Dizajni i antenës RFID me polarizim të dyfishtë gjithëdrejtues për industrinë e logjistikës

0 Parathënie

Për momentin, me aplikimin e gjerë të identifikimit të radiofrekuencave (RFID) në identifikim, banka, karta trafiku, etj., ajo ka tërhoqi gjithnjë e më shumë vëmendje nga fusha të ndryshme të shoqërisë. Veç kësaj, siç përmend edhe vendi ndërtimi i "Internet of Things" statusit të industrisë strategjike, aplikimit të RFID në logjistikë dhe magazinim i është kushtuar gjithnjë e më shumë vëmendje nga kompani të ndryshme logjistike. Procesi i aplikimit të RFID në logjistikë dhe magazinim përfshin gjurmimin e ngarkesave në procesin e logjistikës, grumbullimin automatik të informacionit, aplikacionet e menaxhimit të magazinës, aplikacionet portuale, parcelat postare, dërgesat ekspres, etj. Për shembull, janë bërë shumë kërkime në antenat RFID. përdoret në fusha të tilla si identifikimi në literaturë. Në industrinë e logjistikës, aplikimi i RFID është i ndryshëm nga aplikimi i RFID në identifikim. Duhet të jetë në gjendje të transmetojë dhe të marrë sinjale në një distancë të gjatë dhe në drejtime të ndryshme, gjë që kërkon që antenat e përdorura në industrinë e logjistikës të kenë tropizëm gjithëpërfshirës. Në të njëjtën kohë, meqenëse sistemi kryesor i transmetimit dhe marrjes së sistemit të identifikimit logjistik nuk mund të bëhet shumë i madh, drejtimi i polarizimit të antenës së tij mund të mos jetë në gjendje të polarizohet në mënyrë rrethore. Kjo kërkon që antena RFID të shndërrohet në një antenë të dyfishtë të polarizuar në mënyrë që çdo drejtim të mundësojë që sistemi kryesor marrës të marrë sinjalin e tabelës së etiketës RFID.

1 Dizajni i antenës rrethore patch me pika ushqyese të dyfishta

Për momentin, kërkimi mbi antenat rrethore patch priret kryesisht të jetë miniaturizuar, dhe kërkimi mbi polarizimin e dyfishtë në thelb nuk është i përfshirë. Antena e pjesës rrethore me pika të furnizimit të dyfishtë duhet ta bëjë copën rrethore të dyfishtë të polarizuar.

1.1 Dimensionet e antenës së patch-it fiks me pikë të furnizimit të dyfishtë

Antena e patch-it rrethor me pika ushqyese të dyfishta ndahet në dy pjesë: pjesa e furnizimit dhe pjesa rrethore e patch-it. Pjesa ushqyese është një prizë ushqyese që del nga një ushqyes, dhe më pas degëzohet në ushqyes për të formuar dy linja ushqyese, të cilat ushqehen përkatësisht në dy diametrat pingul të kryqëzuar të antenës rrethore, dhe gjatësitë e linjave të dy linjave ushqyese të degëve. ndryshojnë me λ/ 4. Për të bërë vlerën e përputhjes së rezistencës së antenës 50 Ω, një degë e përputhjes akorduese vendoset në portën e furnizimit, siç tregohet në figurën 1. Duke rregulluar gjatësitë e L2 dhe L1, impedanca e antenës mund të rregullohet në 50 Ω. Kjo formë e qarkut të përputhjes është e lehtë për t'u prodhuar dhe me kosto të ulët.

1.2 Rezultatet e simulimit të antenës rrethore patch me pika të furnizimit të dyfishtë

Rezultatet e simulimit të antenës rrethore patch me pika të dyfishta të furnizimit janë paraqitur në Figurën 3 dhe Figura 4. Figura 3 tregon raportin e saj të valëve në këmbë dhe Figura 4 është modeli i rrezatimit të rrafshi i tij E. Mund të shihet se raporti i valëve në këmbë është më pak se 2 në intervalin 2.8-2.92 GHz. Mund të shihet nga Fig. 3 dhe Fig. 4 se qëllimi fillestar i projektimit është arritur.

2 Dizajni i antenës L i përmbysur me deformim me brez të gjerë

2.1 Dimensionet e antenës L të përmbysur të deformueshme me brez të gjerë

Antena L e përmbysur përbëhet nga një element horizontal dhe një element vertikal dhe ka polarizim horizontal dhe polarizim vertikal performanca, dhe shuma e gjatësisë së saj është afërsisht λ/4, pra ka karakteristika të profilit të ulët. Por brezi i tij i frekuencës është relativisht i ngushtë, zakonisht vetëm një përqind e frekuencës qendrore. Gjerësia e brezit të antenës L të përmbysur të deformuar të projektuar në këtë punim do të zgjerohet shumë. Diagrami strukturor i antenës L të përmbysur është paraqitur në figurën 5.

Pllaka dielektrike e përdorur është pllaka FR4, konstanta dielektrike ε=4.4, trashësia e pllaka dielektrike është 1.5 mm, dhe gjerësia e linjës W=1 mm.

2.2 Rezultatet e simulimit të deformimit antena L e përmbysur

Rezultatet e simulimit të antenës L të përmbysur të deformuar janë paraqitur në Figurën 6 dhe Figurën 7. Figura 6 tregon raportin e saj të valëve në këmbë, dhe Figura 7 tregon diagramin e drejtimit të saj të planit E. Mund të shihet nga Figura 6 se raporti i valëve në këmbë prej 2.37-3.29 GHz është më pak se 2, dhe gjerësia e brezit është 32.3%, që është shumë më e lartë se gjerësia e brezit të antenave të zakonshme L të përmbysur. Mund të shihet se kërkesat e projektimit janë përmbushur.

3 Përfundim

Ky punim dizajnon dhe simulon dy antena gjithëdrejtimëshe të dyfishta të polarizuara me një frekuencë qendrore prej 2.85 GHz. Rezultatet e simulimit të dy antenave plotësojnë kërkesat e projektimit. Midis tyre, antena rrethore e patch-it me pika të furnizimit të dyfishtë është e përshtatshme për mbledhjen dhe gjurmimin e informacionit të ngarkesave të paketave të parregullta. Pllaka dielektrike e përdorur në këtë dizajn është një material dielektrik i butë me trashësi 0.2 mm. Gjerësia e brezit të antenës L të përmbysur të deformuar arrin 32.3%, i cili mund të përdoret për gjurmimin e informacionit të ngarkesës kur kërkohet brez i gjerë.