Hi Group, eigentlich ist doch die Funkreichweite bei kleineren Frequenzen (größere Wellen) größer. Zumindest bei gleichen Faktoren (Sendeleistung, Dämmung etc.). Warum steigen aber die Leseentfernungen bei RFID Systemen mit der Frequenz? Also höhere Frequenz = größere Reichweite. Das ist doch genau gegensätzlich zur Funklehre, oder habe ich da einen Denkfehler? Quelle: http://www.fml.mw.tum.de/rfid2/images/Dowloadportal/RFID-AZM_Technikleitfaden.pdf Gruß Achim
> Warum steigen aber die Leseentfernungen bei RFID Systemen mit der > Frequenz? Weil die Antennen besser werden.
Also dann wäre es doch der Faktor Sendeleistung. Komisch nur, dass dies nie in den entsprechende Tabellen erwähnt wird. Beispiele: http://www.rfid-basis.de/reichweite.html https://de.wikipedia.org/wiki/RFID#Reichweiten_und_typische_Anwendungen http://www.rfid-grundlagen.de/frequenzen.html Gruß Achim
@Achim Schenk (aschenk) >Hi Group, >eigentlich ist doch die Funkreichweite bei kleineren Frequenzen (größere >Wellen) größer. Zumindest bei gleichen Faktoren (Sendeleistung, Dämmung >etc.). Ja, aber nur, weil die (an die Wellenlänge angepaßten) Empfangsantennen kleiner werden. >Warum steigen aber die Leseentfernungen bei RFID Systemen mit der >Frequenz? Weil angepaßte "Empfangsantennen" für große Wellenlängen/kleine Frequenzen schlechter in klein machbar sind. Auserdem gibt ja noch den Unterschied zw. aktiv und passiv.
(º°)·´¯`·.¸¸.·´¯`·.¸¸.·´¯`·.¸¸.·´¯`·.¸¸.·´¯`·.¸¸.· schrieb im Beitrag #5398380: >> Warum steigen aber die Leseentfernungen bei RFID Systemen mit der >> Frequenz? > > Weil die Antennen besser werden. Genau, ein berühmter Spruch aus den 1920er Jahren lautete: "Eine gute Antenne ist der beste Hochfrequenzverstärker" Und der gilt nach wie vor.
Achim S. schrieb: > eigentlich ist doch die Funkreichweite bei kleineren Frequenzen (größere > Wellen) größer. Zumindest bei gleichen Faktoren (Sendeleistung, Dämmung > etc.). Passiv RFID hat mit Funkerei nicht so richtig viel zu tun, eher mit Bedämpfung eines Schwingkreisen. Damit das funktioniert, muss sich der Chip im Nahfeld der Sendeantenne befinden.
Jens G. schrieb: Ok verstehe, Danke. > Auserdem gibt ja noch den Unterschied zw. aktiv und passiv. Das ist mir klar. Ich habe nur die Werte für passive Tags verglichen.
Das wird schon stimmen. Aber kürzlich habe ich gelesen, dass die beste Antenne nichts nützt, wenn der Sender keine Leistung hat. Eine Antenne kann, so meine ich stand es da, eigentlich nichts verstärken sondern nur die Sendeleistung nehmen und anders verteilen. Damit verstärkt sie zwar das Signal in eine bestimmte Richtung, nimmt aber dafür aus einem anderen Bereich Leistung weg. Habe ich das so richtig verstanden? Gruß Achim
Achim S. schrieb: > Eine Antenne kann, so meine ich stand es da, eigentlich nichts > verstärken sondern nur die Sendeleistung nehmen und anders verteilen. Da mischt du Richtcharakteristik und Wikrungsgrad. Eine schlechte Antenne (=schlechter Wirkungsgrad) auf der Senderseite kann viel Leistung in Wärme umwandeln, so dass die Leistung nirgendwohin abgestrahlt wird.
