Di antara teknologi komunikasi nirkabel, hanya hubungan antara perangkat transceiver nirkabel dan antena sistem RFID yang paling istimewa. Dalam keluarga RFID, antena dan RFID merupakan anggota yang sama pentingnya. RFID dan antena saling bergantung dan tidak dapat dipisahkan. Baik itu pembaca RFID atau tag RFID, baik itu teknologi RFID frekuensi tinggi atau teknologi RFID frekuensi sangat tinggi, keduanya tidak dapat dipisahkan dari RFID.antena.
Sebuah RFIDantenaadalah konverter yang mengubah gelombang terpandu yang merambat pada saluran transmisi menjadi gelombang elektromagnetik yang merambat dalam media tak terbatas (biasanya ruang bebas), atau sebaliknya. Antena adalah komponen peralatan radio yang digunakan untuk memancarkan atau menerima gelombang elektromagnetik. Daya sinyal frekuensi radio yang dikeluarkan oleh pemancar radio disalurkan ke antena melalui pengumpan (kabel), dan diradiasikan oleh antena dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Setelah gelombang elektromagnetik mencapai lokasi penerima, gelombang tersebut diterima oleh antena (hanya sebagian kecil daya yang diterima) dan dikirim ke penerima radio melalui pengumpan, seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini.
Prinsip memancarkan gelombang elektromagnetik dari antena RFID
Ketika kawat dialiri arus bolak-balik, maka akan memancarkan gelombang elektromagnetik, dan kemampuan radiasinya berkaitan dengan panjang dan bentuk kawat. Jika jarak antara kedua kawat sangat dekat, maka medan listrik terikat di antara kedua kawat, sehingga radiasinya sangat lemah; ketika kedua kawat dibentangkan, maka medan listrik tersebar di ruang sekitar, sehingga radiasinya diperkuat. Ketika panjang kawat jauh lebih kecil daripada panjang gelombang gelombang elektromagnetik yang diradiasikan, maka radiasinya sangat lemah; ketika panjang kawat sebanding dengan panjang gelombang gelombang elektromagnetik yang diradiasikan, maka arus pada kawat meningkat pesat, sehingga membentuk radiasi yang lebih kuat. Kawat lurus yang disebutkan di atas yang dapat menghasilkan radiasi yang signifikan biasanya disebut osilator, dan osilator tersebut merupakan antena sederhana.
Semakin panjang panjang gelombang elektromagnetik, semakin besar pula ukuran antena. Semakin besar daya yang perlu diradiasikan, semakin besar pula ukuran antena.
Direktivitas antena RFID
Gelombang elektromagnetik yang dipancarkan oleh antena bersifat terarah. Pada ujung antena yang memancarkan, direktivitas mengacu pada kemampuan antena untuk memancarkan gelombang elektromagnetik ke arah tertentu. Bagi ujung penerima, ini berarti kemampuan antena untuk menerima gelombang elektromagnetik dari berbagai arah. Grafik fungsi antara karakteristik radiasi antena dan koordinat spasial adalah pola antena. Menganalisis pola antena dapat menganalisis karakteristik radiasi antena, yaitu kemampuan antena untuk memancarkan (atau menerima) gelombang elektromagnetik ke segala arah di ruang angkasa. Direktivitas antena biasanya direpresentasikan oleh kurva pada bidang vertikal dan bidang horizontal yang mewakili kekuatan gelombang elektromagnetik yang diradiasikan (atau diterima) ke berbagai arah.
Dengan membuat perubahan yang sesuai pada struktur internal antena, direktivitas antena dapat diubah, sehingga membentuk berbagai jenis antena dengan karakteristik berbeda.
Penguatan antena RFID
Penguatan antena secara kuantitatif menggambarkan tingkat di mana antena memancarkan daya masukan secara terkonsentrasi. Dari perspektif pola, semakin sempit lobus utama, semakin kecil lobus samping, dan semakin tinggi penguatannya. Dalam bidang teknik, penguatan antena digunakan untuk mengukur kemampuan antena dalam mengirim dan menerima sinyal dalam arah tertentu. Peningkatan penguatan dapat meningkatkan jangkauan jaringan dalam arah tertentu, atau meningkatkan margin penguatan dalam rentang tertentu. Dalam kondisi yang sama, semakin tinggi penguatan, semakin jauh gelombang radio merambat.
Klasifikasi antena RFID
Antena dipole: Disebut juga antena dipole simetris, antena ini terdiri dari dua kabel lurus dengan ketebalan dan panjang yang sama yang disusun dalam garis lurus. Sinyal diumpankan dari dua titik ujung di tengah, dan distribusi arus tertentu akan dihasilkan pada kedua lengan dipole. Distribusi arus ini akan membangkitkan medan elektromagnetik di ruang sekitar antena.
Antena kumparan: Ini adalah salah satu antena yang paling banyak digunakan dalam sistem RFID. Antena ini biasanya terbuat dari kawat yang dililitkan menjadi struktur melingkar atau persegi panjang agar dapat menerima dan mengirimkan sinyal elektromagnetik.
Antena RF yang digabungkan secara induktif: Antena RF yang digabungkan secara induktif biasanya digunakan untuk komunikasi antara pembaca RFID dan tag RFID. Antena ini digabungkan melalui medan magnet bersama. Antena ini biasanya berbentuk spiral untuk menciptakan medan magnet bersama antara pembaca RFID dan tag RFID.
Antena patch mikrostrip: Biasanya berupa lapisan tipis patch logam yang menempel pada bidang tanah. Antena patch mikrostrip ringan, berukuran kecil, dan tipis penampangnya. Pengumpan dan jaringan pencocokan dapat diproduksi bersamaan dengan antena, dan terkait erat dengan sistem komunikasi. Sirkuit cetak diintegrasikan bersama, dan patch dapat diproduksi menggunakan proses fotolitografi, yang berbiaya rendah dan mudah diproduksi secara massal.
Antena Yagi: adalah antena terarah yang terdiri dari dua atau lebih dipol setengah gelombang. Antena ini sering digunakan untuk meningkatkan kekuatan sinyal atau melakukan komunikasi nirkabel terarah.
Antena dengan rongga di bagian belakang: Antena ini adalah antena yang antena dan pengumpannya ditempatkan di rongga belakang yang sama. Antena ini umumnya digunakan dalam sistem RFID frekuensi tinggi dan dapat memberikan kualitas dan stabilitas sinyal yang baik.
Antena linier mikrostrip: Antena ini berukuran mini dan tipis, biasanya digunakan pada perangkat kecil seperti perangkat seluler dan tag RFID. Antena ini dibuat dari garis mikrostrip yang memberikan kinerja baik dalam ukuran yang lebih kecil.
Antena Spiral: Antena yang mampu menerima dan memancarkan gelombang elektromagnetik terpolarisasi melingkar. Antena ini biasanya terbuat dari kawat logam atau lembaran logam dan memiliki satu atau lebih struktur berbentuk spiral.
Ada banyak jenis antena yang dapat digunakan dalam berbagai situasi, seperti frekuensi yang berbeda, tujuan yang berbeda, berbagai kesempatan, dan berbagai persyaratan. Setiap jenis antena memiliki karakteristik dan skenario yang dapat diterapkan yang unik. Saat memilih antena RFID yang sesuai, Anda perlu memilih berdasarkan persyaratan aplikasi aktual dan kondisi lingkungan.
Untuk mempelajari lebih lanjut tentang antena, silakan kunjungi:
Telepon: 0086-028-82695327
Waktu posting: 15-Mei-2024
