格还很贵,因此寻找提高其读写距离的方法很重要。影响射频卡读写距离的因素包括天线
工作频率、阅读器的 RF 输出功率、阅读器的接收灵敏度、射频卡的功耗、天线及谐振电
路的 Q 值、天线方向、阅读器和射频卡的耦合度,以及射频卡本身获得的能量及发送信息
的能量等。大多数系统的读取距离和写入距离是不同的,写入距离大约是读取距离的 40%
~80%。
无线射频技术系统的基本工作流程
阅读器通过发射天线发送一定频率的射频信号,当射频卡进入发射天线工作区域时产生感
应电流,射频卡获得能量被激活;射频卡将自身编码等信息通过卡内置发送天线发送出去
系统接收天线接收到从射频卡发送来的载波信号,经天线调节器传送到阅读器,阅读器对
接收的信号进行解调和解码然后送到后台主系统进行相关处理;主系统根据逻辑运算判断
该卡的合法性,针对不同的设定做出相应的处理和控制,发出指令信号控制执行机构动作。
无线射频技术-射频卡的标准及分类
目前生产射频技术 RFID 产品的很多公司都采用自己的标准,国际上还没有统一的标准。
目前,可供射频卡使用的几 种射频技术标准有 ISO10536 、ISO14443 、ISO15693 和
ISO18OOO。应用最多的是 ISO14443 和 ISO15693,这两个标准都由物理特性、射频功
率和信号接口、初始化和反碰撞以及传输协议四部分组成。
按照不同得方式,射频技术射频卡有以下几种分类:
1. 按供电方式分为有源卡和无源卡。有源是指卡内有电池提供电源,其作用距离较远
但寿命有限、体积较大、成本高,且不适合在恶劣环境下工作;无源卡内无电池,它利用
波束供电技术将接收到的射频能量转化为直流电源为卡内电路供电,其作用距离相对有源
卡短,但寿命长且对工作环境要求不高。
2. 按载波频率分为低频射频卡、中频射频卡和高频射频卡。低频射频卡主要有
125kHz 和 134.2kHz 两种,中频射频卡频率主要为 13.56MHz,高频射频卡主要为
433MHz、915MHz、2.45GHz、5.8GHz 等。低频系统主要用于短距离、低成本的应用
中,如多数的门禁控制、校园卡、动物监管、货物跟踪等。中频系统用于门禁控制和需传
送大量数据的应用系统;高频系统应用于需要较长的读写距离和高读写速度的场合,其天
线波束方向较窄且价格较高,在火车监控、高速公路收费等系统中应用。
3. 按调制方式的不同可分为主动式和被动式。主动式射频卡用自身的射频能量主动地
发送数据给读写器;被动式射频卡使用调制散射方式发射数据,它必须利用读写器的载波
来调制自己的信号,该类技术适合用在门禁或交通应用中,因为读写器可以确保只激活一
定范围之内的射频卡。在有障碍物的情况下,用调制散射方式,读写器的能量必须来去穿
过障碍物两次。而主动方式的射频卡发射的信号仅穿过障碍物一次,因此主动方式工作的
射频卡主要用于有障碍物的应用中,距离更远(可达 30 米)。
4. 按作用距离可分为密耦合卡(作用距离小于 1 厘米)、近耦合卡(作用距离小于 15 厘
米)、疏耦合卡(作用距离约 1 米)和远距离卡(作用距离从 1 米到 10 米,甚至更远)。
5. 按芯片分为只读卡、读写卡和 CPU 卡。
无线射频模块电路
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基 于 ATmega16 和 nRF905 的
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