English
Français
Português
En la verificación de la muestra de la placa magnética de guía de objetos antimetales, hay un fenómeno que no es muy notado: el mismo rollo de material, cortado en círculos y cuadrado, pegado a la misma antena de etiqueta, la distancia de lectura es diferente. Los círculos suelen comportarse mejor, los cuadrados recuperan una distancia de lectura más débil cerca de las cuatro esquinas y la distancia de lectura general puede ser un 10% - 20% más baja.
Esta diferencia no se debe a lotes de materiales ni al Estado de ajuste. Proviene de la forma plana de la placa magnética guía, más precisamente de la geometría de la trayectoria del flujo magnético determinada por la forma.
Las líneas magnéticas no caminan en línea recta en la película magnética, sino en la "curva de desvío".
La función de la placa magnética es proporcionar una ruta de baja resistencia magnética para las líneas magnéticas que eluden el metal. La línea de fuerza magnética sale de un lado de la antena de la etiqueta, entra en la placa guía, se propaga a lo largo de la placa guía y luego regresa a la antena desde el otro lado. Este camino no es una línea recta del punto a al punto b, sino una "curva de circunvalación": la línea de fuerza magnética necesita girar, propagarse y converger dentro de la placa magnética.
La forma determina el camino
La forma de esta curva depende del contorno plano de la placa Guía. Cuanto más cercano sea el contorno de la placa guía al camino de circunvalación natural de la línea de fuerza magnética, menos "giros" de la línea de fuerza magnética en el interior de la placa guía, más corto será el camino efectivo y menor será la resistencia magnética. Cuanto mayor sea la desviación entre el contorno y el camino de la línea de fuerza magnética, la línea de fuerza magnética se verá obligada a hacer más giros y vueltas dentro de la placa guía, el camino efectivo se alargará y la resistencia magnética aumentará.
ángulo recto de la placa guía cuadrada: "giro brusco" en la trayectoria del flujo magnético
Los cuatro ángulos rectos de la placa magnética cuadrada son puntos discontinuos en la ruta del flujo magnético. Después de que la línea de fuerza magnética entra en la placa guía desde el borde de la antena, necesita propagarse a lo largo de la dirección plana de la placa guía hasta el lado opuesto. En ángulo recto, la línea de fuerza magnética se ve obligada a hacer un giro brusco de 90 grados.
Primero, el camino se alarga
La línea de fuerza magnética en el ángulo recto necesita sortear un camino "en forma de l", y la longitud real del camino es mayor que la distancia recta entre dos puntos. Cuanto más largo sea el camino, mayor será la resistencia magnética y menor será la permeabilidad magnética efectiva de la película magnética.
En segundo lugar, el aumento de la resistencia magnética local
La mutación geométrica en el ángulo recto hace que la densidad de flujo magnético se concentre cerca de la esquina, y la resistencia magnética local es superior al promedio de la placa Guía. Las líneas de fuerza magnética tienden a evitar estas áreas de alta resistencia magnética y "tomar atajos" desde el interior del ángulo recto, lo que resulta en que el material de conducción magnética en la zona de la esquina no se utiliza plenamente.
Por lo tanto, el área efectiva de la placa magnética cuadrada es menor que su área geométrica. El material de cuatro esquinas "existe nominalmente y no se aprovecha al máximo en el circuito magnético".
Placa magnética circular: trayectoria curva continua, flujo magnético "sin curva"
El contorno de la placa magnética circular es una curva continua, sin ángulo recto, sin mutaciones geométricas. Después de entrar en la placa magnética desde el borde de la antena, la línea magnética se propaga a lo largo de la dirección del arco, y el camino es una curva suave sin giros bruscos.
El camino es más corto y la resistencia magnética es más uniforme.
Los beneficios de esta característica geométrica son: el camino de la línea de fuerza magnética dentro de la placa guía es más corto y suave, la distribución de la resistencia magnética local es más uniforme y el área efectiva de la placa guía está más cerca de su área geométrica. Con el mismo material y la misma cobertura, la conductividad magnética efectiva de la placa magnética circular suele ser mayor que la de la placa magnética cuadrada.
El efecto de borde es más uniforme
Las cuatro esquinas del cuadrado son la posición concentrada de la fuga de flujo magnético: las mutaciones geométricas en las esquinas facilitan que las líneas de campo magnético "se desborden" de las esquinas al metal. La curvatura del borde del círculo es continua, las fugas de flujo magnético se distribuyen uniformemente a lo largo del borde, y no hay puntos de fuga concentrados.
Forma de pista: ruta de flujo magnético "alargada" para antenas largas
Las guías magnéticas redondas son adecuadas para antenas de etiqueta redondas o cercanas a las redondas. Pero muchas antenas de etiqueta UHF son dipolos en forma de tiras largas, y el eje largo de la antena es mucho mayor que el eje corto. Para este tipo de antena, la cubierta de la placa magnética circular puede ser insuficiente en la dirección del eje largo, y la línea magnética "no puede ser herida" en ambos extremos del eje largo.
