¿Cómo una antena monostática de un lector RFID transmite y recibe al mismo tiempo, son CW o pulsadas? Me gustaría ampliar el alcance de lectura de un lector utilizando un amplificador entre la antena y el lector. ¿Es una forma factible de aumentar el alcance?
Respuestas
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La RFID pasiva funciona porque la etiqueta varía la cantidad de potencia de la señal que absorbe/refleja. El lector ve esto como un cambio en la "resistencia a la radiación" (es decir, la impedancia) del espacio que la rodea, lo que provoca pequeñas variaciones en la corriente y/o el voltaje de la antena del lector. El lector busca patrones específicos en estas variaciones para recibir los datos de la etiqueta.
El alcance está limitado principalmente por la magnitud de estos cambios en relación con otros cambios en la potencia de la antena que se deben a otros objetos del entorno o a variaciones de amplitud en el propio circuito del transmisor.
No se puede añadir simplemente un amplificador entre el circuito y la antena de un lector existente, porque esto impediría que el lector detectara la resistencia a la radiación. El propio lector tiene que estar diseñado para funcionar con un nivel de potencia de transmisión más alto, manteniendo (o incluso aumentando) su relación señal/ruido para la señal de entrada de la etiqueta.
tugsjargal
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Son dos preguntas.
(1) ¿Cómo una antena monostática de un lector RFID transmite y recibe al mismo tiempo, son CW o pulsadas?
A través de un dispositivo mágico llamado circulador. Se trata de un dispositivo (normalmente) de tres puertos. La energía que fluye hacia el puerto 1 se dirige hacia el puerto 2. La energía que fluye hacia el puerto 2 se dirige hacia el puerto 3, y del mismo modo, la energía del puerto 3 se dirige hacia el puerto 1. Físicamente, suelen ser fuertes imanes que dirigen el flujo de energía.
Utilizando un acoplador, se puede aplicar una señal de onda continua (o de cualquier forma) al puerto 1 y dirigirla hacia fuera de la antena. Normalmente, el amplificador se coloca antes del acoplador (es decir, el acoplador está entre el amplificador y la antena). La señal de retorno absorbida por la antena se dirige entonces al puerto 3, donde puede ser demodulada y procesada para la recuperación de datos.
(2) Me gustaría ampliar el alcance de lectura de un lector utilizando un amplificador entre la antena y el lector. ¿Es una forma factible de aumentar el alcance?
Es un poco complicado, pero creo que funcionará. Sin embargo, no puedes limitarte a amplificar la señal de salida. La onda entrante recibida por la antena no pasará por el amplificador. Tendrás que utilizar un circulador para aislar la señal de salida, amplificarla, pasarla a un segundo circulador y a la antena. La señal recibida de la antena tendrá que ser aislada y conectada entre los dos circuladores. Todavía puede haber algunos problemas si no tiene una buena coincidencia entre el amplificador y el primer circulador, ya que estas reflexiones aparecerán en la salida de la antena.
En las configuraciones monostáticas, el rendimiento de la SNR (relación señal/ruido) está dominado por el circulador. Un buen circulador puede proporcionar 30 dB de aislamiento entre puertos. Así que si tienes una señal de muy alta potencia aplicada al puerto 1, parte de ella se filtrará al puerto 3 (que, con suerte, está llevando tus datos). La mayoría de los protocolos evitan esto modulando en una subportadora que aleja la energía de datos de la energía de transmisión CW, PERO, la señal de alta potencia que se filtra en su configuración de demodulación destruirá el rango de su ADC y disminuirá el rendimiento.
Probablemente tendrías mucha más suerte pasando a una configuración biestática, amplificando la señal de transmisión, y aislando las antenas de transmisión y recepción tanto como sea posible.
