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射频(rfid)技术的工作原理是什么?
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贡献者回答什么是射频技术 rfid是什么意思rfid工作原理 作者:本站 来源: 发布时间:2008-9-17 0:50:26 减小字体 增大字体 什么是射频技术 射频技术是利用无线电波对记录媒体进行读写。射频识别的距离可达几十厘米至几米,且根据读写的方式,可以输入数千字节的信息,同时,还具有极高的保密性。 射频识别技术适用的领域物料跟踪、运载工具和货架识别等要求非接触数据采集和交换的场合,要求频繁改变数据内容的场合尤为适用。HkW安规与电磁兼容网 射频技术也简称RFID,RFID是英文radio frequency identification”的缩写,叫做射频识别技术,简称射频技术。 RFID工作原理 射频识别系统的基本模型如图所示。 其中,电子标签又称为射频标签、应答器、数据载体;阅读器又称为读出装置,扫描器、通讯器、读写器(取决于电子标签是否可以无线改写数据)。电子标签与阅读器之间通过耦合元件实现射频信号的空间(无接触)耦合、在耦合通道内,根据时序关系,实现能量的传递、数据的交换。 发生在阅读器和电子标签之间的射频信号的耦合类型有两种。 (1)电感耦合。变压器模型,通过空间高频交变磁场实现耦合,依据的是电磁感应定 律,如图所示: (2) 电磁反向散射耦合:雷达原理模型,发射出去的电磁波,碰到目标后反射,同时携带回目标信息,依据的是电磁波的空间传播规律 电感耦合方式一般适合于中、低频工作的近距离射频识别系统。典型的工作频率有:125kHz、225kHz和13.56MHz。识别作用距离小于1m,典型作用距离为10~20cra。 电磁反向散射耦合方式一般适合于高频、微波工作的远距离射频识别系统。典型的工作频率有:433MHz,915MHz,2.45GHz,5.8GHz。识别作用距离大于1m,典型作用距离为3—l0m RFID相关术语 射频: 一般指微波。 ·微波: 波长为0.1—100厘米或频率在1—100GHZ的电磁波。 ·电子标签 : 以电子数据形式存储标识物体代码的标签,也叫射频卡。 ·被动式电子标签: 内部无电源、靠接收微波能量工作的电子标签。 ·主动式电子标签: 靠内部电池供电工作的电子标签。 ·微波天线 : 用于发射和接受微波信号。 ·读出装置 : 用于读取电子标签内电子数据。 ·阅读器: 用于读取电子标签内电子数据。 ·编程器: 用于将电子数据写入电子标签或查阅电子标签内存储数据。 ·波束范围 : 指天线发射微波的照射功率范围。 ·标签容量 : 电子标签编程时所能写入的字节数或逻辑位数。 振幅(Amplitude) :无线电波最高点和零值之间的距离。只读存储(Read-only memory ,ROM):一种将信息存储在芯片上的形式,不能被覆盖。只读芯片要比读写芯片便宜得多。 自动数据采集(Automatic data capture, ADC):用于收集数据并直接将其导入(不涉及人工参与)计算机系统的方法(见自动识别与数据采集)。 智能卡(Smart Card) :内嵌有微芯片的塑料卡(通常是一张信用卡的大小)的通称。一些智能卡包含一个RFID芯片,所以它们不需要与读写器的任何物理接触就能够识别持卡人。RFID智能卡常常被称为“遥控”智能卡。 a-Biz—自动识别技术的应用案例框架:a-Biz 是一项自动识别工程,它的终极目标是将自动识别技术与现实世界中的应用案例结合,以此实现"商业自动化",或者说是a-Biz。 ASN—高级货运通知 :也可称之为DA,此电子文档先于货物被发送出去,以通知对方货物在运送途中。 BIS—商业信息系统 :商业信息系统,即BIS,是用来处理商业交易信息的系统。 DA—发货通知 :此电子文档先于货物被发送出去,以通知对方货物在运送途中。 EAN—欧洲物品编码组:该组织创建于1974年,是由欧洲12个国家的生产商和分销商建立了一个ad-hoc委员会。它的任务是调查在欧洲制订统一的标准化的编码体系的可能性,类似于美国使用的UPC体系。最终创立了与UPC兼容的"欧洲物品编码"。 