射频识别的构成_射频识别的主要工作频率

　　射频识别的构成

　　完整的RFID系统由读写器（Reader）、电子标签（Tag）和数据管理系统三部分组成。

　　1、关于阅读器

　　阅读器是将标签中的信息读出，或将标签所需要存储的信息写入标签的装置。根据使用的结构和技术不同，阅读器可以是读/写装置，是RFID系统信息控制和处理中心。在RFID系统工作时，由阅读器在一个区域内发送射频能量形成电磁场，区域的大小取决于发射功率。在阅读器覆盖区域内的标签被触发，发送存储在其中的数据，或根据阅读器的指令修改存储在其中的数据，并能通过接口与计算机网络进行通信。阅读器的基本构成通常包括：收发天线，频率产生器，锁相环，调制电路，微处理器，存储器，解调电路和外设接口组成。

　　（1）收发天线：发送射频信号给标签，并接收标签返回的响应信号及标签信息。

　　（2）频率产生器：产生系统的工作频率。

　　（3）锁相环：产生所需的载波信号。

　　（4）调制电路：把发送至标签的信号加载到载波并由射频电路送出。

　　（5）微处理器：产生要发送往标签的信号，同时对标签返回的信号进行译码，并把译码所得的数据回传给应用程序，若是加密的系统还需要进行解密操作。

　　（6）存储器：存储用户程序和数据。

　　（7）解调电路：解调标签返回的信号，并交给微处理器处理。

　　（8）外设接口：与计算机进行通信。

　　2、关于电子标签

　　电子标签由收发天线、AC/DC电路、解调电路、逻辑控制电路、存储器和调制电路组成。

　　（1）收发天线：接收来自阅读器的信号，并把所要求的数据送回给阅读器。

　　（2）AC/DC电路：利用阅读器发射的电磁场能量，经稳压电路输出为其它电路提供稳定的电源。

　　（3）解调电路：从接收的信号中去除载波，解调出原信号。

　　（4）逻辑控制电路：对来自阅读器的信号进行译码，并依阅读器的要求回发信号。

　　（5）存储器：作为系统运作及存放识别数据的位置。

　　（6）调制电路：逻辑控制电路所送出的数据经调制电路后加载到天线送给阅读器。

　　射频识别的工作频率

　　目前定义射频识别产品的工作频率有低频、高频和超高频的频率范围内的符合不同标准的不同的产品，而且不同频段的RFID产品会有不同的特性。其中感应器有无源和有源两种方式。

　　一、低频 （从125KHz到134KHz）

　　特性：

　　1. 工作在低频的感应器的一般工作频率从120KHz到134KHz， TI（德州仪器）的工作频率为134.2KHz。该频段的波长大约为2500m.

　　2. 除了金属材料影响外，一般低频能够穿过任意材料的物品而不降低它的读取距离。

　　3. 工作在低频的读写器在全球没有任何特殊的许可限制。

　　4．低频产品有不同的封装形式。好的封装形式价格太贵，但是有10年以上的使用寿命。

　　5．虽然该频率的磁场区域下降很快，但是能够产生相对均匀的读写区域。

　　6．相对于其他频段的RFID产品，该频段数据传输速率比较慢。

　　7．感应器的价格相对与其他频段来说要贵。

　　二、高频（工作频率为13.56MHz）

　　特性：

　　1. 工作频率为13.56MHz，该频率的波长大概为22m。

　　2. 除了金属材料外，该频率的波长可以穿过大多数的材料，但是往往会降低读取距离。感应器需要离开金属一段距离。

　　3. 该频段在全球都得到认可并没有特殊的限制。

　　4. 感应器一般以电子标签的形式。

　　5. 虽然该频率的磁场区域下降很快，但是能够产生相对均匀的读写区域。

　　6. 该系统具有防冲撞特性，可以同时读取多个电子标签。

　　7. 可以把某些数据信息写入标签中。

　　8. 数据传输速率比低频要快，价格不是很贵。

　　三、超高频（工作频率为860MHz到960MHz之间）

　　特性：

　　1． 在该频段，全球的定义不是很相同－欧洲和部分亚洲定义的频率为868MHz，北美定义的频段为902到905MHz之间，在日本定义的频段为950到956之间。该频段的波长大概为30cm左右。

　　2． 目前，该频段功率输出目前统一的定义（美国定义为4W，欧洲定义为500mW）。 可能欧洲限制会上升到2W EIRP（有效全向辐射功率）。

　　3． 超高频频段的电波不能通过许多材料，特别是水，灰尘，雾等悬浮颗粒物质。相对于高频的电子标签来说，该频段的电子标签不需要和金属分开来。

　　4． 电子标签的天线一般是长条和标签状。天线有线性和圆极化两种设计，满足不同应用的需求。

　　5． 该频段有很好的读取距离，但是对读取区域很难进行定义。

　　6． 有很高的数据传输速率，在很短的时间可以读取大量的电子标签。