低频和高频RFID的工作原理是什么？

发布日期：2020-01-28 17:06:07 作者：Ling 点击：19683

读写器和电子标签之间无线射频信号的传输主要有两种方式, 一种是电感耦合方式, 一种是电磁反向散射方式, 这两种方式采用的频率不同, 工作原理也不同。

低频和高频 RFID 系统起步较早, 已经有几十年的应用历史。现在低频和高频 RFID系统比较成熟, 国内技术与国际技术没有太大差别, 国内第二代身份证、城市一卡通和门禁卡等都采用这些频段, 是目前应用范围较广的RFID系统。
低频和高频RFID的工作原理是什么？
低频和高频 RFID基本上都采用电感耦合识别方式。由于低频和高频 RFID的工作波长较长,电子标签都处于读写器天线的近区, 其工作能量是通过电感耦合方式从读写器天线的近场中得到。电感耦合方式的电子标签几乎都是无源的, 这意味着电子标签工作的全部能量都要从读写器获得。电子标签与读写器之间传送数据时, 电子标签需要位于读写器附近, 这样电子标签可以获得较大的能量。
在这种工作方式中, 读写器和电子标签的天线都是线圈, 读写器的线圈在它周围产生磁场, 当电子标签通过时, 电子标签的线圈上会产生感应电压, 整流后可为电子标签上的微型芯片供电,使电子标签开始工作.

电子标签与读写器的天线可以是圆形线圈或长方形线圈, 两个线圈之间的作用可以理解为变压器的耦合, 两个线圈之间的耦合功率与工作频率、线圈匝数、线圈面积、线圈间的距离和线圈的相对角度等多种因素有关。

计算表明, 在与线圈天线的距离增大时, 磁场强度的下降起初为60dB/10倍频程; 当过渡到距离天线入2/2元之后, 磁场强度的下降为20 dB/10倍频程。另外, 工作频率越低, 工作波长越长, 例如, 6. 78 MHz、13. 56 MHz和27. 125 MHz的工作波长分别为44m、22m和11m。可以看出,在读写器的工作范围内(例如 0~10cm), 使用频率较低的工作频率, 有利于读写器线圈和电子标签线圈的电感耦合。