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射频知识  2007-12-05 20:41
什么是射频射频简称RF射频就是射频电流,它是一种高频交流变化电磁波的简称。每秒变化小于1000次的交流电称为低频电流,大于10000次的称为高频电流,而射频就是这样一种高频电流。有线电视系统就是采用射频传输方式的
        
在电子学理论中,电流流过导体,导体周围会形成磁场;交变电流通过导体,导体周围会形成交变的电磁场,称为电磁波。在电磁波频率低于100khz时,电磁波会被地表吸收,不能形成有效的传输,但电磁波频率高于100khz时,电磁波可以在空气中传播,并经大气层外缘的电离层反射,形成远距离传输能力,我们把具有远距离传输能力的高频电磁波成为射频,英文缩写:RF
      
将电信息源(模拟或数字的)用高频电流进行调制(调幅或调频),形成射频信号,经过天线发射到空中;远距离将射频信号接收后进行反调制,还原成电信息源,这一过程称为无线传输。
     
无线传输发展了近二百年,形成了大量的用户和产品群,但是,由于气候的变化和地表障碍物的影响,不能传输完美的信息。
      
近代人类发明了廉价的高频传输线缆(射频线),为了追求完美的信息传输质量,兼顾原有的无线设备,无线方式有线传输开始流行。产生了射频传输这一概念。
      
如果你的信息源经过二次调制,用线缆传输到对端,对端用反调制将信息源还原后再应用,不管频率多低,也是射频传输方式,如果没有调制反调制过程,只是将信息源用线缆传送到对端直接使用,不管频率有多高,都是一般的有线传输方式。

射频技术

射频技术(RFID 相对于传统的磁卡及IC卡技术具有非接触、阅读速度快、无磨损等特点,在最近几年里得到快速发展。为加强中国工程师对该技术的理解,本文详细介绍了射频技术的工作原理、分类、标准以及相关应用。
   
射频技术利用无线射频方式在阅读器和射频卡之间进行非接触双向数据传输,以达到目标识别和数据交换的目的。与传统的条型码、磁卡及IC卡相比,射频卡具有非接触、阅读速度快、无磨损、不受环境影响、寿命长、便于使用的特点和具有防冲突功能,能同时处理多张卡片。在国外,射频识别技术已被广泛应用于工业自动化、商业自动化、交通运输控制管理等众多领域。
   
射频技术系统的基本工作流程是:阅读器通过发射天线发送一定频率的射频信号,当射频卡进入发射天线工作区域时产生感应电流,射频卡获得能量被激活;射频卡将自身编码等信息通过卡内置发送天线发送出去;系统接收天线接收到从射频卡发送来的载波信号,经天线调节器传送到阅读器,阅读器对接收的信号进行解调和解码然后送到后台主系统进行相关处理;主系统根据逻辑运算判断该卡的合法性,针对不同的设定做出相应的处理和控制,发出指令信号控制执行机构动作。
   
在耦合方式(电感-电磁)、通信流程(FDXHDXSEQ)、从射频卡到阅读器的数据传输方法(负载调制、反向散射、高次谐波)以及频率范围等方面,不同的非接触传输方法有根本的区别,但所有的阅读器在功能原理上,以及由此决定的设计构造上都很相似,所有阅读器均可简化为高频接口和控制单元两个基本模块。高频接口包含发送器和接收器,其功能包括:产生高频发射功率以启动射频卡并提供能量;对发射信号进行调制,用于将数据传送给射频卡;接收并解调来自射频卡的高频信号。不同射频识别系统的高频接口设计具有一些差异。
   
阅读器的控制单元的功能包括:与应用系统软件进行通信,并执行应用系统软件发来的命令;控制与射频卡的通信过程(-从原则);信号的编解码。对一些特殊的系统还有执行反碰撞算法,对射频卡与阅读器间要传送的数据进行加密和解密,以及进行射频卡和阅读器间的身份验证等附加功能。
   
射频技术识别系统的读写距离是一个很关键的参数。目前,长距离射频识别系统的价格还很贵,因此寻找提高其读写距离的方法很重要。影响射频卡读写距离的因素包括天线工作频率、阅读器的RF输出功率、阅读器的接收灵敏度、射频卡的功耗、天线及谐振电路的Q值、天线方向、阅读器和射频卡的耦合度,以及射频卡本身获得的能量及发送信息的能量等。大多数系统的读取距离和写入距离是不同的,写入距离大约是读取距离的40%80%

