RFID电子标签知识分享.ppt

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1、RFID电子标签1、电子标签的特点2、电子标签的组成3、电子标签的分类4、声表面波电子标签5、电子标签的状态转移6、电子标签的技术参数7、电子标签的发展趋势电子标签由耦合元件及芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码，附着在物体目标对象上。电子标签内编写的程序可按具体需要进行随时读取和改写。电子标签中的内容也可在被改写的同时可以被永久锁死、进行保护。通常电子标签的芯片体积很小，厚度一般不超0.35mm，可印制在纸张、塑料、木材、玻璃、纺织品等包装材料上，也可以直接制作在商品标签上。1、电子标签的特点总之，电子标签的特点有：（1）具有一定的存储容量，存储

2、被识别物品的相关信息。（2）在一定工作环境及技术条件下，能够对电子标签的存储数据进行读取和写入操作。（3）维持对识别物品的识别及相关信息的完整。（4）具有可编程操作，对于永久性数据不能进行修改。（5）对于有源标签，通过读写器能够显示电池的工作状况。1、电子标签的特点电子标签主要由天线、射频接口和芯片三部分组成，其内部框图如下图所示：2、电子标签的组成电子标签内部又可细分为以下几个小单元：①天线：主要的功能是接收阅读器传送过来的电磁信号或者将阅读器所需要的数据传回给阅读器，也就是负责发射和接收电磁波。它是电子标签与读写器之间联系的重要一环；②逻辑控制

3、单元：负责对读写器传送来的信号进行译码，并且按照读写器的要求回传数据给读写器；③调制解调单元：由控制单元传出的数据需要经过调制单元的调制以后，才能加载到天线上，成为天线可以传送的射频信号，再回传给阅读器；解调单元负责将经过调制的信号加以解调，将载波去除，以获得最初的调制信号；2、电子标签的组成④电压调节单元：主要用来把从读写器接收过来的射频信号转化为直流电源（DC），并且经由其内部的储能装置（大电容）将能量储存起来，再通过稳压电路，以确保稳定的电源供应；⑤存储单元：主要用于存储系统运行时产生的数据或者识别数据等。电子标签与读写器之间通过电磁波进行通

4、信，与其他通信系统一样，电子标签可以看做一个特殊的收发信机（Transceiver）2、电子标签的组成电子标签芯片是电子标签的一个重要组成部分，它主要负责存储标签内部信息，还负责对标签接收到的信号以及发送出去的信号做一些必要的处理。标签芯片可以分为逻辑控制模块和存储模块两部分。2.1电子标签芯片电子标签芯片内部的逻辑控制模块又可以细分为PPM译码模块、命令处理模块、主状态机、编码模块、防碰撞控制、通用寄存器、EEPROM接口等部分。其主要职责是对模拟解调后的数据做一些必要的处理，并且负责与EEPROM及与读写器的通信。2.1电子标签芯片天线可以将导

5、行波转换为自由空间波，也可以把自由空间波转换为导行波。天线的周围是一个三维空间，这三维分别是波束范围、立体弧度和立体角。由无线发射机发送的信号，首先经由馈线传送给天线，天线接收完毕以后，再经由馈线传送给无线接收机。由此可以看出，在传送信号的过程中，天线是必不可少的。而在RFID系统中，电子标签的天线必须满足以下的一些性能要求。2.2电子标签天线①体积要足够小，因为天线还要嵌入到体积很小的电子标签中；②要具有全向性，或者覆盖半球的方向性；③要能够为电子标签当中的芯片供给能量，并保证芯片获得的信号最大化；④要保证不管标签的位置在哪里，天线都能够正常的与

6、阅读器进行通信；⑤要具有鲁棒性。⑥考虑到电子标签的价格，天线的价格也不应过高。2.2电子标签天线因此，在选择天线的时候，必须考虑如下因素：（1）天线的类型。（2）天线的阻抗。（3）在应用到电子标签上时的射频性能。（4）在有其他的物品围绕标签物品时的射频性能。在实际应用中，标签的使用方式有两种，一种是标签移动，通过固定的阅读器进行识别；一种是标签不动，通过手持机等移动的阅读器来进行识别。在一个电子标签中，标签面积主要是由天线面积决定的。然而天线的物理尺寸受到工作频率电磁波波长的限制，如超高频（900MHz）的电磁波波长为30cm，因此应该在设计时考虑

7、到天线的尺寸，一般设计为5~10cm的小天线。2.2电子标签天线此外，考虑到天线的阻抗问题、辐射模式、局部结构、作用距离等因素的影响，为了以最大功率进行传输数据，天线后的芯片的输入阻抗必须和天线的输出阻抗相匹配。因此在电子标签中应该使用方向性天线，而不是全向天线，方向性天线具有更少的辐射模式和更少的返回损耗干扰。RFID电子标签主要有线圈型、微带贴片型和偶极子型三种。工作距离小于1m的近距离应用系统的RFID天线一般采用工艺简单、成本低的线圈型天线，工作在中、低频段。工作在1m以上远距离的应用系统需要采用微带贴片型或偶极子的RFID天线，工作在高频

8、及微波频段。2.2电子标签天线（1）线圈型某些应用要求RFID的线圈天线外形很小，且需要一定的工作距离，如动物识别。为了增