RFID电感耦合方式使用的频率有哪些?
在电感耦合形式的RFID系统中,电子标签一般为无源标签,其工作能量通过电感耦合的方式从读写器天线的近场中获得。电子标签与rfid读写器之间传送数据时,电子标签需要位于读写器附近,信号和能量传输由读写器天线与电子标签天线的电感耦合实现。在这种模式中,读写器和电子标签的天线都是线圈,读写器天线在周围产生磁场,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的芯片供电,使电子标签开始工作。在RFID电感耦合中,读写器线圈和电子标签线圈的电感耦合如图所示。
计算表明,当rfid读写器天线与电子标签天线之间的距离增大时,磁场强度的下降起初为60dB/10倍频程;当距离增大到λ/2π之后,磁场强度的下降为20dB/10倍频程。另外,工作频率越低,工作波长越长。因此,在读写器的工作范围内(如0~10cm),使用频率较低的工作频率有利于读写器天线和电子标签天线之间的电感耦合。现在电感耦合的RFID系统一般采用低频频率和高频频率,典型的频率为125kHz、135kHz、6.78MHz、13.56MHz和27.125MHz。
(1)小于135kHz的RFID系统
该频段电子标签工作在低频,最常用的工作频率为125kHz和135kHz。该频段RFID系统的工作特性和应用如下。
①工作频率不受无线电频率管制约束。
②阅读距离一般小于1m。
③有较高的电感耦合功率可供电子标签使用。
④无线信号可以穿透水、有机组织和木材等。
⑤典型应用为动物识别、容器识别、工具识别和电子闭锁防盗等。
⑥与低频电子标签相兲的国际标准有用于动物识别的 ISO11784/11785 和空中接口协议ISO18000-2(125kHz~135kHz)等。
⑦非常适合近距离、低速率和数据量要求较少的识别应用。
(2)6.78MHz的RFID系统
该频段电子标签工作在高频,RFID系统的工作特性和应用如下。
①与13.56MHz相比,电子标签可供使用的功率大一些。
②与13.56MHz相比,时钟频率降低一半。
③有一些国家没有使用该频段。
(3)13.56MHz的RFID系统
该频段电子标签工作在高频,RFID系统的工作特性和应用如下。
①这是最典型的RFID高频工作频率。
②该频段的电子标签是实际应用中使用量最大的电子标签。
③该频段在世界范围内用作ISM频段。
④我国第二代居民身仹证采用该频段。
⑤数据传输快,典型值为106kbit/s。
⑥高时钟频率,可实现密码功能或使用微处理器。
⑦典型应用包括电子车票、电子身份证、电子遥控门锁控制器和小额消费卡等。
⑧相关的国际标准有ISO14443、ISO15693和ISO18000-3等。
⑨电子标签一般制成标准卡片形状。
(4)27.125MHz的RFID系统
①不是世界范围的ISM频段。
②数据传输较快,典型值为424kbit/s。
③高时钟频率,可实现密码功能或使用微处理器。
④与13.56MHz相比,电子标签可供使用的功率小一些。