射频技术-射频卡的标准及分类

目前生产射频技术RFID产品的很多公司都采用自己的标准,国际上还没有统一的标准。目前,可供射频卡使用的几种射频技术标准有ISO10536ISO14443ISO15693ISO18OOO。应用最多的是ISO14443ISO15693,这两个标准都由物理特性、射频功率和信号接口、初始化和反碰撞以及传输协议四部分组成。
按照不同得方式,射频技术射频卡有以下几种分类:
1.
按供电方式分为有源卡和无源卡。有源是指卡内有电池提供电源,其作用距离较远,但寿命有限、体积较大、成本高,且不适合在恶劣环境下工作;无源卡内无电池,它利用波束供电技术将接收到的射频能量转化为直流电源为卡内电路供电,其作用距离相对有源卡短,但寿命长且对工作环境要求不高。
2.
按载波频率分为低频射频卡、中频射频卡和高频射频卡。低频射频卡主要有125kHz134.2kHz两种,中频射频卡频率主要为13.56MHz,高频射频卡主要为433MHz915MHz2.45GHz5.8GHz等。低频系统主要用于短距离、低成本的应用中,如多数的门禁控制、校园卡、动物监管、货物跟踪等。中频系统用于门禁控制和需传送大量数据的应用系统;高频系统应用于需要较长的读写距离和高读写速度的场合,其天线波束方向较窄且价格较高,在火车监控、高速公路收费等系统中应用。
3.
按调制方式的不同可分为主动式和被动式。主动式射频卡用自身的射频能量主动地发送数据给读写器;被动式射频卡使用调制散射方式发射数据,它必须利用读写器的载波来调制自己的信号,该类技术适合用在门禁或交通应用中,因为读写器可以确保只激活一定范围之内的射频卡。在有障碍物的情况下,用调制散射方式,读写器的能量必须来去穿过障碍物两次。而主动方式的射频卡发射的信号仅穿过障碍物一次,因此主动方式工作的射频卡主要用于有障碍物的应用中,距离更远(可达30)
4.
按作用距离可分为密耦合卡(作用距离小于1厘米)、近耦合卡(作用距离小于15厘米)、疏耦合卡(作用距离约1)和远距离卡(作用距离从1米到10米,甚至更远)
5.
按芯片分为只读卡、读写卡和CPU卡。什么是射频Radio Frequency ,简称RF。射频就是射频电流,它是一种高频交流变化电磁波的简称。每秒变化小于1000次的交流电称为低频电流,大于10000次的称为高频电流,而射频就是这样一种高频电流。
  
射频技术的分类:
  
自动识别技术
自动设备识别技术是目前国际上发展很快的一项新技术, 英文名称为 Automatic Equipment Identification,简称AEI 该项技术的基本思想是通过采用一些先进的技术手段,实现人们对各类物体或设备(人员、物品)在不同状态(移动、静止或恶劣环境)下的自动识别和管理。
目前应用最广泛的自动识别技术大致可以分为两个方面:光学技术和无线电技术两个方面。其中光学技术中普遍应用的产品有:条形码和摄像两大类。这两类产品目前已广泛应用于人们的日常生活中,并已为人们所熟知。比如:条形码用于商品管理,摄像用于抓拍违章车辆等。
射频识别技术
射频识别技术依其采用的频率不同可分为低频系统和高频系统两大类;根据电子标签内是否装有电池为其供电,又可将其分为有源系统和无源系统两大类;从电子标签内保存的信息注入的方式可将其分为集成电路固化式、现场有线改写式和现场无线改写式三大类;根据读取电子标签数据的技术实现手段,可将其分为广播发射式、倍频式和反射调制式三大类。
1.
低频系统一般指其工作频率小于30MHz,典型的工作频率有:125KHz225KHz13.56MHz,这些频点应用的射频识别系统一般都有相应的国际标准予以支持。其基本特点是电子标签的成本较低、标签内保存的数据量较少、阅读距离较短(无源情况,典型阅读距离为10cm)电子标签外形多样(卡状、环状、钮扣状、笔状)、阅读天线方向性不强等。
2.
高频系统一般指其工作频率大于400MHz,典型的工作频段有:915MHz2450MHz5800MHz等。高频系统在这些频段上也有众多的国际标准予以支持。高频系统的基本特点是电子标签及阅读器成本均较高、标签内保存的数据量较大、阅读距离较远(可达几米至十几米),适应物体高速运动性能好、外形一般为卡状、阅读天线及电子标签天线均有较强的方向性。
3.
有源电子标签内装有电池,一般具有较远的阅读距离,不足之处是电池的寿命有限(3~10年);无源电子标签内无电池,它接收到阅读器(读出装置)发出的微波信号后,将部分微波能量转化为直流电供自己工作,一般可做到免维护。相比有源系统,无源系统在阅读距离及适应物体运动速度方面略有限制......
什么是射频电消融术?
 
 
 
     最近几年,全国各大医院开展了射频电消融术,但什么是射频电消融术并不一定都了解得很透彻,这里作一简单介绍。首先要知道什么是射频电流,射频电流的频率为100千赫一15兆赫,是诸多电流形式中的一种。外科手术用的电刀,就是一种射频电流发生器。因射频电流输出方式(单或双极)、波形、输出能量的不同,可以产生3种不同的物理效应:电功作用。电凝作用。电脱水作用——低能量电凝作用而无电火花。射频电流的3种物理效应被用于治疗心律失常,即射频消融术,其电脱水作用最适于导管电消融术治疗各种顽固性快速型心律失常。这种电脱水作用可以避免电火花及高压气压对心脏组织的损伤。脱水作用的条件是电极与组织一定要非常紧密地接触,使电流能直接抵达湿润而电阻低的心肌组织,使组织温度升高,缓慢地将细胞内及细胞间的水分脱干,从而使组织发生凝固性坏死。目前使用最多的射频发生器能释放出300千赫—1.0兆赫的连续未调整的正弦波,采取双极输出方式以适于脱水用途。这种射频电能较低,不造成气压伤。此外,因为射频电流所具有的高频,不刺激神经肌肉纤维,所以电消融术中不需全身麻醉。目前在心血管内科领域内,射频电消融术主要应用于治疗室上性心动过速、消除预激旁路传导及治疗室性心动过速。
射频简称RF射频就是射频电流,它是一种高频交流变化电磁波的简称.这种高频交流变化电磁波所产生的电场就是射频电场.射频是指发射频率,因为有些信号本身可能不太适合直接发射出去(频率非法,或信号本身条件不允许)。所以要将信号调制,调制器本身需要一个适合的震荡信号,将原信号加在上面,这个震荡信号叫载波,调制后的载波就包含了原信号的信息,发射出去就叫电波。所以,射频信号就是经过调制的,拥有一定发射频率的电波。
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