射頻RF

射頻(RF)是Radio Frequency的縮寫，表示可以輻射到空間的電磁頻率，頻率范圍從300kHz～300GHz之間。射頻就是射頻電流，簡稱RF，它是一種高頻交流變化電磁波的簡稱。每秒變化小于1000次的交流電稱為低頻電流，大于10000次的稱為高頻電流，而射頻就是這樣一種高頻電流。射頻(300K-300G)是高頻(大于10K)的較高頻段，微波頻段(300M-300G)又是射頻的較高頻段。在電子學理論中，電流流過導體，導體周圍會形成磁場;交變電流通過導體，導體周圍會形成交變的電磁場，稱為電磁波。在電磁波頻率低于100kHz時，電磁波會被地表吸收，不能形成有效的傳輸，但電磁波頻率高于100kHz時，電磁波可以在空氣中傳播，并經(jīng)大氣層外緣的電離層反射，形成遠距離傳輸能力。我們把具有遠距離傳輸能力的高頻電磁波稱為射頻。射頻技術在無線通信領域中被廣泛使用，有線電視系統(tǒng)就是采用射頻傳輸方式。

最基本的RFID系統(tǒng)由三部分組成：1.標簽(Tag，即射頻卡)：由耦合元件及芯片組成，標簽含有內(nèi)置天線，用于和射頻天線間進行通信;2.閱讀器：讀取(在讀寫卡中還可以寫入)標簽信息的設備;3.天線：在標簽和讀取器間傳遞射頻信號。有些系統(tǒng)還通過閱讀器的RS232或RS485接口與外部計算機(上位機主系統(tǒng))連接，進行數(shù)據(jù)交換。

定義RFID產(chǎn)品的工作頻率有低頻、高頻和甚高頻的頻率范圍內(nèi)的符合不同標準的不同的產(chǎn)品，而且不同頻段的RFID產(chǎn)品會有不同的特性。其中感應器有無源和有源兩種方式。低頻其實RFID技術首先在低頻(從125kHz到134kHz)得到廣泛的應用和推廣。該頻率主要是通過電感耦合的方式進行工作，也就是在讀寫器線圈和感應器線圈間存在著變壓器耦合作用，通過讀寫器交變場的作用在感應器天線中感應的電壓被整流，可作供電電壓使用。磁場區(qū)域能夠很好的被定義，但是場強下降的太快。特性：工作在低頻的感應器的一般工作頻率從120kHz到134kHz，TI的工作頻率為134.2kHz。該頻段的波長大約為2500m;1.除了金屬材料影響外，一般低頻能夠穿過任意材料的物品而不降低它的讀取距離。2.工作在低頻的讀寫器在全球沒有任何特殊的許可限制。3.低頻產(chǎn)品有不同的封裝形式。好的封裝形式就是價格太貴，但是有10年以上的使用壽命。4.雖然該頻率的磁場區(qū)域下降很快，但是能夠產(chǎn)生相對均勻的讀寫區(qū)域。5.相對于其他頻段的RFID產(chǎn)品，該頻段數(shù)據(jù)傳輸速率比較慢。6.感應器的價格相對與其他頻段來說要貴。主要應用：畜牧業(yè)的管理系統(tǒng);汽車防盜和無鑰匙開門系統(tǒng)的應用;馬拉松賽跑系統(tǒng)的應用;自動停車場收費和車輛管理系統(tǒng);自動加油系統(tǒng)的應用;酒店門鎖系統(tǒng)的應用;門禁和安全管理系統(tǒng)。高頻高頻(工作頻率為13.56MHz)在該頻率的感應器不再需要線圈進行繞制，可以通過腐蝕或者印刷的方式制作天線。感應器一般通過負載調(diào)制的方式進行工作。也就是通過感應器上的負載電阻的接通和斷開促使讀寫器天線上的電壓發(fā)生變化，實現(xiàn)用遠距離感應器對天線電壓進行振幅調(diào)制。如果人們通過數(shù)據(jù)控制負載電壓的接通和斷開，那么這些數(shù)據(jù)就能夠從感應器傳輸?shù)阶x寫器。

特性：1.工作頻率為13.56MHz，該頻率的波長大概為22m;2.除了金屬材料外，該頻率的波長可以穿過大多數(shù)的材料， 但是往往會降低讀取距離。感應器需要離開金屬一段距離;3.該頻段在全球都得到認可并沒有特殊的限制;4.感應器一般以電子標簽的形式;5.雖然該頻率的磁場區(qū)域下降很快，但是能夠產(chǎn)生相對均勻的讀寫區(qū)域;6.該系統(tǒng)具有防沖撞特性，可以同時讀取多個電子標簽;7.可以把某些數(shù)據(jù)信息寫入標簽中;8.數(shù)據(jù)傳輸速率比低頻要快， 價格不是很貴。主要應用：圖書管理系統(tǒng)的應用;液化氣鋼瓶的管理應用;服裝生產(chǎn)線和物流系統(tǒng)的管理和應用;三表預收費系統(tǒng);酒店門鎖的管理和應用;大型會議人員通道系統(tǒng);固定資產(chǎn)的管理系統(tǒng);醫(yī)藥物流系統(tǒng)的管理和應用;智能貨架的管理。甚高頻甚高頻(工作頻率為860MHz到960MHz之間)甚高頻系統(tǒng)通過電場來傳輸能量。電場的能量下降的不是很快，但是讀取的區(qū)域不是很好進行定義。該頻段讀取距離比較遠，無源可達10m左右。主要是通過電容耦合的方式進行實現(xiàn)。