RFID作业一

一..RFID基础知识（前三章）

1.传输线理论

长线：传输线的几何长度和线上传输电磁波的波长的比值大于或接近于1；反之成为短线。

传输线的构成：TEM波（电场和磁场都与电磁波传播方向相垂直）；TE波(电场与电磁波传播方向相垂直，传播方向·上只有磁场分量)；TM波（磁场与电磁波传播方向相垂直，传播方向上只有电场分量）。

传输线：同轴线，微带线，双线传输线。

传输线等效电路表示法：可以对传输线进行分割，当传输线被分割成较小的线段时，他既可以用分布参量来描述，在微观上也遵循基尔霍夫定律。

传输线方程,特性阻抗，传播常数。

均匀无耗传输线工作状态分析：传输线只存在入射波而没有反射波，这样的工作状态称为行波工作状态。

2.谐振电路

串联谐振电路的谐振条件：若电路参数L、C一定，则只有当信号源的频率等于电路的固有频率是，电路才会有谐振。

串联谐振电路的谐振特性

串联谐振电路的谐振曲线和通频带

谐振曲线：Q值越大，曲线越尖锐，选择性越好；反之Q值越小，曲线越平坦，选择性越差。

通频带：Q值越高，谐振曲线越尖锐，选择性越好，但通频带越窄。

串联谐振电路的有载品质因数：当有负载接入串联谐振电路时，串联谐振回路的品质因数将下降。

串联谐振电路在 rfid中的应用：在RFID读写器的射频前端常常用到串联谐振电路；因为它可以使低频与高频RFID读写器有较好的能量输出。

并联谐振电路的组成：由电阻R、电感L、电容C和高内阻的外加信号源并联而成。

并联谐振电路的谐振条件：并联谐振电路与串联谐振电路的谐振频率计算公式相同。

并联谐振电路的谐振特性

并联谐振电路的谐振曲线和通频带：并联谐振回路和串联谐振回路的谐振曲线是相同的，有很大的对偶关系。

并联谐振电路的有载品质因数：和串联谐振电路一样。

并联谐振电路在RFID中的应用：在RFID电子标签的射频前端常采用并联谐振电路，因为它可以使低频和高频RFID电子标签从读写器耦合的能量最大。

3.天线基础

天线的定义：天线是一种用金属导线、金属面或者其他材料构成一定形状，架设在一定空间，以电磁波形式发射或接收射频信号的装置。

天线的分类可以按照工作性质、波段、结构、用途等分类。

基本振子的辐射：各种天线都可以分割为无限多个基本元，即基本振子。RFID天线主要由电基本振子和磁基本振子构成。

天线周围有三个场：无功近场、辐射近场、辐射远场。

天线的电参数：天线的效率、有效长度、频带宽度、输入阻抗、增益系数、极化方向和方向图等。

RFID系统常用天线：对称振子天线、引向天线、微带天线。

不同频段的RFID天线技术：低频和高频RFID天线技术、微波RFID天线技术。

二.论述RFID与物联网的关系

      物联网，即通过射频识别(RFID)技术、红外线感应器、全球定位系统、扫描等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通信，以实现智能化识别，定位，跟踪、监控和管理的一种网络。RFID简称射频识别技术，又称电子标签，是20世纪90年代开始兴起的一种非接触式的自动识别技术。RFID是一项利用射频信号通过空间耦合(交变磁场和电磁场)实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的的技术，具有精度高、适应环境能力强、抗干扰强、操作快捷等优点。对物联网的实现起着决定性作用。　目前，物联网中的RFID技术已经在诸多领域有很成熟的应用了。物联网是利用无所不在的网络技术建立起来的，其目的是让任何物品都与网络连接在一起，方便识别和管理。其中非常重要的技术是RFID电子标签技术。RFID只是承载物联网应用的一种载体，也是应用最广泛的。RFID具备自动识别的能力，而且能够应用到任何物体上，所以在物联网应用上采用的最多。

三RFID系统组成及其功能

一套完整的RFID系统, 是由阅读器(Reader)与电子标签(TAG)也就是所谓的应答器(Transponder)及应用软件系统三个部份所组成, 其工作原理是Reader 发射一特定频率的无线电波能量给Transponder, 用以驱动 Transponder电路将内部的数据送出，此时 Reader 便依序接收解读数据, 送给应用程序做相应的处理。                                         

  阅读器：是结构核心，是系统中重要角色。负责与电子标签的双向通信，同时接受主机系统的控制指令。

     电子标签：存储可识别数据的电子装置，通常安放在识别物体上，存储被识别物体的相关信息。

     上位机：用来集中控制，应用处理相关信息。