¿Por qué no puedes poner un avión debajo de una antena de rastreo?

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Estoy trabajando con RFID por primera vez. Todas las notas de la aplicación que he leído muestran una región separada de PCB asignada para la antena de rastreo, sin planos arriba / abajo. Quiero entender por qué esto es así, y si es estrictamente necesario. Entiendo que el avión protegerá la antena en una dirección. Para mi aplicación, esto está bien.

Puedo entender el siguiente escenario: 1) Una onda electromagnética incide sobre una antena de rastreo con un plano de cobre debajo de ella 2) La distancia entre el plano y la antena es la mitad de la longitud de onda (no es realista para RFID, pero esto es un experimento mental) 3) El campo visto en la antena es 0, porque la onda incidente y la onda reflejada están desfasadas 180 grados.

Entonces, en este escenario, no hay un campo cambiante ni una corriente inducida en la antena de rastreo, por lo que no se recibe nada, pero esto es solo porque la separación entre el plano de cobre y la antena es lamba / 2. Cuando este no es el caso, me imagino que debería haber una corriente inducida en la antena.

Estoy particularmente interesado en esto porque quiero ahorrar espacio en el tablero. Específicamente, quiero poner componentes y señales en la parte superior, y la antena en la parte inferior, con un plano de cobre en el medio.

Si no puedo hacer esto, ¿puede alguien explicar, con un lenguaje preciso y en los fundamentos de EM (por favor, no se puede hacer nada con el ingeniero del sillón de mano)! ¿Por qué esto no funcionará?

Gracias

    
pregunta user2864293

3 respuestas

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Una antena convierte una línea de transmisión de baja impedancia (desde el chip o también a través de un cable coaxial o línea de banda) a una alta impedancia al final de la antena. La alta impedancia es adecuada para la impedancia del espacio libre (377 o 120 \ $ \ pi \ $ ohmios). Una antena hace esto con suavidad y al hacerlo crea una onda estacionaria a lo largo de su longitud para permitir que la corriente caiga suavemente a cero al final (como en un monopolo de cuarta onda) mientras que el voltaje alcanza un máximo, por lo tanto, la relación correcta del campo E al campo H se crea (una relación que define la impedancia del espacio libre, es decir, 377 ohmios).

Generalmente, el campo cercano se extiende a una longitud de onda y cualquier cosa en la vecindad puede evitar que lo anterior ocurra efectivamente. Si solo tiene una pista por encima de un plano terrestre, creará una discontinuidad repentina (al final) y obtendrá un reflejo total de la potencia en el transmisor sin que se emita ninguna potencia al espacio. Eso no es una antena EM.

  

Estoy trabajando con RFID por primera vez.

Debido a esto, es posible que esté usando una "antena" donde el campo dominante es magnético y hay muchas cosas que puede hacer que no puede hacer si estaba usando una transmisión EM para transmitir potencia. Por lo tanto, abandone el movimiento de la mano generalizado en su pregunta y sea específico: ¿qué frecuencia de funcionamiento y qué diseño de antena ha seleccionado?

    
respondido por el Andy aka
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No es que el avión bloquee la transmisión en una dirección, sino que absorberá gran parte de la potencia que pones en la antena y también cambiará en gran medida las características de la antena.

El plano está en el campo cercano , lo que significa que la antena puede "verlo". Hará que las propiedades eléctricas de la antena sean bastante diferentes a las de cuando no hay un plano.

El avión también actuará como una antena receptora. Dependiendo del tamaño, el acoplamiento, la forma y la orientación del plano, puede volver a irradiar parte de la potencia que toma de la antena, pero también disipará algo de calor. Incluso si re-irradiara toda la potencia, el patrón sería difícil de conocer desde el principio, y las corrientes que se ejecutan a través del avión y sus voltajes de compensación asociados probablemente no serán buenos para el resto de los circuitos.

Deje el área despejada alrededor de la antena como se especifica. Es mejor para la antena, mejor para el resto de los circuitos y el resultado será más predecible.

    
respondido por el Olin Lathrop
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Sí puede poner un avión debajo de una antena de rastreo. No hay nada que te impida hacerlo. Si lo hace y su diseño "funciona" para su aplicación prevista, habrá terminado. Sin embargo, si no le satisface, tal vez seguir un diseño probado podría hacerlo, ahorrando tiempo, gastos y esfuerzo para diseñar el suyo.

    
respondido por el Guill

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