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sdlls|

楼主 | 2024-4-17 20:00 | 只看该作者回帖奖励

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存储芯片, rfid标签, ST, RFID, RF

1 标签电气模型
RFID 标签可以建模如下：
图 1. RFID 标签物理模型

图 2. RFID 标签电气模型

当受到交变磁场的影响时，标签天线作为一个电压发生器，通过其输出阻抗Za为RFID芯片供电。Za代表线圈天线的阻抗。在上图所示的等效模型中，天线开路电压振幅Voc与流入天线的磁场有如下关系：

? μ0 是空气的磁导率 (μ0 = 4π x 10-7)
? N 是天线圈数
? S 是天线匝数的平均表面
? H (A/m rms) 是在垂直方向下流经天线的磁场幅度
? ω=2π.f，其中f 是磁场强度的频率(f=13.56 MHz)。

1.1 天线阻抗
13.56 MHz 的 RFID 系统使用读取器和标签之间的磁耦合。标签和阅读器使用在工作频率下具有电感阻抗的线圈天线。标签天线的复阻抗是。
Za = Ra + j ? Xa
La = Xa/ω 表示标签天线的等效电感。
注：线圈天线电气模型结合了自感、电阻损耗和杂散电容。因此，等效的 Ra 和 La 是频率相关元素。但是，由于 SR 和 ST25TB 标签天线的自谐振频率通常远高于 13.56 MHz，因此在本文档的其余部分中，Ra 和 La 被简化为在 13.56 MHz 下测量的恒定值。
1.2 RFID标签IC阻抗
天线与其负载之间的最大功率传输要求负载阻抗是天线阻抗的复共轭。
因此，RFID 标签 IC 阻抗 Zc 是容性的。 Zc可表示为Zc=Rs+j.Xs且Xs<0。
串联等效电容Cs = - 1/Xs.ω为芯片的调谐电容，datasheet中称为CTUN。
由于磁场强度在应用中会在很宽的范围内发生变化，因此需要调节芯片内部电压并实施钳位电路来限制射频输入电压。
因此，标签 IC 输入阻抗 Zc 以及 Rs 和 Xs 取决于 RF 输入电压。

2 标签性能考虑和RFID标签IC RF参数
在图 3 中，Vchip（芯片的 RF 输入 AC0 和 AC1 之间的电压幅度）源自通过以下方式从场收集的开路电压 Voc：

类似地，流入天线的电流幅度 Ichip 由下式给出：

在标签的特定谐振频率（或调谐频率）：

芯片电压 Vchip 以及天线 Ichip 中的电流最大。

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sdlls

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