EPCTM—产品电子码 :产品电子码,即EPC,是自动识别体系中用来唯一标识对象的编码。它的目的类似于GTIN 及UPC 等。 ONS—对象名解析服务 :对象名称解析服务,即ONS,是自动识别系统的一个组件。类似于Internet 中的域名解析服务DNS,跟DNS 类似,ONS 也执行名称解析功能。 PML—实体标记语言 :自动识别设备使用实体标记语言传递实体信息。 SavantTM :SavantTM 是自动识别技术框架的一部分。它是一个在全球范围内分布的服务器,提供数据路由服务,实现数据捕获、数据监视及数据传送功能。 UCC—统一编码委员会:统一编码委员会的任务是在全球范围内,其目标是建立与推动物品识别及相关电子通讯技术的多元化工业标准。提高供应链内的管理水平,为使用者带来附加价值。UML—统一建模语言 :统一建模语言,即UML,是一种使用案例和活动图等工具,为商业需求和商业流程建模的描述性语言。 推荐射频技术电子书: 射频电路设计下载(pdf) 射频集成电路设计John Rogers(Radio Frequency Integrated Circuit Design) 射频通信电路设计 cmos射频集成电路设计
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射频技术的基本原理
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贡献者回答射频技术的基本原理是指处理信号的电磁波长与电路或器件尺寸处于同一数量级的电路,此时由于器件尺寸和导线尺寸的关系,电路需要用分布参数的相关理论来处理。
这类电路都可以认为是射频电路,对其频率没有严格要求,如长距离传输的交流输电线(50或60Hz)有时也要用RF的相关理论来处理。
一个无线通信收发机的系统模型,它包含了发射机电路、接收机电路以及通信天线。这个收发机可以应用于个人通信和无线局域网络中。
在这个系统中,数字处理部分主要是对数字信号进行处理,包括采样、压缩、编码等;然后通过A/D转换器转换器变成模拟形式进入模拟信号电路单元。
模拟信号电路分为两部分:发射部分和接收部分。发射部分的主要作用是:数-模转换输出的低频模拟信号与本地振荡器提供的高频载波经过混频器上变频成射频调制信号,射频信号经过天线辐射到空间中去。
接收部分的主要作用是:空间辐射信号经过天线耦合到接收电路中去,接收到的微弱信号经过低噪声放大器被放大后与本地振荡信号经过混频器下变频为包含中频信号分量的信号。
滤波器的作用就是将有用的中频信号滤出来后输入模-数转换器转换成数字信号,然后进入数字处理部分处理。
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射频技术的工作原理
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贡献者回答射频识别系统的基本模型如图8—1所示。
其中,电子标签又称为射频标签、应答器、数据载体;阅读器又称为读出装置,扫描器、通讯器、读写器(取决于电子标签是否可以无线改写数据)。电子标签与阅读器之间通过耦合元件实现射频信号的空间(无接触)耦合、在耦合通道内,根据时序关系,实现能量的传递、数据的交换。
发生在阅读器和电子标签之间的射频信号的耦合类型有两种。
(1)电感耦合。变压器模型,通过空间高频交变磁场实现耦合,依据的是电磁感应定 律,如图所示:
图8-1
(2) 电磁反向散射耦合:雷达原理模型,发射出去的电磁波,碰到目标后反射,同时携带回目标信息,依据的是电磁波的空间传播规律
图电感耦合方式一般适合于低,高频工作的近距离射频识别系统。典型的工作频率有:125kHz、225kHz和13.56MHz。识别作用距离小于1m,典型作用距离为10~20cm。
电磁反向散射耦合方式一般适合于超高频、微波工作的远距离射频识别系统。典型的工作频率有:433MHz,915MHz,2.45GHz,5.8GHz。识别作用距离大于1m,典型作用距离为3—l0m
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有谁懂便携式交互智能电子白板?
