看得懂的RFID原理

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 楼主| lldwsw 发表于 2012-3-2 22:48 | 显示全部楼层 |阅读模式
好多朋友,天天在做RFID,做的也不错,但却不懂得它的基本原理,也不好意思问。书上的讲解,虽然也清楚,但往往属于技术性的,让人不容易通俗理解。
以13.56MHz的RFID技术为例,分为读卡器和卡。读卡器是跟电源接的,当卡靠近读卡器的时候,卡内部的线圈从读卡器发射的13.56MHz的磁场感应中获取能量,再通过整流滤波后供给卡芯片,当然卡芯片所需的能量很少就够了。
当读卡器要向卡传输信号,可以通过ASK调制在磁场上,这样,卡芯片就能获取ASK信号,当然这个ASK调整速度不能太低,不然卡芯片上的电容滤波不稳定,会导致卡芯片的供电不稳。
以上一般做RFID的都能明白,但当卡芯片如何把信号传给读卡器,很多人就不明白了,尤其是那个术语“副载波负载调制”,到底什么意思?
很多人都会错误的理解为:卡芯片因为从读卡器上获取了能量,当它需要向读卡器发送信号的时候,可以如射频芯片一样,自己通过它的天线主动的辐射能量出去即可,当然这个解释是可以自圆其说的,实际上这个逻辑也是可以实现的,但这个逻辑的问题在于,卡芯片需要足够的能量,这个会导致读卡器的读卡距离很近很近,所以不实用,一般这种技术,往往用于有源RFID中,这儿不做详细讲解。
那么卡到底如何传输自己的信号呢,实际上卡端通过对自身连接的线圈的开路、短路来实现的,这样卡芯片基本上不损耗电。但条件是读卡器一直处于13.56MHz的高频信号下,卡通过不停的开路、短路自身的天线,导致读卡器与卡之间的磁场变化,从而影响了读卡器天线两端的电压幅度的微弱变化,再从这个微弱的信号中,类似AM收音机一样,获取信号。这个就是所谓的“负载调制”,那么还有一个“副载波”又是什么意思,这个等价于一般射频中的中频概念,主要是为了解决数据过来的时候,长0或长1的问题,比如连续很多个0信号或者1信号,导致读卡器接收的时候,无法分辨到底是数据,还是稳态的非数据,所以在数据传输的时候,再插入信号以作数据标识。
我们用最常见的水管里的水来做比喻,让它来模拟RFID,如下:
我们把水管里的水比作磁场,他连接了读卡器和卡,并且水流只能从读卡器流到卡那儿。所以卡获得能量。
当读卡器要发信号给卡,很简单,通过控制水流,让它一会儿流,一会儿不流,卡就能感受到了。
那卡如何告诉读卡器呢,也很简单,它去堵水龙头,让它一会儿流,一会儿堵,读卡器就知道了。

出自华禹工控内部培训。

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梦与千寻 发表于 2012-3-3 09:42 | 显示全部楼层
有点意思了,呵呵。。。正想往这个方向发展
tmark 发表于 2012-3-3 15:16 | 显示全部楼层
LZ思路超清晰
icecut 发表于 2012-3-5 13:43 | 显示全部楼层
呵呵....眼压测试仪就是对着眼睛吹气,靠反馈信号来测试的..
icecut 发表于 2012-3-5 13:43 | 显示全部楼层
电磁炉在不放锅的时候也有警告音...都是这种原理
bj_hhz 发表于 2012-3-12 01:22 | 显示全部楼层
大家都看杨立伟乘飞船去太空,其实原理可简单了!
就是找一只高级的汽油瓶装上高级的汽油,搁屁股底下,一点火,哧妞去太空了!
智达 发表于 2012-3-13 00:15 | 显示全部楼层
很好,看懂了。
comelon 发表于 2012-3-13 00:34 | 显示全部楼层
通俗易懂!
mercury2008 发表于 2012-3-31 22:50 | 显示全部楼层
有点意思,对我启发挺大的。感谢。
cdyywz 发表于 2012-4-10 14:18 | 显示全部楼层
这个真的能看懂,谢谢楼主
dzq112358 发表于 2012-4-14 09:26 | 显示全部楼层
可以说是精辟啊。
lixupengarm 发表于 2012-4-14 18:13 | 显示全部楼层
学习了!
 楼主| lldwsw 发表于 2012-4-15 22:27 | 显示全部楼层
这类**总共写过三篇,此前两篇,一篇是如何去感性理解手机天线,一篇是讲数字调制I/Q信号怎么来得,也是通俗易懂的讲解
使者0123 发表于 2012-4-16 17:56 | 显示全部楼层
说的太好了
tianma2005 发表于 2012-4-16 17:59 | 显示全部楼层
恩,有点意思。
yushiqian2012 发表于 2012-5-6 10:00 | 显示全部楼层
说的挺好的
arm菜鸟人 发表于 2012-5-6 21:27 | 显示全部楼层
很形象
yangming011 发表于 2012-5-11 16:58 | 显示全部楼层
好贴,通俗易懂
dancewyr 发表于 2012-5-16 11:19 | 显示全部楼层
通俗易懂,楼主威武~
sarang202 发表于 2012-5-22 14:53 | 显示全部楼层
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