rfid天線的一些小知識
在無線通信實現(xiàn)的過程中,天線是必不可少的部件。RFID利用無線電波來進行信息的傳輸,電波的產生和接收都需要通過天
線來完成。當rfid電子標簽進入讀寫器天線工作區(qū)范圍內,rfid電子標簽天線便產生足夠的感應電流,從而獲得能量被激活。對
于RFID系統(tǒng)來說,天線是至關重要的部分,它與系統(tǒng)的性能緊密相關。
比如在一個倉儲管理的項目中,RFID天線的成本在總體成本中占比還不足1%。但如果為了一味降低成本或其他原因導致選型
失誤,選用性能欠佳的RFID天線,在布局RFID天線的過程中就會容易出現(xiàn)讀取不穩(wěn)定、漏讀、串讀、讀取失敗等問題。在這種
情況下,不但成本不會降低,反而會增加好幾倍。因此在RFID系統(tǒng)部署時,需要對RFID天線加以重視。
RFID天線有哪些類型呢?RFID系統(tǒng)的天線大體可以分為電子標簽天線和讀寫器天線兩大類,這兩類天線根據方向性還能細分
為全向天線和定向天線等,按照外形差異還能分為線狀天線和面狀天線等。RFID讀寫器天線需要具備寬頻帶、圓極化的特性。
在低頻和高頻頻段,電子標簽和讀寫器基本都是采用線圈天線,一般使用銅線。不過,由于高頻使用的頻率高,天線繞制的圈
數(shù)會比低頻少很多,這就使得高頻RFID天線的制作更簡單,價格也更低一些。在超高頻頻段,采用蝕刻工藝的較多,包括銅蝕
刻天線和鋁蝕刻天線, 工藝也較為成熟。在微波頻段,天線的形式更為多樣化,包括對稱振子天線、微帶天線、陣列天線、寬
頻帶天線等等。
不同頻段、不同應用領域對電子標簽天線結構形式的要求也各不相同。總體而言,天線設計往往會遵循以下目標:(1)天線體
積盡量小型化;(2)天線提供盡量大的信號給芯片;(3)天線覆蓋的方向性盡量大;(4)天線的極化能與讀寫器的詢問信號相匹配;
(5)天線價格盡量低廉等等。
為了適應不同應用場景對RFID性能參數(shù)的不同要求,出現(xiàn)了各類RFID天線的制作工藝。目前,最常用的RFID天線制作工藝主
要有線圈繞制法、蝕刻法和印刷法三種。
(1) 線圈繞制法:用線圈繞制法制作RFID標簽天線時,要在一個繞制工具上繞制標簽線圈并進行固定,要求天線線圈的匝數(shù)較
多,線圈既可以是圓形環(huán)的,也可以是矩形環(huán)的。這種方法一般用于頻率范圍在125至134KHz的RFID標簽。用這種加工方式制
作天線的缺點很明顯,主要可以概括為成本高、生產效率較低、加工后產品的一致性不夠好等等。
(2) 蝕刻法:蝕刻法常用銅或鋁來制作天線,這種方式在生產工藝上與撓性印制電路板的蝕刻工藝接近。蝕刻法可以運用于大
量制造13.56MHz、UHF頻寬的電子標簽,它具有線路精細、電阻率低、耐候性好、信號穩(wěn)定等優(yōu)點。不過這種方式的缺點也很
明顯,如制作程序繁瑣、產能低下等。
(3) 印刷法:印刷天線是直接用導電油墨在絕緣基板(或薄膜)上印刷導電線路,形成天線的電路。主要的印刷方法已從只用絲網
印刷擴展到膠印、柔性版印刷、凹印等制作方法。印刷法適合用于大量制作13.56MHz和RFID超高頻頻段的電子標簽。其特點是
生產速度快,但由于導電油墨形成的電路的電阻較大,它的應用范圍受到一定的局限。由于印刷天線技術的進步,使得RFID標簽
的成本有效降低,推動了RFID的應用普及。
隨著導電油墨和印刷技術的發(fā)展,RFID印刷天線技術將會進一步普及。這有助于降低rfid電子標簽的成本,從而降低RFID的應
用門檻,推動RFID技術在各行各業(yè)中落地,讓萬物互聯(lián)的物聯(lián)網世界早日到來。www.0517fu.com