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 tak terpisahkan. Baik pembaca RFID maupun tag RFID, teknologi RFID frekuensi tinggi maupun teknologi RFID frekuensi ultra tinggi, keduanya tidak dapat dipisahkan.antena.
Sebuah RFIDantenaadalah konverter yang mengubah gelombang terpandu yang merambat pada saluran transmisi menjadi gelombang elektromagnetik yang merambat dalam medium 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 diteruskan ke antena melalui pengumpan (kabel), dan dipancarkan 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, ia akan memancarkan gelombang elektromagnetik, dan kemampuan radiasinya berkaitan dengan panjang dan bentuk kawat. Jika jarak antara kedua kawat sangat dekat, medan listrik terikat di antara kedua kawat, sehingga radiasinya sangat lemah; ketika kedua kawat direntangkan, medan listrik tersebar di ruang sekitarnya, sehingga radiasinya diperkuat. Ketika panjang kawat jauh lebih kecil daripada panjang gelombang gelombang elektromagnetik yang dipancarkan, radiasinya sangat lemah; ketika panjang kawat sebanding dengan panjang gelombang gelombang elektromagnetik yang dipancarkan, arus pada kawat meningkat pesat, membentuk radiasi yang lebih kuat. Kawat lurus yang disebutkan di atas yang dapat menghasilkan radiasi signifikan biasanya disebut osilator, dan osilator adalah antena sederhana.
Semakin panjang panjang gelombang elektromagnetik, semakin besar pula ukuran antenanya. Semakin besar daya yang perlu dipancarkan, semakin besar pula ukuran antenanya.
Direktivitas antena RFID
Gelombang elektromagnetik yang dipancarkan antena bersifat terarah. Di sisi pemancar, direktivitas mengacu pada kemampuan antena untuk memancarkan gelombang elektromagnetik ke arah tertentu. Bagi sisi penerima, direktivitas mengacu pada kemampuan antena untuk menerima gelombang elektromagnetik dari berbagai arah. Grafik fungsi antara karakteristik radiasi antena dan koordinat spasial merupakan 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 horizontal yang merepresentasikan daya gelombang elektromagnetik yang dipancarkan (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 yang berbeda.
Penguatan antena RFID
Penguatan antena secara kuantitatif menggambarkan tingkat di mana antena memancarkan daya input 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 ke arah tertentu. Peningkatan penguatan dapat meningkatkan jangkauan jaringan ke 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 dipol: Disebut juga antena dipol simetris, antena ini terdiri dari dua kawat 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 dipol. Distribusi arus ini akan membangkitkan medan elektromagnetik di 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 untuk memungkinkannya menerima dan mengirimkan sinyal elektromagnetik.
Antena RF yang terhubung secara induktif: Antena RF yang terhubung secara induktif biasanya digunakan untuk komunikasi antara pembaca RFID dan tag RFID. Keduanya terhubung 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 logam yang menempel pada bidang tanah. Antena patch mikrostrip ringan, berukuran kecil, dan tipis penampangnya. Pengumpan dan jaringan pencocok dapat diproduksi bersamaan dengan antena, dan berkaitan erat dengan sistem komunikasi. Sirkuit cetak diintegrasikan bersama, dan patch dapat diproduksi menggunakan proses fotolitografi, yang berbiaya rendah dan mudah diproduksi massal.
Antena Yagi: adalah antena terarah yang terdiri dari dua atau lebih dipol setengah gelombang. Antena ini sering digunakan untuk memperkuat sinyal atau melakukan komunikasi nirkabel terarah.
Antena bercangkang: Antena di mana antena dan pengumpan 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 dibangun dari garis mikrostrip yang memberikan kinerja baik dalam ukuran yang lebih kecil.
Antena SpiralAntena 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.
Terdapat berbagai jenis antena untuk digunakan dalam berbagai situasi, seperti frekuensi, tujuan, kesempatan, dan kebutuhan yang berbeda-beda. Setiap jenis antena memiliki karakteristik dan skenario penerapannya masing-masing. Saat memilih antena RFID yang tepat, Anda perlu mempertimbangkan kebutuhan aplikasi dan kondisi lingkungan yang sebenarnya.
Untuk mempelajari lebih lanjut tentang antena, silakan kunjungi:
Telepon: 0086-028-82695327
Waktu posting: 15 Mei 2024
