Hallo zusammen,
ich hab eine Frage zu einem Messverfahren dass ich vor kurzem gesehen
habe. Es geht um die Messung der Resonanzstelle einer RFID-Karte, wie
sie z.B. bei Firmenausweisen vernwendet wird.
Das Messystem besteht aus einem Softscope mit 2 Kanälen A und B. An
beiden Kanälen hängen Schleifen/Spulen dran, wobei beide
unterschiedliche Abmessungen haben. Die Schleifen sind übereinander
verbaut, über diesem aufbau wird der Ausweis gelegt. Wenn das nun
passiert, sieht man mittels der Softscope Software und FFT-Option die
Resonanzstelle im f-Bereich.
Also ehrlich gesagt, ich versteh es nicht wie es funktioniert. Mein
Verständnis von RFID: Der Reader ist aktiv, sprich er baut über die
Schleifen ein H-Feld auf, das in der Antenne des Ausweises einen Strom
induziert. Die Ausweisantenne ist über einen parallel-C so abgestimmt,
dass dort Resonanz auftritt usw. und sofort.
DA fängt bei mir das Problem schon an, bei der Resonanzmessung ist ja
keine Source/Quelle vorhanden???? Ein Softscope ist ja ain Oszi, es
misst ja Spannungen im Zeitbereich?!?!?? Der Ausweis ist auch passiv!
Zweites Problem, warum werden 2 unterschiedliche Antennen/Schleifen
verwendet für die MEssung?
Für Denkanstöße bin ich dankbar,
euer Stefan
Wenn man empfindlich genug misst, könnte das Rauschen aus der Umgebung
als Anregung reichen. Ohne den RFID Chip sehen beide Spulen das selber
Signal aus der Umgebung. Mit der RFID Karte in der einen Spule verändert
sich die Empfindlichkeit der einen Spule und es entsteht eine ggf. auch
nur kleine kleine Differenz zwischen den beiden Kanälen.
Wieso hier allerdings unterschiedliche Spulen genommen werden sollen,
kann ich auch nicht sagen: logisch wären 2 möglichst gleiche, ggf. auch
gleich hintereinandergeschaltet.
Wie man das macht ... Einen Generator, der die Frequenz durchfahren
kann. mit dem generiert man zB 5mA in einer Spule. Auf diese Spule legt
man die Karte, auf der anderen Seite der Karte kommt eine andere sSpule,
die misst nur eine Amplitde. Bei Resosnanz wird man da eine Ueberhoehung
messen koennen.
Milli Oschi schrieb:> Wie man das macht ... Einen Generator, der die Frequenz durchfahren> kann. mit dem generiert man zB 5mA in einer Spule. Auf diese Spule legt> man die Karte, auf der anderen Seite der Karte kommt eine andere sSpule,> die misst nur eine Amplitde. Bei Resosnanz wird man da eine Ueberhoehung> messen koennen.
JA nur ist hier kein Generator im Spiel! Ausserdem, eine KArte ZWISCHEN
zwei Spulen, das wär ja dann ein etwas seltsamer Reader?!
Ulrich schrieb:> Wenn man empfindlich genug misst, könnte das Rauschen aus der Umgebung> als Anregung reichen. Ohne den RFID Chip sehen beide Spulen das selber> Signal aus der Umgebung. Mit der RFID Karte in der einen Spule verändert> sich die Empfindlichkeit der einen Spule und es entsteht eine ggf. auch> nur kleine kleine Differenz zwischen den beiden Kanälen.>> Wieso hier allerdings unterschiedliche Spulen genommen werden sollen,> kann ich auch nicht sagen: logisch wären 2 möglichst gleiche, ggf. auch> gleich hintereinandergeschaltet.
Wirklich das Rauschen als Quelle? Ja, die beiden Spulen sind
unterschiedlich groß. Würde sagen, die eine ist ca. doppelt so breit wie
die andere, nur nocht ganz so hoch.
Ich kapiers nicht, auch hab ich ein Zeitsignal, periodische (?)
NAdelimpulse gesehen am Oszi...aber ich wüsst bei Gott nicht woher die
kommen. DA war nur ein Oszi mit 2 Kanälen und die beiden Spulen, sonst
NICHTS.
Ganz sicher, dass du wirklich das gesehen hast was du glaubst gesehen zu
haben?
Zunächst, Sendeantenne und Empfansantenne müssen nicht übereinander und
die Karte zwischen ihnen angeordnet sein.
Die kleine Antenne könnte der Sender sein, die große Antenne der
Empfänger, in jedem Fall wird man bei einer solchen Anordnung ebenfalls
ein Signal in der Empfangsantenne registrieren können.
