RFID 안테나 : 빔폭 및 지향성

in RFID 저널 on . 0 Comments

RFID 안테나는 RFID 시스템의 두뇌가 아니지만 응용 프로그램 및 선택한 안테나에 따라 RFID 시스템을 방해하거나 혜택을 줄 수있는 복잡한 장치입니다. 예를 들어, 특정 응용 프로그램에 대해 잘못된 안테나를 선택하면 피트 대신 판독 범위가 인치가 될 수 있습니다. 게인 및 양극화와 같은 안테나 선택에 대한 기본 지침 외에도 시스템의 판독 범위와 결과를 다음 단계로 가져갈 수있는 다른 요소가 있습니다. 빔 폭 및 방향성은 정보에 입각 한 구매 결정을 내리기 위해 파악해야 할 두 가지 핵심 원칙입니다.


빔폭

빔폭은 "방사선이 '절반 출력'또는 최대 방사선 준위보다 3dB 낮아지는 동일 평면상의 두 점 사이의 각도 '로 정의됩니다. 또한 주엽의 최대 유효 방사 전력으로 생각할 수 있습니다. 일반적으로 빔폭을 방사 패턴의 수평각으로 생각하지만 방위각 (수평)과 고도 (수직)의 두 가지 빔 폭이 있습니다.


방위각 대 고도


안테나가 아래처럼 3D 평면에 있으면 방위각 및 고도 빔폭을 정확하게 볼 수 있습니다. RFID 안테나의 방위각 및 고도 빔폭을 이해하면 사람이 자신의 애플리케이션에 가장 적합한 안테나를 선택할 수 있습니다. 일부 애플리케이션에서는, 예를 들어 작은 방에 줄 지어있는 모든 태그가 달린 항목을 읽으려면 매우 넓은 방위각 또는 고도 빔폭이 필요합니다. 컨베이어 벨트와 같은 다른 용도에서는 더 얇고 예리한 빔이 적합합니다. 일부 안테나 데이터 시트는 실제로 방위각 및 고도 빔폭의 3D 모델을 보여 주지만 다른 제조업체의 데이터 시트는 2D 모델을 보여줍니다. 2D 모델은보다 기본이지만 양 평면에서 빔 폭을 명확하게 보여줄 수 있습니다.


지향성

안테나의 지향성은 "특정 방향으로 집중하여 에너지를 전송하거나 수신하는 능력"으로 정의됩니다. 안테나가 에너지를 전달하는 방식은 안테나를 선택하고 애플리케이션을 설정하는 데있어 커다란 요소입니다. 안테나가 응용 프로그램에 설치되어 있고 유형 및 방사 패턴을 알 수없는 경우 태그가 달린 항목은 흡수, 회절, 반사 및 굴절에 의해 읽히지 않거나 영향을받지 않을 수 있습니다. 안테나는 등방성 또는 이방성, 무 지향성 또는 지향성과 같은 지향성을 기반으로 두 가지 집합으로 그룹화 할 수 있습니다.


등방성 대 등방성


안테나에 대해 이해하는 또 다른 중요한 개념은 빔 및 방향성 측면에서 등방성 및 이방성이라는 두 가지 주요 유형이 있다는 것입니다. 등방성 안테나는 모든 방향으로 RF 필드를 균일하게 방출하는 안테나입니다. 완벽한 등방성 RFID 안테나 또는 일반적으로 전파를 방출하는 안테나는 맥스웰 방정식을 위반하기 때문에 존재하지 않는다. 구입할 수있는 진정한 동위 원소 안테나는 없지만, 이득에 대해 배울 때 도움이 될 수 있기 때문에 개념을 이해하는 것이 여전히 도움이됩니다.


게인이 dBd 대신 dBi로 쓰여지면 등방성 안테나의 값 비율에 걸쳐 표시됩니다. 안테나의 실제 이득 등급은 dBd로 표시됩니다. 등방성 안테나는 모든 방향으로 똑같이 방사되기 때문에 dBi로 게인을 묘사하면 본질적으로 단지 팽창합니다. dBd와 dBi로 표시된 다른 안테나 이득을 비교하려면 아래 공식을 사용하십시오.


dBi = 안테나 이득 (dBd + 2.14 dB)


비 등방성 안테나는 등방성의 반대를 의미하며 고도 및 방위각 필드에서 전력을 다르게 불균등하게 방사하는 안테나로 정의됩니다. 판매 된 모든 안테나는 이방성입니다.


무 지향성 대 방향성


무 지향성 및 지향성 안테나는 빔의 방향성이 다릅니다. 전 방향 안테나는 주로 근접 안테나에서 사용되지만 다른 유형에서도 사용할 수 있습니다. 이 안테나는 방위각면의 적용 범위를 증가시키고 고도면에서 적용 범위를 줄이기 위해 제작되었습니다. 이것은 구형 패턴으로 RF 전력을 방출함으로써 이루어진다. 3D 모델에서이 안테나의 빔 폭은 도넛 형 또는 구형처럼 보이며 대개 중간 레벨 게인을 갖습니다.


지향성 안테나가 더 일반적이며 일반적으로 외부 안테나가 있습니다. 지향성 안테나는 집중된 RF 전력을 목표 영역으로 방출합니다. 이 안테나들은 때로는 범위의 완벽한 '빔'을 제공하기 위해 대략 같은 정도의 방위각과 고도 빔폭을 가지고있다. 빔폭 (방위각 또는 고도)은 안테나의 이득에 의해 직접 결정됩니다. 이득이 높을수록 빔이 집중됩니다. 방향성 안테나의 모든 유형은 다른 방위각 및 앙각 및 이득으로 존재합니다. 빔폭, 이득, 지향성 및 이들 각각이 방사 패턴을 생성하는 방법을 이해하면 애플리케이션에 가장 적합한 안테나를 선택할 때 도움이됩니다.

Last update: Jan 30, 2018

Related Article

Comments

Leave a Comment

Leave a Reply