Wolfgang schrieb: > Passiv RFID hat mit Funkerei nicht so richtig viel zu tun, eher mit > Bedämpfung eines Schwingkreisen. Damit das funktioniert, muss sich der > Chip im Nahfeld der Sendeantenne befinden. Ok, Danke für den Hinweis. Ich glaube jetzt habe ich es bald kapiert. Aber noch nicht ganz. Auf Seite 24 in diesem Dokument http://www.fml.mw.tum.de/rfid2/images/Dowloadportal/RFID-AZM_Technikleitfaden.pdf wird von dem Nahfeld gesprochen. Aber auch aus dieser Tabelle lese ich heraus, dass bei langen Wellen (LF) der Nahbereich größer ist (356 m) als z.B. bei UHF (0,06 m). Ist der Hauptgrund für die verschiedenen Reichweiten nicht eher der, dass bei den unterschiedlichen Frequenzen nicht die gleichen Sendeleistungen erlaubt (oder technisch nicht möglich) sind? Gruß Achim
Achim S. schrieb: > Aber auch aus dieser Tabelle lese ich heraus, dass bei langen Wellen > (LF) der Nahbereich größer ist (356 m) als z.B. bei UHF (0,06 m). Aber bei 125kHz bekommst du mit den typischen RFID-Antennenabmessungen keinen tollen Antennenwirkungsgrad hin.
Eine fuer UHF geeignete (Patch-)Antenne hat etwa die Abmessungen eines 1/2 Schuhkartons und einen Antennengewinn von ca. 10 dB bei linearer Polarisation. Ein guter UHF-Tag wird mit seiner Dipolstruktur auch um etwa 0 dB liegen wenn er unbedaempft angebracht ist. Fuer die 22 m Wellenlaenge eines HF-RFIDs mit 13.56 MHz waere das als Yagi schon ein gewaltiges Monstrum und als gestockte Quad immer noch riesengross. 13.56 MHz RFIDs sind obendrein noch eher am magnetischen als am elektrischen Feld interessiert. Als A4 grosse Schleifenkonstruktion die ganz ueberwiegend nur fuer das Magnetfeld empfaenglich, wuerde ich mal so von ca. -20 bis -30 dB "Antennengewinn" ausgehen. Das werde ich spasseshalber bei Gelegenheit mal nachmessen. Bei 125 kHz waeren das 2400 m Wellenlaenge. Mit steigender Wellenlaenge geht der Wirkungsgrad von Antennen halt in den Keller...
Achim S. schrieb: > Aber kürzlich habe ich gelesen, dass die beste Antenne nichts nützt, > wenn der Sender keine Leistung hat. Das umgekehrte gilt aber genauso.
Die Unterschiede in den Sendeleistungen zwischen HF (13.56 MHz) und UHF (866 MHz) nehmen sich nicht viel. Typische Werte liegen zwischen 200 mW und 500 mW. Vereinzelt sicher auch mehr. (Z.B. Transpondererkennung an Tunneln o.ae.). Macht aber auch nicht so den grossen Unterschied. Mit dem LF-Zeug hab ich noch nichts gemacht, aber der Bereich duerfte in etwa aehnlich sein.
Die hohe Reichweite ( bis zu 10m ) bei RFID im UHF Bereich ( 868 MHz ) kommt durch die Verwendung des E-Feldes zustande. RFID bei 125 kHz oder 13,56 MHz nutzt dagegen das H-Feld, also die magnetische Feldkomponente. Die Transponder und die Leser haben da Spulen als Antenne. Das Prinzip ist also das eines resonanten Trafos. Daher kommt dort die Faustregel " Spulendurchmesser des Lesers entspricht in etwa der max. Lesereichweite" zum tragen. Vorausgesetzt, man hat einen Transponder mit "ordentlicher" Antenne. Häufig sind es ja Transponder im Kreditkartenformat. Bei UHF sind die Antennen im Prinzip Dipole, wie bei Fernsehantennen. Sie nutzen das E-Feld. Bei der kurzen Wellenlänge ( 34,5 cm ) spielt sich die Kommunikation auch bereits im Fernfeld ab. Aktive Transponder ( mit Batterie ) sind nochmal ein ganz anderes Thema.
Vielen Dank an alle. Die Beiträge haben mir weiter geholfen. Ich habe zwar gleich noch eine weitere Frage über die Funktechnologie, aber die stelle ich in einem separaten Thread. Gruß Achim
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