Nếu truyền dữ liệu và năng lượng từ reader đến thiết bị mang dữ liệu rồi sau đó dữ liệu sẽ được truyền ngược từ transponder đến reader thì chúng ta gọi đây là hệ thống tuần tự SEQ.
2.3.1. Ghép cảm ứng
Cung cấp năng lượng cho transponder
Các hệ thống tuần tự sử dụng liên kết từ hoạt động riêng ở tần số dưới 135kHz. Một máy biến thế loại liên kết được tạo ra giữa cuộn dây của reader và cuộn dây của transponder. Điện áp cảm ứng phát ra trong cuộn cảm của transponder do tác động của trường biến thiên từ reader được chỉnh lưu và sử dụng trong mạch.
Để nâng cao hiệu suất truyền dữ liệu, tần số hoạt động của transponder phải chính xác với reader và chất lượng của cuộn cảm của transponder phải thật phù hợp. Vì lý do này mà transponder có một tụ điện trên chip để bù cho dung sai của mạch cộng hưởng.
Tuy nhiên, không giống như hệ thống song công và bán song công, ở hệ thống tuần tự, bộ phát của reader không hoạt động một cách liên tục. Năng lượng truyền đến máy phát trong suốt quá trình nạp cho tụ để cung cấp một năng lượng lưu trữ. Chip của transponder được chuyển sang chế độ hoạt động tiết kiệm năng lượng trong suốt quá trình hoạt động. Hầu như năng lượng nhận được đều sử dụng để nạp cho tụ nạp. Sau một chu kỳ cố định, máy phát của reader được tắt.
Năng lượng tích trữ trong transponder được dùng để gửi một thông điệp đáp lại cho reader. Điện dung nhỏ nhất của tụ nạp có thể được tính từ công thức:
(2.2) Trong đó:
Vmin, Vmax: là những giá trị giới hạn cho điện áp hoạt động không quá mức cho phép.
I: là dòng tiêu thụ của chip trong suốt thời gian hoạt động.
Truyền dữ liệu từ transponder đến reader
Trong các hệ thống tuần tự, một chu kỳ đọc gồm có 2 pha, pha nạp và pha đọc.
Hình 2.17. Sơ đồ khối của transponder tuần tự sử dụng ghép cảm ứng
Hình 2.18. Sơ đồ điện áp của tụ nạp
Cuối pha nạp được tách bởi một bộ end of burts detector. Bộ này giám sát sự thay đổi điện áp trên cuộn cảm của transponder, từ đó nhận biết ngay khi từ trường của reader bị tắt. Ở cuối pha nạp, một bộ dao động on chip được kích hoạt. Bộ dao động này sử dụng mạch cộng hưởng nhờ vào cuộn cảm của transponder như là thành phần nhận dạng tần số. Cuộn cảm của transponder phát ra một trường từ yếu. Reader có thể nhận được trường từ này. Trường này cải thiện tỉ số S/N tăng lên một lượng khoảng 20 dB so với hệ thống song công/ bán song công.
Tần số truyền của transponder bằng với tần số cộng hưởng của cuộn cảm của transponder. Tần số này được hiệu chỉnh lại cho giống với tần số truyền đi của reader khi nó được phát.
Để có thể điều chế tín hiệu HF phát ra trong khi không có năng lượng cung cấp, một tục điện được mắc song song với mạch cộng hưởng đúng lúc với luồng dữ liệu. Kết quả là tạo ra được 2 tín hiệu FSK.
Sau khi toàn bộ dữ liệu được phát, chế độ xả được kích hoạt để xả toàn bộ tụ nạp. Điều đó đảm bảo an toàn cho quá trình reset nguồn ở đầu chu kỳ nạp kế tiếp.
Chương 3: CẤU TRÚC CỦA THIẾT BỊ MANG DỮ LIỆU
Ở chương 1 chúng ta đã đề cập đến thẻ RFID (RFID Tag, Transponder - bộ phát đáp), qua đó để có cái nhìn sơ bộ về thiết bị mang dữ liệu. Chương này nhóm em sẽ đi sâu chi tiết về thiết bị mang dữ liệu.
Trong hệ thống RFID, có 2 loại thiết bị mang dữ liệu điện tử: một loại là các mạch điện tích hợp (vi mạch) và một loại mang dữ liệu dựa vào các tác động vật lý để lưu dữ liệu. Các transponder 1 bit thuộc về loại thứ 2. Thiết bị mang dữ liệu điện tử còn được phân thành: mang dữ liệu với bộ nhớ sạch và mang dữ liệu kệt hợp với một bộ vi xử lý lập trình được.
Hình 3.1. Sơ đồ phân loại các thiết bị mang dữ liệu dùng trong RFID