Микроволновые RFID системы

Главное различие между микроволновыми системами и низкочастотными системами с индукционной связью заключается в синтезировании рабочей частоты: рабочую частоту, обычно 2,45 ГГц либо 5,8 ГГц, невозможно генерировать непосредственно кварцевым генератором, она создается умножением (возбуждением гармоник) сигнала генератора, работающего на более низкой частоте. Поскольку модуляция сохраняется во время умножения частоты, процесс модуляции передаваемыми данными выполняется на более низкой частоте.


Обычно в микроволновых системах применяют направленный ответвитель для отделения собственного передаваемого сигнала от слабого сигнала обратного отражения от транспондера. Использование направленного ответвителя дает значительно лучшие результаты по сравнению с вариантом прямого соединения модуля выхода передатчика и входа приемника. В последовательной системе RFID РЧ-поле считывателя передается только кратковременно, чтобы передать на транспондер энергию и/или отправить на него команды. Одним из реализованных нами проектов на базе RFID технологии был проект учета складской продукции на базе RFID меток частотой 2,45 ГГц для одной из компаний, и важной особенностью и преимуществом внедренной RFID-системы является ее надежность работы с продукцией из металла. Транспондер посылает свои данные считывателю в то время, когда считыватель не излучает РЧ поле. Соответственно передатчик и приемник считывателя действуют поочередно.

Считыватель содержит блок быстрого переключения для перехода от режима передачи к режиму приема и обратно. В радиотехнике эта функция обычно выполняется регулируемыми резистивными PIN-диодами. Поскольку сильный сигнал передатчика отсутствует во время приема ответа транспондера, приемник считывателя может быть спроектирован на максимальную чувствительность. Это означает, что дальность действия данной системы может быть увеличена, чтобы полностью использовать так называемую энергетическую дальность, то есть такое расстояние между считывателем и транспондером, при котором энергии еще достаточно для работы транспондера.


Така как длина антенны обратно пропорциональна частоте, антенна пассивной радиометки, которая работает в микроволновом диапазоне, имеет самую малую длину. Соответственно это ведет к небольшому размеру радиометки, так как микрочип RFID-метки также может производиться малого размера. Частотный диапазон 2,4 ГГц называют промышленным, научным и медицинским диапазоном (Industry Scientific and Medical - ISM), он принят во всем мире. На частоты RFID накладываются как международные ограничения, так и внутригосударственные. Поэтому некоторые из частот во всемирном масштабе могут не работать.