Hoewel RFID-antennes niet het brein zijn van een RFID-systeem, zijn het nog steeds complexe apparaten die een RFID-systeem kunnen hinderen of ten goede komen, afhankelijk van de toepassing en de gekozen antenne. Als u bijvoorbeeld de verkeerde antenne voor een bepaalde toepassing kiest, kan dit resulteren in een inch van het leesbereik in plaats van de voet. Naast de basisrichtlijnen voor het kiezen van een antenne zoals versterking en polarisatie, bestaan er nog andere factoren die het leesbereik van een systeem en resultaten naar een hoger niveau kunnen brengen. Beambreedte en directionaliteit zijn twee kernprincipes om te begrijpen om een beter geïnformeerde aankoopbeslissing te nemen.
beamwidth
Beambreedte wordt gedefinieerd als "de hoek tussen twee punten op hetzelfde vlak waar de straling daalt tot" half vermogen "of 3 dB onder het punt van maximale straling." ¹. Het kan ook worden gezien als het piek effectieve uitgestraalde vermogen van de hoofdlob. Meestal wordt de balkbreedte beschouwd als de horizontale hoek op een stralingspatroon, maar er zijn twee lichtbundels: azimut (horizontaal) en hoogte (verticaal).
Azimuth versus hoogte
Als de antenne zich op een 3D-vlak bevindt, zoals hieronder, kunt u de azimut- en elevatiebundelbreedtes nauwkeurig bekijken. Door de azimut- en elevatiebundelbreedtes van een RFID-antenne te begrijpen, kan een persoon de beste antenne kiezen voor hun toepassing. In sommige toepassingen is een zeer brede azimut- of elevatiebundelbreedte nodig om alle gelabelde items in een kleine ruimte in een rij te plaatsen. In andere toepassingen, zoals een transportband, is een dunnere, acute straal beter geschikt. Sommige antennegegevensbladen tonen in feite het 3D-model van de azimut- en elevatiebundelbreedtes, terwijl de databladen van andere fabrikanten 2D-modellen tonen. De 2D-modellen zijn meer basaal, maar kunnen nog steeds duidelijk de bundelbreedte in beide vlakken weergeven.
directivity
De richting van de antenne wordt gedefinieerd als "het vermogen om in een bepaalde richting te focusseren om energie te verzenden of te ontvangen" ¹. De manier waarop een antenne zijn energie richt, is een enorme factor bij het kiezen van een antenne en het opzetten van een toepassing. Als een antenne in een toepassing is opgesteld en het type en stralingspatroon niet bekend zijn, worden de gelabelde items mogelijk niet gelezen of worden ze beïnvloed door absorptie, diffractie, reflectie en breking. Antennes kunnen worden gegroepeerd in twee verschillende sets op basis van richtingsgevoeligheid - isotroop of anisotroop of omni-directioneel of directioneel.
Isotroop versus anisotroop
Een ander belangrijk concept om te begrijpen over antennes is dat er twee hoofdtypen zijn in termen van bundels en richtinggevoeligheid: isotroop en anisotroop. Een isotrope antenne is er een die een RF-veld gelijkmatig in alle richtingen emitteert. Een perfecte isotrope RFID-antenne, of een antenne die in het algemeen radiogolven uitzendt, bestaat niet omdat het concept de vergelijkingen van Maxwell schendt. Hoewel er geen echte isotope antennes beschikbaar zijn om te kopen, is het nog steeds nuttig om het concept te begrijpen, omdat het kan helpen bij het leren over winst.
Als gain wordt geschreven als dBi in plaats van dBd, wordt deze over de waardesnelheid van een isotrope antenne weergegeven. De werkelijke versterkingswaarde van een antenne wordt weergegeven in dBd. Omdat isotrope antennes in alle richtingen evengoed uitstralen, levert het weergeven van de versterking in dBi in feite gewoon het opblazen. Gebruik de onderstaande formules om verschillende antennewinsten te vergelijken die worden weergegeven in dBd en dBi.
dBi = Antenna Gain in dBd + 2,14 dB
Een anisotrope antenne impliceert alleen het tegenovergestelde van isotroop en wordt gedefinieerd als een antenne die kracht verschillend en ongelijk uitstraalt in de elevatie- en azimutvelden. Alle verkochte antennes zijn anisotroop.
Omni-directioneel versus directioneel
Omni-directionele en directionele antennes verschillen in de richting van de bundel. Omnidirectionele antennes worden meestal gebruikt in nabije antennes, maar kunnen ook in andere typen voorkomen. Deze antennes zijn gebouwd om de dekking van het azimutvlak te vergroten en de dekking in het hoogtevlak te verminderen; dit wordt gedaan door RF-vermogen uit te zenden in een sferisch patroon. In een 3D-model ziet de bundelbreedte van deze antennes eruit als een donut of een bol en hebben ze meestal een versterking op middenniveau.
Directionele antennes komen vaker voor en hebben meestal externe antennes. Directionele antennes zenden geconcentreerd RF-vermogen naar een bepaald gebied. Deze antennes hebben soms een azimut- en elevatiebundelbreedte van ongeveer dezelfde mate om de perfecte 'bundel' van dekking te verschaffen. De bundelbreedte (azimuth of elevatie) wordt direct bepaald door de versterking van de antennes, hoe hoger de versterking, hoe meer de bundel wordt gefocusseerd. Alle soorten directionele antennes bestaan met verschillende azimut- en elevatiehoeken en -winsten. Het begrijpen van de bundelbreedte, versterking, directionaliteit en hoe elk van deze interacties om een stralingspatroon te creëren, zal helpen bij het kiezen van de beste antenne voor een toepassing.
