RFID工作原理-课件

RFID工作原理

RFID工作原理1RFID工作原理1.概念介绍2.电感耦合原理及适用场所3.电磁反向散射耦合原理及适用场所4.总结RFID工作原理2概念介绍耦合指两个或两个以上的电路元件或电网络等的输入与输出之间存在紧密配合与相互影响，并通过相互作用从一侧向另一侧传输能量的现象。指两个实体相互依赖于对方的一个量度概念介绍耦合3概念介绍电感耦合依据法拉第电磁感应定律，电磁能量通过空间高频交变实现耦合的方式，将某一电路的能量（或信息）传输到其他电路中去。电磁反向散射耦合利用电磁波空间辐射原理，通过反射电磁波，进行能量和信息的传递概念介绍电感耦合4概念介绍电磁波如何携带信息？电磁波的频率、振幅和相位都可以经过调制而携带信息，也就是不是纯粹的简谐振动形式的电磁波。将信息载入电磁波的频率、振幅和相位，分别称之为调频、调幅和调相概念介绍电磁波如何携带信息？5电感耦合原理能量供给实质：变压器模型依据：电磁感应定律数据传输负载调制技术阅读器标签电感耦合原理阅读器标签6电感耦合原理电磁感应定律一个时变磁场通过一个闭合导体回路时，在其上会产生感应电压，并在回路中产生电流。电感耦合原理电磁感应定律7电感耦合原理变压器的工作原理

当初级线圈中通有交流电流时，铁芯中便产生交流磁通，使次级线圈中感应出电压（或电流）。电感耦合原理变压器的工作原理8负载调制技术电阻负载调制：电容负载调制：负载调制技术9低频系统（30-300kHz）：典型的工作频率有：125kHz、133kHz、225kHz。如早期的门禁系统、停车场收费和车辆管理系统、汽车防盗系统高频系统（3-30MHz）：

典型的是13.56MHz。如图书管理系统、电子车票、电子身份证、消费POS机、考勤机、水电表、M1卡、CPU卡适用场所低频系统（30-300kHz）：典型的工作频率有：125kH10电磁反向散射耦合原理雷达原理依据：电磁波空间传播规律电磁反向散射耦合原理雷达原理11电子标签的能量供给电子标签——阅读器

数据传输阅读器——电子标签

数据传输电磁反向散射耦合原理电子标签的能量供给电磁反向散射耦合原理12工作频段：300MHz-3GHz或大于3GHz特点：传输功率大，速度快。典型工作频率：800/900MHz、2.45GHz、5.8GHz。

作用距离：1-10m甚至更远。优点：一次性读取多个标签、识别距离远、传送数据速度快，可靠性和寿命高缺点：易受外界影响电磁反向散射耦合频段工作频段：300MHz-3GHz或大于3GHz电磁反向散射耦13电磁反向散射耦合频段Why?波长和能量：E=hc/λ

λ↓E↑

电磁波波长：λ=c/ff↑

λ↓频率f↑能量E↑电磁反向散射耦合频段Why?14电磁反向散射耦合RFID应用800/900MHz：特点：识读距离更远，1~5米应用：实现物联网的主要频段托盘、集装箱的跟踪，码头货场的卡车和拖车的跟踪电磁反向散射耦合RFID应用800/900MHz：152.45GHz的RFID系统特点：准光线传播，建筑物和障碍物都是很好的反射面，电磁波在传输过程中衰减很大，需要辅助电池给微型芯片提供能量，为读/写存储数据服务应用：井下人员的定位系统，监狱人员的管理系统，港口货运管理等领域2.45GHz的RFID系统165.8GHz的RFID系统特点：方向性更强、数据传输更快、而且背景噪声小，有专业有效的安全保证。应用：高速公路RFID系统，大门启闭（在商店或百货公司）系统2007年该频段被我国批准应用于电子不停车收费（ETC）5.8GHz的RFID系统17耦合方式电感耦合电磁反向散射耦合原理电磁感应定律电磁波空间传输规律工作频率低频（LF）高频(HF）超高频（UHF）微波(MW)频率范围125KHz,134KHz13.56MHz860~960MHz2.45~5.8GHz读写距离＜0.1米0.1-0.2米无源标签：＜15米半有源：60~80米有源：＞100米无源：1米有源>100米标签类型无源无源，半有源，有源无源，有源水及人体影响无影响衰减衰减衰减金属影响干扰干扰衰减衰减数据传输速率<10kbit/s<100kbit/s<100kbit/s<200kbit/s应用领域动物追踪、机动车识别图书馆里、智能卡、产品标签、电子车票托盘、集装箱追踪、人员定位不停车收费、仓储物流等标签能耗低

