Направленная антенна типа «волновой канал» для систем RFID

Антенна типа "волновой канал" является наиболее распространенным вариантом направленной антенны в радиотехнике. Антенна представляет собой настроенный комплекс, состоящий из активного излучателя и ряда пассивных элементов. В качестве активного излучателя обычно используется 2-проводной шлейф-вибратор. Пассивные диполи, расположенные перед активным облучателем в направлении максимального излучения, функционируют в качестве директоров, в то время как диполь, обычно единственный, расположенный сзади активного облучателя, действует в качестве отражателя.


Чтобы создать направленную передачу, пассивные диполи, действующие как директоры, должны быть короче, а диполь, действующий как отражатель, должен быть длиннее, чем облучатель, работающий в режиме резонанса. Все элементы антенны -активный вибратор, рефлектор и директоры - закрепляют на несущей стреле. Ширина рабочей полосы частот антенны составляет 8-10%. С увеличением числа директоров коэффициент усиления антенны типа "волновой канал возрастает.

С помощью антенны такого типа могут быть получены коэффициенты усиления от 9 (на основе трех элементов) до 12 дБ (на основе семи элементов) по сравнению с изотропным излучателем. К примеру, нами была внедрена система "антивор" для торгового центра "АВА", в магазинах которого можно купить газонокосилку с различными видами двигателей, причем в составе данной системы были использованы антенны типа "волновой канал" с усилением 10 дБ. Так называемые длинные антенны типа "волновой канал" (10, 15 или более элементов) могут иметь усиление до 15 дБ в главном направлении излучения. Из-за своего размера антенны типа "волновой канал" используются исключительно в качестве антенн для считывателей.


Эта антенна передает только в направлении максимального излучения при точно известном угле раствора. Помехи от соседних устройств или считывателей могут быть подавлены. Благодаря популярности антенн типа "волновой канал" как для радио- и телевизионного приема, так и для промышленности существует достаточно много технической документации по принципам их действия и конструкциям.

Применение петлевой ближнепольной антенны, которая имеет физические размеры в 10-30 мм, при большой мощности считывания позволяет считывать Gen2-метки небольших размеров в 5-10 мм (специальной "ближнепольной" конструкции ), но тоже с маленького расстояния - менее 10 мм. При этом радиочастотная метка может располагаться в не простых условиях – близко к металлическим поверхностям или сильно экранирующим материалам.