Dlaczego RFID o niskiej częstotliwości ma krótki zasięg odczytu?

Jeśli chcę uzyskać długość fali fali radiowej, muszę podzielić prędkość światła przez częstotliwość? Czy posiadanie RFID 125 kHz oznacza szacunkową długość fali 2 km?

Jeśli jego długość fali wynosi 2 km, dlaczego RFID o niskiej częstotliwości ma krótki zasięg odczytu?

Ponieważ RFID nie działa w oparciu o propagację fali. Dlatego tak naprawdę nie jest to radio system (pomimo pracy przy „RF” = częstotliwość radiowa).

Pomyśl o znaczniku RFID bardziej jak o stronie wtórnej transformatora z rdzeniem powietrznym, gdzie informacja jest przesyłana przez znacznik zmieniający ilość energii pobieranej z pierwotnej strony transformatora lub przez ładowanie zasobnika energii (kondensatora), i następnie wymiana roli strony wtórnej i pierwotnej transformatora.

Ponieważ nie mówimy o fali rozchodzącej się od anteny, ale o cewce sprzęgającej się z polem magnetycznym, rozpad mocy jest jeszcze gorszy niż odległość² dla utraty wolnej przestrzeni, a po kilku centymetrach praktycznie nie ma wpływu tag na czytniku może być wykonany.

Mylisz komunikację radiową drogą powietrzną ze sprzężonymi induktorami.

Aby komunikować się drogą powietrzną za pomocą nośnika 125 kHz, potrzebna jest antena o długości około 1/4 lambda o długości około 600 metrów, aby skutecznie transmitować to 125 kHz.

Oczywiście RFID nie działa w ten sposób.

RFID wykorzystuje sprzężone cewki indukcyjne co oznacza, że ​​istnieją dwie cewki (opcjonalnie z materiałem magnetycznym w rdzeniu), które sprzęgają się magnetycznie.

Aby to połączenie było skuteczne, odległość może wynosić tylko kilka centymetrów.

$r^3$$r^2$ (jeśli dobrze pamiętam).

Obliczyłeś długość fali, dzięki czemu zobaczysz, jak mała jest antena jako ułamek długości fali.

Przy większych antenach, może kilku metrach i wyższych mocach transmisji, możliwe jest uzyskanie zasięgu setek metrów za pomocą komunikacji bliskiego pola. Jest to wykorzystywane na przykład w jaskini-radia - od bliskiego pola ma przenikać skałę dość dobrze.

$r^3$

Jednak przyczyną niskiej częstotliwości (np. 125 kHz) w krótszej odległości niż wysoka częstotliwość (> 1 MHz) jest prawo Faradaya:

$V_{emf} = -N\frac{d\Phi}{dt} = -NA\frac{dB}{dt}$

$\Phi$$B$$A$$N$$A$

$r^3$$B$

Uwaga: ignoruje to pasożytniczą pojemność cewek indukcyjnych, która również wchodzi w grę przy wyższych częstotliwościach.

RFID o niskiej częstotliwości, jak powiedzieli inni, opiera się na wektorze magnetycznym, a nie na wektorze elektrycznym promieniowania elektromagnetycznego emitowanego przez cewkę. Energia magnetyczna spada wraz z sześcianem odległości. Energia, którą można przekazać, jest ograniczona przez organ regulacyjny. Same tagi mają dwa typy pasywne i aktywne. Znaczniki pasywne, jak sama nazwa wskazuje, pobierają energię z otrzymanego pola, a same się zasilają z tego pola, a następnie modulują cewkę odbiorczą. Sygnał emitowany przez znacznik następnie również odpada zgodnie z prawem kostki i musi zostać odzyskany z anteny nadawczej w oddzielnym obwodzie do tego, który przesyła energię do zasilania znacznika. Zarówno w znaczniku, jak i czytniku jest zasadniczo jedna cewka nadawcza i odbiorcza.