저주파 RFID의 판독 범위가 짧은 이유는 무엇입니까?

전파의 파장을 얻으려면 빛의 속도를 주파수로 나눠야합니까? 125kHz RFID를 갖는 것은 대략 2km 파장을 의미합니까?

파장이 2km 인 경우이 저주파 RFID의 판독 범위가 짧은 이유는 무엇입니까?

RFID는 전파를 기반으로 작동하지 않기 때문입니다. 따라서 실제로는 무선 시스템 이 아닙니다 ( "RF"= 라디오 주파수에서 작동하더라도).

RFID 태그를 에어 코어 변압기의 2 차측으로 생각하십시오. 여기서 정보는 태그가 변압기의 1 차측에서 끌어 오는 전력량을 변경하거나 에너지 저장 장치 (커패시터)를 충전하여 정보를 전송합니다. 그런 다음 변압기의 2 차 및 1 차 측의 역할을 교환합니다.

우리는 안테나에서 멀어지는 전파가 아니라 자기장으로의 코일 결합에 대해 이야기하기 때문에, 전력의 감소는 여유 공간 손실의 경우 거리 ²보다 더 나쁘고, 몇 cm 후에는 실질적으로 아무런 영향을 미치지 않습니다. 리더의 태그를 만들 수 있습니다.

무선을 통한 무선 통신이 결합 된 인덕터와 혼동되고 있습니다.

125 kHz 반송파를 사용하여 공기를 통해 통신하려면 125 kHz를 효과적으로 전송하려면 약 1/4 람다의 안테나가 약 600 미터 길이 여야합니다.

분명히 RFID는 이런 식으로 작동하지 않습니다.

RFID는 커플 링 된 인덕터 를 사용 하는데, 이는 서로 자기 적으로 결합 하는 두 개의 코일 (선택적으로 코어에 자성 물질이 있음)이 있음을 의미합니다.

이 커플 링이 효과적이기 위해서는 거리가 몇 센티미터에 불과합니다.

$r^3$$r^2$

파장을 계산 했으므로 안테나가 파장의 일부로 얼마나 작은 지 알 수 있습니다.

더 큰 안테나, 아마도 몇 미터, 더 높은 전송 전력으로 근거리 통신을 사용하여 수백 미터의 범위를 얻을 수 있습니다. 이것은 동굴 라디오에서 예를 들어, 사용 - 근접장 이후 않습니다 합리적으로 잘 침투 바위.

$r^3$

그러나 저주파 (예 : 125kHz)가 고주파 (> 1Mhz)보다 짧은 거리에서 작동하는 이유는 패러데이의 법칙 때문입니다.

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

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

$r^3$$B$

참고 : 이는 인덕터의 기생 커패시턴스를 무시하며, 이는 더 높은 주파수에서 작동합니다.

다른 사람들이 말한 것처럼 저주파 RFID는 코일에 의해 방출되는 EM 방사선의 전기 벡터가 아닌 자기 벡터에 의존합니다. 거리의 큐브와 함께 자기 에너지가 떨어집니다. 전송 될 수있는 에너지는 규제 기관에 의해 제한됩니다. 태그 자체에는 수동 및 능동의 두 가지 유형이 있습니다. 패시브 태그는 이름이 수신 된 필드에서 수확 에너지를 제안하고 해당 필드에서 스스로 전력을 공급 한 다음 수신기 코일을 변조합니다. 그 후, 태그에 의해 방출 된 신호는 큐브 법칙에 따라 떨어지고 태그를 구동하기 위해 에너지를 전송하는 신호와 별도의 회로에서 전송 안테나로부터 복구되어야한다. 태그와 리더에는 일반적으로 하나의 코일 송수신이 있습니다.