Ein Sweep/Scan ist ebenfalls nicht zwangsläufig notwendig. Angenommen
die eben definierte Sendeantenne wird mit einem Impuls beaufschlagt, so
wird man in der Empfansantenne ebenfalls diesen Puls sehen und dem
überlagert die Resonanzfrequenz des passiven RFID, als ausklingende
Schwingung. Man könnte das System aber genauso gut auf eine Antenne
herunterbrechen und sie als Sende- und Empfangsantenne verwendet.
Das empfangene Signal wird mit entsprechender Abtastrate digitalisiert
und mittels FFT die Frequenz der ausklingenden Schwingung ermittelt.
Optimalerweise schneidet man die Zeit des Pulses weg. Soll die
Frequenzsauflösung erhöht werden kann man mit Zeropadding arbeiten und
so die Aufnahmezeit verlängern.
branadic
branadic schrieb:> Ganz sicher, dass du wirklich das gesehen hast was du glaubst gesehen zu> haben?> Zunächst, Sendeantenne und Empfansantenne müssen nicht übereinander und> die Karte zwischen ihnen angeordnet sein.> Die kleine Antenne könnte der Sender sein, die große Antenne der> Empfänger, in jedem Fall wird man bei einer solchen Anordnung ebenfalls> ein Signal in der Empfangsantenne registrieren können.> Ein Sweep/Scan ist ebenfalls nicht zwangsläufig notwendig. Angenommen> die eben definierte Sendeantenne wird mit einem Impuls beaufschlagt, so> wird man in der Empfansantenne ebenfalls diesen Puls sehen und dem> überlagert die Resonanzfrequenz des passiven RFID, als ausklingende> Schwingung. Man könnte das System aber genauso gut auf eine Antenne> herunterbrechen und sie als Sende- und Empfangsantenne verwendet.> Das empfangene Signal wird mit entsprechender Abtastrate digitalisiert> und mittels FFT die Frequenz der ausklingenden Schwingung ermittelt.> Optimalerweise schneidet man die Zeit des Pulses weg. Soll die> Frequenzsauflösung erhöht werden kann man mit Zeropadding arbeiten und> so die Aufnahmezeit verlängern.>> branadic
Hallo Branadic,
Klingt ja auch logisch deine Vermutungen. Ich bin mir jedoch SICHER dass
hier kein Generator dran war!!! Nur das Oszi. Kann das irgendwie als
Anregung dienen? Und bevor einer fragt....es war zu 100 ein Usb
Softscope und keine Source :-)
Was ich nicht bei deiner Aussage verstehe...die Zeit des Impulses
wegschneiden?
Strefan
Stefan schrieb:> Ich bin mir jedoch SICHER dass> hier kein Generator dran war!!! Nur das Oszi.
Ein Sampler ist auch nur ein Oszi und hat dennoch einen Generator
integriert, vielleicht hat es sich beim "Softscope" um soetwas
gehandelt?
Ich kann mir nur schwer vorstellen, dass das Umgebungsrauschen zur
Anregung ausreichend sein sollte, dazu müsste die Güte des RFIDs doch
schon verdammt hoch sein.
Stefan schrieb:> Was ich nicht bei deiner Aussage verstehe...die Zeit des Impulses> wegschneiden?
Wegschneiden, ausblenden, nenn es wie die magst. Ursache ist, dass im
Puls viele Frequenzanteile stecken, die das Ergebnis der FFT
beeinflussen, daher den Puls für die Auswertung ausblenden und nur die
reine Antwort auswerten.
branadic
Es gibt von der Firma Picotech auch Softscopes mit eingebautem
Arbiträrgenerator (kleine blaue Kiste, die genauso aussieht wie deren
Scopes - 2 Eingangskanäle und ein Arbiträrgeneratorausgang). Da ich auch
grade RFID Transponder testen will, bringst Du mich damit auf eine auch
interessante Lösung, da die üblichen HF- Signalgeneratoren meist mit
etwa 15dBm nicht ausreichend Leistung bereitstellen.
Zum Testen der Resonanzfrequenz kann man das ganze auch mit einer
Koppelspule an einem Netzwerkanalysator vermessen. Unglücklicherweise
reicht dann jedoch meist die Leistung nicht aus, um den Transponder
wirklich zum Arbeiten zu bringen (Gleichrichter durchsteuern, Chip
versorgen). Bei wirklich arbeitendem Transponder reduziert sich nämlich
die Güte und die Resonanzfrequenz wandert aufgrund der zusätzlich
wirkenden Kapazitäten.
Das Vorgehen mit den Zwei Spulen ist z.B. in der ISO 14443 zum Test von
Transpondern definiert. Soweit ich mich erinnere, wird die zweite Spule
zum überprüfen der Feldstärke verwendet, vielleicht findust Du die Norm
ja im Internet ;).
vg
Maik