高无源标签尺寸大型

小型总结耦合方式电感耦合电磁反向散射耦合原理电磁感应定律电磁波空间传18Thankyou!RFID工作原理-课件19RFID工作原理

RFID工作原理20RFID工作原理1.概念介绍2.电感耦合原理及适用场所3.电磁反向散射耦合原理及适用场所4.总结RFID工作原理21概念介绍耦合指两个或两个以上的电路元件或电网络等的输入与输出之间存在紧密配合与相互影响，并通过相互作用从一侧向另一侧传输能量的现象。指两个实体相互依赖于对方的一个量度概念介绍耦合22概念介绍电感耦合依据法拉第电磁感应定律，电磁能量通过空间高频交变实现耦合的方式，将某一电路的能量（或信息）传输到其他电路中去。电磁反向散射耦合利用电磁波空间辐射原理，通过反射电磁波，进行能量和信息的传递概念介绍电感耦合23概念介绍电磁波如何携带信息？电磁波的频率、振幅和相位都可以经过调制而携带信息，也就是不是纯粹的简谐振动形式的电磁波。将信息载入电磁波的频率、振幅和相位，分别称之为调频、调幅和调相概念介绍电磁波如何携带信息？24电感耦合原理能量供给实质：变压器模型依据：电磁感应定律数据传输负载调制技术阅读器标签电感耦合原理阅读器标签25电感耦合原理电磁感应定律一个时变磁场通过一个闭合导体回路时，在其上会产生感应电压，并在回路中产生电流。电感耦合原理电磁感应定律26电感耦合原理变压器的工作原理

当初级线圈中通有交流电流时，铁芯中便产生交流磁通，使次级线圈中感应出电压（或电流）。电感耦合原理变压器的工作原理27负载调制技术电阻负载调制：电容负载调制：负载调制技术28低频系统（30-300kHz）：典型的工作频率有：125kHz、133kHz、225kHz。如早期的门禁系统、停车场收费和车辆管理系统、汽车防盗系统高频系统（3-30MHz）：

典型的是13.56MHz。如图书管理系统、电子车票、电子身份证、消费POS机、考勤机、水电表、M1卡、CPU卡适用场所低频系统（30-300kHz）：典型的工作频率有：125kH29电磁反向散射耦合原理雷达原理依据：电磁波空间传播规律电磁反向散射耦合原理雷达原理30电子标签的能量供给电子标签——阅读器

数据传输阅读器——电子标签

数据传输电磁反向散射耦合原理电子标签的能量供给电磁反向散射耦合原理31工作频段：300MHz-3GHz或大于3GHz特点：传输功率大，速度快。典型工作频率：800/900MHz、2.45GHz、5.8GHz。

作用距离：1-10m甚至更远。优点：一次性读取多个标签、识别距离远、传送数据速度快，可靠性和寿命高缺点：易受外界影响电磁反向散射耦合频段工作频段：300MHz-3GHz或大于3GHz电磁反向散射耦32电磁反向散射耦合频段Why?波长和能量：E=hc/λ

λ↓E↑

电磁波波长：λ=c/ff↑

λ↓频率f↑能量E↑电磁反向散射耦合频段Why?33电磁反向散射耦合RFID应用800/900MHz：特点：识读距离更远，1~5米应用：实现物联网的主要频段托盘、集装箱的跟踪，码头货场的卡车和拖车的跟踪电磁反向散射耦合RFID应用800/900MHz：342.45GHz的RFID系统特点：准光线传播，建筑物和障碍物都是很好的反射面，电磁波在传输过程中衰减很大，需要辅助电池给微型芯片提供能量，为读/写存储数据服务应用：井下人员的定位系统，监狱人员的管理系统，港口货运管理等领域2.45GHz的RFID系统355.8GHz的RFID系统特点：方向性更强、数据传输更快、而且背景噪声小，有专业有效的安全保证。应用：高速公路RFID系统，大门启闭（在商店或百货公司）系统2007年该频段被我国批准应用于电子不停车收费（ETC）5.8GHz的RFID系统36耦合方式电感耦合电磁反向散射耦合原理电磁感应定律电磁波空间传输规律工作频率低频（LF）高频(HF）超高频（UHF）微波(MW)频率范围125KHz,134KHz13.56MHz860~960MHz2.45~5.8GHz读写距离＜0.1米0.1-0.2米无源标签：＜15米半有源：60~80米有源：＞100米无源：1米有源>100米标签类型无源无源，半有源，有源无源，有源水及人体影响无影响衰减衰减