南京理工大学RFID复习(9)

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四、RFID 相关电磁场理论

读写器和电子标签通过各自的天线构建了二者之间的非接触信息传输通道。根据观测点与天线之间的距离由近及远可以将天线周围的场划分为三个区域： 非辐射场区：场强与距离天线的远近有关，电磁能量只在场源附近来回流动，随着与天线的

距离不断增大，场强不断减小。

分界：R=λ/2π 辐射近场区：菲涅尔区，电磁能量会脱离天线的束缚进入到外空间。该区域里辐射场的角度

分布与距天线口径的距离远近有关。

分界：R=2D 2/λ（已知天线直径为D ，天线波长为λ） 辐射远场区：夫郎荷费区，该区域里辐射场的角度分布与距天线口径的距离远近是不相关的。

五、RFID 的能量传递

读写器到电子标签的能量传递

距离读写器R 处的电子标签的功率密度S 为：

电子标签所能接收到的最大功率P tag ：

P Tx 读写器的发射功率，G Tx 读写器发射天线的增益，G tag 电子标签接收天线的增益，R 电子标签与读写器间距

电子标签到读写器的能量传递

P back 电子标签反射出去的功率，σ雷达散射截面，S back 功率密度，P Rx 读写器接收到的功率

222444Tx Tx tag tag tag Tx Tx P G P G G P G R R ⋅λλ⎛⎫=⋅⋅=⋅⋅⋅ ⎪πππ⎝⎭24Tx Tx P G S R ⋅=π24Tx Tx back P G P S R ⋅=σ⋅=σ⋅π()22244Tx Tx

Rx back w Rx P G P S A G R σ⋅⋅λ=⋅=⋅⋅ππ()22244back Tx Tx back P P G S R R σ⋅⋅==ππ2

4tag e tag P A S G S λ=⋅=⋅⋅π