Kablosuz iletişim teknolojileri arasında, yalnızca kablosuz alıcı-verici cihaz ile RFID sisteminin anteni arasındaki ilişki en özel olanıdır. RFID ailesinde antenler ve RFID de eşit derecede önemli üyelerdir. RFID ve antenler birbirine bağımlı ve birbirinden ayrılamaz. İster bir RFID okuyucu veya RFID etiketi, ister yüksek frekanslı RFID teknolojisi veya ultra yüksek frekanslı RFID teknolojisi olsun, RFID'den ayrılamaz.anten.
Bir RFIDantenBir iletim hattında yayılan yönlendirilmiş dalgaları, sınırsız bir ortamda (genellikle serbest uzayda) yayılan elektromanyetik dalgalara veya tam tersine dönüştüren bir dönüştürücüdür. Anten, elektromanyetik dalgaları iletmek veya almak için kullanılan bir radyo ekipmanı bileşenidir. Radyo vericisi tarafından üretilen radyo frekansı sinyal gücü, besleyici (kablo) aracılığıyla antene iletilir ve anten tarafından elektromanyetik dalgalar şeklinde yayılır. Elektromanyetik dalga alıcı konuma ulaştıktan sonra, anten tarafından alınır (gücün yalnızca küçük bir kısmı alınır) ve aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi besleyici aracılığıyla radyo alıcısına gönderilir.
RFID antenlerinden elektromanyetik dalgaların yayılma prensibi
Bir tel alternatif akım taşıdığında elektromanyetik dalgalar yayar ve yayılım kabiliyeti telin uzunluğu ve şekliyle ilişkilidir. İki tel arasındaki mesafe çok yakınsa, elektrik alanı iki tel arasında sınır oluşturur, bu nedenle radyasyon çok zayıftır; iki tel birbirinden ayrıldığında, elektrik alanı çevreleyen boşluğa yayılır, bu nedenle radyasyon artar. Telin uzunluğu, yayılan elektromanyetik dalganın dalga boyundan çok daha küçük olduğunda, radyasyon çok zayıftır; telin uzunluğu, yayılan elektromanyetik dalganın dalga boyuna yakın olduğunda, tel üzerindeki akım büyük ölçüde artarak daha güçlü radyasyon oluşturur. Yukarıda bahsedilen, önemli miktarda radyasyon üretebilen düz tele genellikle osilatör denir ve osilatör basit bir antendir.
Elektromanyetik dalgaların dalga boyu ne kadar uzunsa, antenin boyutu da o kadar büyük olur. Yayılması gereken güç ne kadar fazlaysa, antenin boyutu da o kadar büyük olur.
RFID anten yönlülüğü
Anten tarafından yayılan elektromanyetik dalgalar yönlüdür. Antenin verici ucunda, yönlülük, antenin belirli bir yönde elektromanyetik dalga yayma kabiliyetini ifade eder. Alıcı uçta ise, antenin farklı yönlerden elektromanyetik dalgaları alma kabiliyetini ifade eder. Antenin radyasyon karakteristikleri ile uzamsal koordinatlar arasındaki fonksiyon grafiği anten örüntüsüdür. Anten örüntüsünün analizi, antenin radyasyon karakteristiklerini, yani antenin uzayda her yöne elektromanyetik dalgaları iletme (veya alma) kabiliyetini analiz edebilir. Antenin yönlülüğü genellikle, farklı yönlerde yayılan (veya alınan) elektromanyetik dalgaların gücünü temsil eden dikey ve yatay düzlemdeki eğrilerle gösterilir.
Antenin iç yapısında gerekli değişiklikler yapılarak antenin yönlülüğü değiştirilebilir, böylece farklı özelliklere sahip farklı tipte antenler oluşturulabilir.
RFID anten kazancı
Anten kazancı, bir antenin giriş gücünü yoğun bir şekilde yayma derecesini nicel olarak tanımlar. Desen açısından bakıldığında, ana lob ne kadar darsa, yan lob o kadar küçük ve kazanç o kadar yüksek olur. Mühendislikte, anten kazancı, bir antenin belirli bir yönde sinyal gönderip alma yeteneğini ölçmek için kullanılır. Kazancı artırmak, ağın belirli bir yöndeki kapsama alanını veya belirli bir aralıktaki kazanç marjını artırabilir. Aynı koşullar altında, kazanç ne kadar yüksekse, radyo dalgası o kadar uzağa yayılır.
RFID antenlerinin sınıflandırılması
Dipol anten: Simetrik dipol anten olarak da adlandırılan bu anten, aynı kalınlık ve uzunluktaki iki düz telin düz bir çizgi halinde düzenlenmesinden oluşur. Sinyal, ortadaki iki uç noktadan beslenir ve dipolün iki kolunda belirli bir akım dağılımı oluşur. Bu akım dağılımı, antenin etrafındaki boşlukta bir elektromanyetik alan oluşturur.
Bobin anten: RFID sistemlerinde en yaygın kullanılan antenlerden biridir. Genellikle dairesel veya dikdörtgen yapılara sarılmış tellerden oluşurlar ve elektromanyetik sinyalleri alıp iletmelerini sağlarlar.
Endüktif kuplajlı RF anteni: Endüktif kuplajlı RF anteni, genellikle RFID okuyucular ile RFID etiketleri arasındaki iletişim için kullanılır. Ortak bir manyetik alan aracılığıyla birleşirler. Bu antenler, genellikle RFID okuyucu ile RFID etiketi arasında ortak bir manyetik alan oluşturmak için spiral şeklindedir.
Mikroşerit yama anteni: Genellikle toprak düzlemine tutturulmuş ince bir metal yama tabakasıdır. Mikroşerit yama anteni hafif, küçük boyutlu ve ince kesitlidir. Besleyici ve eşleştirme ağı antenle aynı anda üretilebilir ve iletişim sistemiyle yakından ilişkilidir. Baskılı devreler entegredir ve yamalar, düşük maliyetli ve seri üretimi kolay olan fotolitografi işlemleri kullanılarak üretilebilir.
Yagi anteni: İki veya daha fazla yarım dalga dipolden oluşan yönlü bir antendir. Genellikle sinyal gücünü artırmak veya yönlü kablosuz iletişimler gerçekleştirmek için kullanılırlar.
Boşluklu anten: Anten ve besleyicinin aynı arka boşlukta yer aldığı anten türüdür. Genellikle yüksek frekanslı RFID sistemlerinde kullanılır ve iyi sinyal kalitesi ve kararlılığı sağlayabilir.
Mikroşerit doğrusal anten: Genellikle mobil cihazlar ve RFID etiketleri gibi küçük cihazlarda kullanılan minyatür ve ince bir antendir. Daha küçük boyutta iyi performans sağlayan mikroşerit hatlardan üretilirler.
Spiral Anten: Dairesel polarize elektromanyetik dalgaları alıp iletebilen bir anten. Genellikle metal tel veya sacdan yapılırlar ve bir veya daha fazla spiral şekilli yapıya sahiptirler.
Farklı frekanslar, farklı amaçlar, farklı durumlar ve farklı gereksinimler gibi farklı durumlarda kullanılmak üzere birçok anten türü mevcuttur. Her anten türünün kendine özgü özellikleri ve uygulanabilir senaryoları vardır. Uygun bir RFID anteni seçerken, gerçek uygulama gereksinimlerine ve çevre koşullarına göre seçim yapmanız gerekir.
Antenler hakkında daha fazla bilgi edinmek için lütfen şu adresi ziyaret edin:
Telefon: 0086-028-82695327
Gönderim zamanı: 15 Mayıs 2024
