Ich arbeite zum ersten Mal mit RFID. Alle App-Notizen, die ich gelesen habe, zeigen einen separaten Bereich der Leiterplatte, der der Spurantenne zugewiesen ist, ohne Ebenen darüber / darunter. Ich möchte verstehen, warum das so ist und ob es unbedingt notwendig ist. Ich verstehe, dass das Flugzeug die Antenne aus einer Richtung abschirmt. Für meine Anwendung ist das ok.
Ich kann mir folgendes Szenario ausmalen: 1) Eine elektromagnetische Welle trifft auf eine Leiterbahnantenne mit einer Kupferebene darunter 2) Der Abstand zwischen Ebene und Antenne ist die halbe Wellenlänge (nicht realistisch für RFID, aber dies ist ein Gedankenexperiment) 3) Das an der Antenne gesehene Feld ist 0, weil die einfallende Welle und die reflektierte Welle um 180 Grad phasenverschoben sind.
In diesem Szenario wird also kein sich änderndes Feld und kein Strom in der Spurantenne induziert, sodass nichts empfangen wird, aber dies liegt nur daran, dass die Trennung zwischen der Kupferebene und der Antenne Lamba / 2 beträgt. Wenn dies nicht der Fall ist, würde ich mir vorstellen, dass in der Antenne Strom induziert wird.
Ich interessiere mich besonders dafür, weil ich Platz auf der Platine sparen möchte. Insbesondere möchte ich Komponenten und Signale oben und die Antenne unten mit einer Kupferebene dazwischen platzieren.
Wenn ich das nicht kann, kann mir jemand erklären, mit präziser Sprache und in EM-Grundlagen (kein handwinkendes Sessel-Ingenieur-Zeug bitte!), warum das nicht funktionieren wird?
Vielen Dank
Eine Antenne wandelt eine niederohmige Übertragungsleitung (vom Chip oder auch über eine Koax- oder Streifenleitung) in eine hochohmige am Ende der Antenne um. Die hohe Impedanz soll der Impedanz des freien Raums entsprechen (377 oder 120 Ohm). Eine Antenne tut dies sanft und erzeugt dabei eine stehende Welle entlang ihrer Länge, um den Strom am Ende sanft auf Null fallen zu lassen (wie in einem Viertelwellen-Monopol), während die Spannung ein Maximum erreicht, also das richtige Verhältnis von E-Feld zu H-Feld wird erzeugt (ein Verhältnis, das die Impedanz des freien Raums definiert, dh 377 Ohm).
Im Allgemeinen erstreckt sich das Nahfeld auf eine Wellenlänge, und alles in der Nähe kann das oben Gesagte effektiv verhindern. Wenn Sie nur eine Spur über einer Erdebene haben, erzeugen Sie eine plötzliche Diskontinuität (am Ende) und erhalten eine Totalreflexion der Energie zurück zum Sender, ohne dass Energie in den Weltraum emittiert wird. Das ist keine EM-Antenne.
Ich arbeite zum ersten Mal mit RFID.
In Anbetracht dessen verwenden Sie möglicherweise tatsächlich eine "Antenne", bei der das dominierende Feld magnetisch ist, und es gibt viele Dinge, die Sie tun können, die Sie nicht tun könnten, wenn Sie eine EM-Übertragung zur Übertragung von Energie verwenden würden. Hören Sie also mit dem verallgemeinerten Handwinken in Ihrer Frage auf und werden Sie konkret - auf welche Betriebsfrequenz und welches Antennendesign haben Sie abgezielt?
Es ist nicht so, dass das Flugzeug die Übertragung in eine Richtung blockiert, sondern dass es einen Großteil der Energie absorbiert, die Sie in die Antenne stecken, und auch die Antenneneigenschaften stark verändert.
Das Flugzeug befindet sich im Nahfeld , was bedeutet, dass die Antenne es "sehen" kann. Es wird dazu führen, dass die elektrischen Eigenschaften der Antenne ganz anders sind, als wenn es kein Flugzeug gibt.
Das Flugzeug fungiert auch als Empfangsantenne. Je nach Größe, Kopplung, Form und Ausrichtung des Flugzeugs kann es einen Teil der von der Antenne aufgenommenen Leistung zurückstrahlen, aber es wird sicherlich auch etwas als Wärme abführen. Selbst wenn die gesamte Leistung zurückgestrahlt würde, wäre das Muster im Voraus schwer zu erkennen, und die durch das Flugzeug fließenden Ströme und die damit verbundenen Offset-Spannungen wären wahrscheinlich nicht gut für den Rest der Schaltung.
Lassen Sie also den freien Bereich um die Antenne wie angegeben. Es ist besser für die Antenne, besser für den Rest der Schaltung und das Ergebnis wird besser vorhersagbar sein.
Ja , Sie können ein Flugzeug unter eine Spurantenne stellen. Nichts hindert Sie daran, es zu tun. Wenn Sie es tun und Ihr Design für Ihre beabsichtigte Anwendung "funktioniert", sind Sie fertig. Wenn es jedoch nicht zu Ihrer Zufriedenheit funktioniert, kann es vielleicht das Befolgen eines bewährten Designs tun, wodurch Sie Zeit, Kosten und Mühe sparen, um Ihr eigenes zu entwerfen.
Daniel
Das Photon
Kaz