Pegar una etiqueta electrónica RFID en la superficie del equipo metálico, el lector se acerca - la distancia de lectura y escritura se acorta drásticamente, o incluso es completamente irreconocible. Esto no es que la etiqueta esté rota, sino que el metal "se comió" la señal.
Dentro del rango de frecuencia rfid, las ondas electromagnéticas generan vórtices cuando se encuentran con superficies metálicas. El vórtice produce una fuerte reflexión de ondas electromagnéticas, mientras que hay una diferencia de fase entre las ondas electromagnéticas reflejadas y las ondas incidente, lo que conduce a la compensación mutua. En este momento, el campo electromagnético realmente efectivo disminuye rápidamente: cuanto menor sea la resistencia eléctrica del material metálico, mayor será la pérdida de vórtice generada y más grave será la interferencia metálica causada. Cuando la antena sufre una interferencia metálica extrema, las instrucciones emitidas por el Lector de tarjetas desaparecen por completo y el resultado de la lectura de los datos falla.
Insights centrales:El valor de los materiales absorbentes de ondas RFID está cambiando este patrón físico.
2. cómo los materiales absorbentes de ondas "salvan" las señales RFID bloqueadas por metales
El principio de funcionamiento de los materiales absorbentes de ondas RFID se puede entender desde dos niveles:
Primera capa: flujo magnético de haz concentrado
Los materiales absorbentes de ondas tienen una conductividad magnética mucho más alta que el aire y los metales, y las líneas de fuerza magnética tienden a propagarse a lo largo de la ruta de conducción magnética más alta. El material absorbente proporciona una "autopista de baja resistencia magnética" para las líneas magnéticas, que guía el flujo magnético en el interior del material para eludir el metal, evitar el consumo de vórtice y reducir la capacidad parasitaria y el desplazamiento de frecuencia.
Segunda capa: transformación energética
Las ondas electromagnéticas se guían con ferritas de alta permeabilidad magnética, que absorben una gran cantidad de energía de radiación a través de la resonancia, y luego transforman la energía de las ondas electromagnéticas en energía térmica a través del acoplamiento. Con el absorbedor de microondas magnético como el cuerpo principal, la interferencia de radiación electromagnética se reduce a través de la pérdida de aislamiento, la pérdida magnética y la pérdida de resistencia.
3. alta permeabilidad y baja pérdida magnética: un par de parámetros que requieren un equilibrio preciso
La función central del material absorbente de radiofrecuencia está determinada por dos parámetros clave: la parte real de la permeabilidad magnética (mu 'y la parte virtual de la permeabilidad magnética (mu ") y el ángulo de pérdida truncado tan Delta (= mu' / mu 'definido por la relación entre los dos.
Parte real de la conductividad magnética (mu ')
Determina la capacidad del "flujo magnético de racimo". Las ferritas convencionales son de 65 a 240, los productos de alto rendimiento pueden alcanzar los 150 'y la estructura compuesta de Ciencia y tecnología de la academia avanzada puede alcanzar más de 5000. Cuanto mayor sea el mu ', más fuerte será el efecto antimetal.
La parte virtual de la conductividad magnética (mu ") es positiva para el ángulo de pérdida.
Mu "determina el grado de pérdida, tanδ=μ″/μ′。 La baja "mu" (baja pérdida magnética) garantiza que la energía de la señal de comunicación no se pierda demasiado y garantiza la distancia de identificación. El factor de alta calidad (mu '/ mu ") es el indicador preferido de la resistencia al metal de la rfid.
Restricción de frecuencia:En la actualidad, los materiales absorbentes solo pueden proporcionar soluciones antimetales para RFID / NFC con frecuencias de 13,56 MHz o menos: la permeabilidad magnética disminuye rápidamente a Mu 'y aumenta rápidamente a Mu "por encima de 10 mhz.
IV. sistemas de materiales: de las ferritas a las aleaciones magnéticas blandas
| Sistema de materiales |
Conductividad magnética μ '(13,56 mhz) |
Pérdida magnética |
Propiedades mecánicas |
Límite de tamaño |
Aplicaciones típicas |
| Tabletas duras de Ferrita |
Hasta 200 |
Bajo |
Duro y crujiente |
≤ 125 mm × 125 mm |
13,56 MHz RFID / NFC antimetales |
| Placa magnética flexible de Ferrita |
65 - 240 |
Bajo |
Flexibilidad |
Flexible |
Dispositivos portátiles, etiquetas flexibles, teléfonos móviles NFC |
| Aleaciones magnéticas blandas / nanocristales |
Más alto |
Bajo |
Flexibilidad |
Flexible |
Superficie adherida a gran escala y en forma especial |
V. rendimiento clave: a qué deben prestar atención los ingenieros
Parte real de la conductividad magnética (mu ')
Indicadores básicos antimetales. Las tabletas de ferritas NFC 65 - 240, la serie HP de shilaigao mu '= 150, la estructura compuesta de Ciencia y tecnología de la academia avanzada es superior a 5000.
Corte del ángulo de pérdida (tan delta)
Para determinar la pérdida de señal útil, el factor de alta calidad (mu '/ mu ") es el indicador preferido de la resistencia al metal.
grosor
0.05–1.0mm， La ciencia y la tecnología avanzadas de la Academia pueden ser tan delgadas como 0,08 mm, y las tabletas de ferritas son comunes 0,08 / 0,1 / 0,2 / 0,3 mm.