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贡献者回答便携式交互智能电子白板是一款全功能、便携、无线、互动式电子白板系统。产品的主要构成有无线接收器、手写板和互动式电子笔等,它可以在教室的任何地方进行互动教学。互动式电子笔集成了圆珠笔的功能,允许用户在标准A4纸上书写,还可以同时和应用软件进行互动。系统采用了专业的增强型2.4GHz无线射频技术,因而摆脱了通过电缆连接来实现主机与客户端互动的旧模式。在与电脑及投影仪配套使用时,其工作区和电脑屏幕及投影仪幕布同步显示,可以实时地进行互动。教育智能板最多可连接128个用户到同一台电脑上,创建真正意义上的互动教学环境。通过使用我们的产品,教师在上课时可以在教室的任何地方自由走动;学生可以更轻松地对教师的授课效果进行实时地反馈,最大限度的调动学生课堂参与的积极性
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交互式电子白板的产品技术
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贡献者回答分为电磁感应式、红外线感应式、压力感应式、超声波感应式、图像传感式等。每种技术都有不同的特点和优势,在市场上占有一定的份额。国际权威市场调查机构的分析报告中表明,近年国际市场上,采用红外感应技术和电磁感应技术的电子白板逐渐占据市场主导地位,占有1/2的市场分额,其次是压感及超声波传感技术,占有大约1/6的市场分额。国外有松下,东芝,普乐士创友等品牌,国内知名品牌有边锋eduborad,南极洲,Antarc,鸿合、巨龙等品牌。按照硬件原理分为:超声波式、电磁感应式、红外式、电阻压感式:电磁式电子白板慢慢成为主流。
光学红外式
基本原理;与投影机一样,在投影画面前方放置红外设备用于接收和发射红外信号。可适应20-120寸的投影画面使用,尺寸随投影画面变化。 投影机将投影画面投影在幕布或墙上即可实现在投影画面上操作电脑。
超声波式
基本原理:在屏幕的两边放置两个按固定距离分布的超声波接收装置,用于定位的笔是一个超声波发射器,当笔移动在屏幕的表面时,所发射的超声波沿屏幕表面被接收器检测到,由接收到超声波的时间可以换算笔与两个接收器的距离。
由于瓶颈市场份额不高。
电磁感应式
基本原理:射频(RF)原理,白板板芯内安装传感器,接收电磁笔发出的特定频率信号实现定位。
优点:定位准确、精度高,可靠性高、寿命长,响应较快,书写过程中有压感,白板笔支持鼠标右键等功能,易于实现对计算机的操作。
缺点:必须使用专用笔,维修复杂不易操作,对人体辐射较大,不适宜人体特别是妇女,儿童长期使用。
红外技术式
基本原理:红外原理,通过白板周遍的红外对管检测阻挡红外光的物体实现定位。
优点:定位准确、精度较高,无需专用笔,使用寿命较长,响应较快,维修简单,安全环保无辐射。
缺点:无压感反应,基本无其他缺点。
电阻压感式
基本原理:电阻膜技术,通过检测电阻值实现压感定位。
优点:定位相对准确,无需专用笔。
缺点:耐用性差,怕划伤,反应较慢,无法做超大面积,白板笔不支持鼠标右键等功能,对计算机操作较困难。
按照安装类型分为:壁挂式、滑道式、移动式、壁橱式。
CCD
基本原理:DVTT技术(CCD光扫描技术),显示区域的其中一边设置两个固定距离的CCD线阵探测器和红外发射器,另外三边设置可以反射光线的反射膜,分布在两个角的CCD分别检测遮挡区域反应在线阵CCD的对应区域,计算出物体在显示区域的位置,是一种交叉点测试定位方式。
优点:定位准确、精度较高,无需专用笔,使用寿命较长,响应较快,维修简单,安全环保无辐射。
制作工艺比其他类型简单。
缺点:无压感反应,基本无其他缺点。
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