声表面波RFID标签的识别原理

发布时间: 2018-05-16 08:40 浏览次数: 79 字号:

声表面波RFID标签的识别原理

(1)声表面波器件声表面波(Surface Acoustic Wave,SAW)器件以压电效应和与表面弹性相关的低速传播的声波为依据。SAW器件的体积小、重量轻、工作频率高、相对带宽较宽,并且可以采用与集成电路工艺相同的平面加工工艺,制造简单,重获得性和设计灵活性高。

声表面波器件具有广泛的应用,如通信设备中的滤波器。在RFID应用中,声表面波应答器的工作频率目前主要为2.45GHz。

声表面波应答器的基本结构

声表面波应答器的基本结构

(2)声表面波RFID的原理SAW标签由叉指换能器和若干反射器组成,换能器的两条总线与电子标签的天线相连接。阅读器的天线周期地发送高频询问脉冲,在电子标签天线的接收范围内,被接收到的高频脉冲通过叉指换能器转变成声表面波,并在晶体表面传播。反射器组成对入射表面波部分反射,并返回到叉指换能器,叉指换能器又将反射脉冲串转变成高频电脉冲串。由于声表面波的传播速率低,有效的反射脉冲串在经过及微妙的延迟时间后才回到阅读器。

声表面波的传播

声表面波的传播

(3)声表面波RFID系统的关键技术标签编码容量与作用距离应答器和读写器的配合应用小型低成本且适合待识别物品的电子标签天线封装由于标签附着的物品和使用环境千差万别,所以其封装结构各有特色,它们都必须达到以下几个要求。

保证压电芯片在工作寿命期间能耐受外部环境应力及其变化,不造成性能恶化。

至少不能影响或极少影响标签天线的高频电磁波接收效果。

固定于待识别物的方法简单、附着牢靠,不明显损伤该物品。

外型美观,对于待识别物和谐,并满足安全和保护环境等要求。

(4)声表面波RFID的优点由于SAW器件本身工作在射频波段,无源且抗电磁干扰能力强,所以SAW技术实现的电子标签具有一定的独特优势,是对集成电路(IC)技术的补充。

声表面波RFID的主要特点有:

读取范围大且可靠,可达数米;可使用在金属和液体产品上;标签芯片与天线的匹配简单,制作工艺成本低;不仅能识别静止的物体,而且能识别速度达300km/h的高速运动物体。

可在高温差(-100℃~300℃)、强电磁干扰等恶劣环境下使用。

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