La placa magnética guía en forma de pista (círculo largo) alarga la ruta del flujo magnético en la dirección del eje largo, proporcionando un espacio de desvío más completo para la antena de banda larga. Los dos extremos siguen siendo arcos circulares, evitando el problema del ángulo recto cuadrado; El Centro es un borde recto, que proporciona una trayectoria continua de flujo magnético a lo largo del eje largo. La proporción de eje largo / eje corto en forma de pista debe coincidir con la relación de longitud a anchura de la antena de etiqueta: la proporción es demasiado pequeña y la cobertura de la dirección del eje largo es insuficiente; La proporción es demasiado grande, la ruta del flujo magnético en la dirección del eje corto se "exprime" y el efecto de borde se concentra en la dirección del eje corto.
Forma que coincide con la antena: no solo "cubrir"
La forma de la placa Guía no solo afecta la resistencia magnética, sino también las condiciones de resonancia de la antena de la etiqueta. El borde de la placa guía es un límite repentino de constante dieléctrica y conductividad magnética, que cambiará la distribución del campo alrededor de la antena. El límite recto de la placa guía cuadrada introduce cuatro "puntos de esquina" en el campo cercano de la antena, cada uno de los cuales es una discontinuidad de Resistencia local; El límite continuo de la placa magnética circular hace que la distribución del campo sea más suave y el desplazamiento de la frecuencia de resonancia de la antena sea menor y más predecible. Para aplicaciones de banda estrecha como nfc, las diferencias de desplazamiento de resonancia causadas por la forma pueden afectar directamente la distancia de lectura. El desplazamiento de resonancia del círculo suele ser menor que el cuadrado, ya que la carga dieléctrica del límite continuo es más uniforme.
Juicio de selección de la forma de la placa guía magnética a partir de "forma × ruta de flujo magnético × antena"
Primero, se prefiere el contorno de la placa guía que coincida con la forma de la antena de la etiqueta en lugar del cuadrado predeterminado.
La antena circular está equipada con una placa magnética circular y un dipolo largo está equipado con una placa magnética en forma de pista. la antena cuadrada puede formular una placa magnética en forma de fórmula, pero necesita aceptar una disminución de la utilización del flujo magnético en la zona de la esquina. El objetivo de la coincidencia de formas es que el camino de circunvalación de la línea de fuerza magnética sea lo más suave y corto posible.
En segundo lugar, cuando el espacio lo permita, sustituir el cuadrado por un círculo o una pista, incluso si el costo del troquelado es ligeramente más alto
El troquelado circular y en forma de pista requiere una mayor precisión de la herramienta y un diseño de descarga, y el costo puede ser ligeramente superior al cuadrado. Sin embargo, la mejora de la permeabilidad efectiva provocada por la forma y la mejora de la recuperación de la distancia de lectura suelen valer la pena en escenarios con entornos metálicos estrictos. Si el espacio es limitado y debe ser cuadrado, se debe aceptar la pérdida de rendimiento de la zona de la esquina y reservar un mayor margen de borde cerca de la esquina.
En tercer lugar, la relación de longitud a anchura de la forma de la pista debe coincidir con la relación de longitud a anchura de la antena de la etiqueta, en lugar de alargarse a voluntad.
La dirección del eje largo en forma de pista proporciona un espacio de desvío de flujo magnético, y la dirección del eje corto proporciona restricciones de borde. Cuando la relación de longitud a anchura se desvía demasiado de la proporción de antena, el efecto de borde en la dirección del eje corto se vuelve concentrado, y la ruta de flujo magnético en la dirección del eje largo también puede superar las necesidades reales. Al seleccionar el modelo, la proporción de la forma de la pista debe determinarse de acuerdo con la relación de longitud a anchura de la antena, en lugar de usar la intuición de "cuanto más largo, mejor".
En cuarto lugar, en la etapa de muestra, se comparan las tasas de recuperación de la distancia de lectura de diferentes formas, en lugar de comparar solo los parámetros del material.
El mismo rollo de material se corta en forma circular, cuadrada y de pista y se pega a la misma etiqueta para medir la distancia de lectura. La diferencia de distancia de lectura entre las tres formas es la medida directa del efecto de forma. Si la diferencia es significativa, significa que la elección de la forma tiene un impacto sustancial en el rendimiento del sistema y no debe ser ignorada como un "detalle de troquelado".
Academia avanzada (shenzhen) Technology co., Ltd.La línea de productos de láminas magnéticas antimetales cubre láminas compuestas de ferrita y láminas compuestas de nanocristales, y admite troquelado circular, cuadrado, en forma de pista y en forma especial personalizado de acuerdo con el contorno de la antena de la etiqueta.
El producto puede proporcionar datos comparativos de permeabilidad efectiva y recuperación de distancia de lectura bajo diferentes formas, ayudando a los ingenieros a gestionar la forma como una variable independiente en el diseño de la lámina magnética, además de los parámetros del material. Para más información técnica, visitehttp://www.avanzado.cn/.