Frecuencia y temperatura de trabajo
Cubre 10 MHz a 8 ghz, y 13,56 MHz es el punto de frecuencia central; Temperatura de funcionamiento - 40 ° C a 85 ° c.
| Indicadores de rendimiento |
Valores típicos |
| La parte real de la conductividad magnética es mu '(13,56 mhz) |
65 a 240 (convencional); 150 (alto rendimiento); 5000 (compuesto) |
| grosor |
0,05 – 1,0 mm (puede ser tan delgado como 0,08 mm) |
| Frecuencia de trabajo |
10 MHz - 8 GHz (13,56 MHz como núcleo) |
| Temperatura de trabajo |
- 40 ° C a 85 ° C |
VI. escenarios de aplicación típicos
Etiquetas antimetálicas RFID
Aplicaciones básicas. Encapsulamiento de materiales absorbentes magnéticos, distancia de lectura y escritura de 1 a 5 cm, cambiar el entorno del campo magnético y ajustar la frecuencia para que la etiqueta se lea normalmente.
Teléfonos inteligentes y NFC
La placa de ferrita de antena NFC se utiliza para teléfonos móviles de banda de 13,56 mhz, tarjetas IC sin contacto y lectores rfid, pegados entre la antena y el fuselaje metálico para garantizar un funcionamiento estable.
Gestión de activos
Se utiliza en contenedores metálicos, equipos y herramientas, y la etiqueta anti - Metal ABS tiene un material absorbente incorporado, nivel ip68, - 25 ° C a 85 ° C de temperatura ancha, para la gestión de equipos eléctricos, seguimiento de herramientas industriales e inspección de estaciones base de comunicación.
Almacenamiento logístico y Gabinete inteligente
Estanterías metálicas, paletas y otras escenas; La optimización de la estructura del material absorbente de ondas en el Gabinete inteligente puede aumentar constantemente la tasa de reconocimiento de alrededor del 70% a más del 99%.
7. consideraciones de selección: del espesor a la permeabilidad
Coincidencia de frecuencia de trabajo
13,56 MHz HF selecciona el material absorbente correspondiente; Selección prioritaria de ferritas de manganeso y zinc de baja frecuencia de 125 khz; La UHF debe evaluar la aplicabilidad.
Espacio de instalación y efectos antimetales
Selección ultradelgada limitada al espacio (0,08 - 0,1 mm); El metal de ajuste directo selecciona la altura de mu '(> 150).
Sistema de materiales y temperatura de trabajo
Tabletas duras de ferrita de selección de pequeño tamaño de alta mu '; Se seleccionan láminas magnéticas flexibles o aleaciones magnéticas blandas en grandes áreas flexibles. Convencional - 40 ° C a 85 ° c.
Troquelado y procesamiento
Admite la personalización de formas especiales por troquelado, y la tecnología avanzada de la Academia ofrece personalización de mapas y una variedad de servicios de procesamiento.
8. investigación de materiales absorbentes de ondas RFID de la marca de platino
Fundada en 2016, Advanced Academy (shenzhen) Technology co., Ltd. (conocida como "advanced Academy technology") es una empresa nacional de alta tecnología centrada en materiales de blindaje, materiales absorbentes de ondas, recubrimientos de sustratos flexibles y pulpa de metales preciosos, con la marca registrada independiente "research platinum".
El material absorbente de ondas de alta permeabilidad de la placa de platino de investigación producido por la compañía no solo tiene una parte real de alta permeabilidad magnética (mu '), sino también una parte virtual de baja permeabilidad magnética (mu'), que puede reducir eficazmente la radiación electromagnética y la interferencia, detener la propagación de ondas electromagnéticas después de formar una capa de aislamiento y mejorar la capacidad de resistencia a la interferencia y la compatibilidad electromagnética del equipo.
Diseñado especialmente para 13,56 MHz y menos
Proporciona soluciones RFID / NFC contra interferencias metálicas.
Alta permeabilidad y baja pérdida magnética
El factor de calidad (mu '/ mu ") es alto y el flujo magnético de racimo mantiene una baja pérdida de señal útil.
Especificaciones ultrafinas y personalización flexible
El espesor puede ser tan delgado como 0,08 mm, apoyando piezas duras de ferrita y piezas magnéticas flexibles de aleación magnética blanda, que se pueden cortar en cualquier forma y trabajar a una temperatura amplia de - 40 ° C a 85 ° c.
9. observaciones finales
La esencia del material absorbente de ondas RFID es "reparar un camino alrededor del metal" para la línea de fuerza magnética de la antena RFID con material de alta permeabilidad. No cambia el Protocolo de comunicación, no amplifica la Potencia de la señal - solo cambia la distribución espacial de las líneas de campo magnético para que el campo magnético, que debería haber sido "cortocircuito" por el metal, vuelva a la zona efectiva de la antena.
Comprender la lógica de trabajo de los materiales absorbentes - el flujo magnético de haz en lugar de la señal amplificada, la baja pérdida magnética en lugar de la Alta pérdida - es la clave para actualizar esta película de menos de 0,1 mm de espesor de "accesorios" a "esquemas de ingeniería". En escenarios como etiquetas antimetales, gestión de activos, rastreo logístico y NFC para teléfonos inteligentes, lo que proporciona el material absorbente de ondas RFID es el último rompecabezas de la identificación por radiofrecuencia de "condiciones ideales de laboratorio" a "mundo real de la ingeniería".
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