d'identification par radiofréquence

Il existe des différences fondamentales entre les différents modes de transmission sans contact en ce qui concerne les formes de couplage (inductance électromagnétique), les processus de communication (FDX, hdx, SEQ), les modes de transmission numérique de la carte RF au lecteur (modulation de charge, rétrodiffusion, harmoniques supérieurs) et les gammes de fréquences, mais tous les lecteurs peuvent être réduits en principe fonctionnel à deux cartes de base: une interface haute fréquence et une unité de self. L'interface haute fréquence contient un émetteur et un récepteur dont les fonctions comprennent: le démarrage de l'alimentation d'émission haute fréquence, le démarrage de la carte RF de travail et la fourniture de rayons +; Modulation du signal émis pour transmettre la valeur à la carte RF; Capture et démodule les signaux haute fréquence provenant de la carte radiofréquence. L'interface HF des différents systèmes d'identification RF PCB devrait être légèrement différente.

Les fonctions de l'unité d'étranglement du lecteur comprennent: la communication avec le logiciel du système d'application, l'exécution des instructions envoyées par le logiciel du système d'application; Le processus de communication de l'étranglement avec la carte radiofréquence (principe maître - esclave); Codec de signal. Pour des systèmes spécifiques, il existe des algorithmes anti - collision, le chiffrement et le déchiffrement des valeurs passées entre la carte radiofréquence et le lecteur, ainsi que l'authentification et d'autres fonctions auxiliaires entre la carte radiofréquence et le lecteur.

La distance de lecture / écriture du système d'identification par radiofréquence est un paramètre clé. Jusqu'à présent, les systèmes RFID longue distance ont été coûteux en raison de la difficulté à trouver des moyens d'augmenter la distance de lecture / écriture. Les facteurs influençant la distance de lecture et d'écriture d'une carte RF comprennent la fréquence de bureau de l'antenne de réception, la puissance de sortie RF du lecteur, l'acuité confisquée par le spectateur, la consommation d'énergie de la carte RF, la valeur Q de l'antenne de réception et du circuit de résonance, l'orientation de l'antenne de réception, si le lecteur de carte RF et le découplage sont appropriés, si la carte RF elle - même peut être striée et les informations transmises peuvent être striées, etc. dans la plupart des systèmes de score, la distance de lecture et d'écriture est différente. La distance d'écriture est d'environ 40 à 80% de la distance de lecture.

RF Card normes et classifications

Selon différentes formes, les cartes radiofréquences appartiennent aux catégories suivantes:

1. Selon la forme d'alimentation, il est divisé en cartes actives et passives. Actif, une carte ayant la capacité d'être alimentée par pile sèche, dont l'utilisation est longue, mais dont la durée de vie est limitée, qui est volumineuse, coûteuse et qui ne fonctionne pas confortablement sur un fond méchant; Batterie indépendante de la carte passive, il adopte la technologie d'alimentation par faisceau, convertit le Code d'énergie RF acquis en alimentation DC, pour l'alimentation du circuit interne de l'alimentation de la carte, sa distance d'utilisation est relativement courte pour la carte active, mais sa longue durée de vie et ses exigences de fond de Bureau ne sont pas élevées.

2. Selon la fréquence porteuse, il y a des cartes RF basse fréquence, Moyenne fréquence et haute fréquence. Il existe deux types de cartes RF basse fréquence: 125khz et 134.2khz. La fréquence des cartes RF à fréquence intermédiaire est principalement de 13,56 MHz. Les fréquences des cartes RF haute fréquence sont principalement 433 MHz, 915 MHz, 2,45 GHz et 5,8 GHz. Les systèmes à basse fréquence sont principalement utilisés pour des applications à courte distance et à faible coût, telles que la plupart des cartes de contrôle d'accès, des cartes de campus, la gestion de la surveillance des animaux, le suivi des marchandises, etc. les systèmes à fréquence intermédiaire sont utilisés pour la protection et le contrôle des portes et les systèmes d'application nécessitant la transmission de chiffres. Les systèmes à haute fréquence sont adaptés aux situations nécessitant de longues distances de lecture / écriture et des vitesses de lecture / écriture élevées. La direction du faisceau de l'antenne de réception est étroite et le prix est élevé. Il est utilisé pour la surveillance des trains, les péages autoroutiers et d'autres systèmes.

3. Selon les différentes formes de modulation, il peut être divisé en modulation active et passive. La carte radiofréquence active transmet activement des valeurs numériques au lecteur avec sa propre fibre radiofréquence; Une carte radiofréquence non active utilise une forme de diffusion modulée pour transmettre des valeurs, elle doit utiliser une porteuse de lecteur pour moduler son signal, cette technique étant adaptée aux applications de contrôle d'accès ou de Traffic car le lecteur ne peut assurer qu'une certaine gamme de cartes radiofréquences. En cas d'apparition d'une pierre d'achoppement, en modulant la forme diffusée, les rayons de capacité du lecteur doivent passer deux fois par la pierre d'achoppement. La forme active de la carte n'enverra un signal qu'une seule fois par l'intermédiaire de la pierre d'achoppement, car le type actif de la carte officielle est principalement utilisé pour les applications où la pierre d'achoppement est présente sur de plus grandes distances (jusqu'à 30 mètres).

4. Selon la distance d'utilité, il peut être divisé en cartes à couplage serré (distance d'utilité inférieure à 1 cm), cartes à couplage rapproché (distance d'efficacité inférieure à 15 cm), cartes à couplage lâche (distance d'utilité d'environ 1 m) et cartes à longue distance (distance d'utilité de 1 m à 10 m, voire plus).

5. Carte en lecture seule, carte en lecture et écriture et carte CPU.

Jusqu'à présent, de nombreuses entreprises qui fabriquent des produits RFID pensent que c'est