5. Họ và tên người hướng dẫ n: Phần hướng dẫ n:
2.1.4. Transponder trường điện từ
Transponder trường điện từ sử dụng từ trường mạch trong khoảng NF từ 10Hz đến 20Hz. Transponder chứa một dải kim loại từ tính dễ biến dạng dưới tác động của ngoại lực. Sự từ hố của những dải kim loại này thường được lặp lại theo chu kỳ và chúng sẽ bị bảo hồ của trường từ nhờ vào một từ trường mạnh. Mối quan hệ khơng tuyến tính của cường độ trường H và thơng lượng cảm ứng từ B gần bảo hồ cộng với sự thay đổi của cảm ứng từ B ở lân cận của điểm zero của cường độ trường từ H, phát sinh ra các hài ở tần số cơ bản của transponder. Những hài này cĩ thể được nhận và được ước luợng bởi transponder.
Transponder trường điện từ được tối ưu hố bằng cách thên vào những thành phần tín hiệu cĩ tần số cao hơn tín hiệu chính. Ngồi những hài của tần số chính, cịn cĩ thêm các tần số tổng hay hiệu của các tín hiệu đã cung cấp. Giả sử tín hiệu chính cĩ tần số fS = 20Hz và các tín hiệu thêm vào f1 = 3,5kHz và f2 = 5,3kHz thì những tín hiệu sau đây được phát ra:
f1 + f2 = f1+2 = 8,8kHz f1 – f2 = f1-2 = 1,8kHz fS + f1 = fS-1 = 3,52kHz
Transponder khơng phản ứng lại với hài của tần số cơ bản nhưng lại bị tác động bởi tần số tổng hay hiệu của các tín hiệu thêm vào.
Các transponder này ở dạng các dải băng dính cĩ chiều dài khoảng cách từ vài cm đến 20cm. Do tần số hoạt động cực thấp, các hệ thống trường điện từ chỉ thích hợp với những sản phẩm cĩ chứa kim loại. Tuy nhiên, những hệ thống này cĩ khuyết điểm
SVTH: Nguyễn Đình Thành GVHD: Ths. Nguyễn Chí Ngọc
-52-
là hoạt động của transponder phụ thuộc vào vị trí: để quá trình nhận dạng là tin cậy thì trường từ của transponder phải nằm dọc xuyên qua các dải kim loại.
Hình 2.7. Antenna của hệ thống RFID điện từ (cao 1.40 m) và transponder
Để vơ hiệu hố, transponder được khốc lên hay phủ một phần bằng những tấm kim loại từ cứng. Ở quầy thu ngân, người nhân viên chạy một nam châm vĩnh cửu dọc theo tấm kim loại để vơ hiệu hố transponder. Việc làm này sẽ từ hố những tấm kim loại che phủ. Các dải kim loại được thiết kế sao cho độ từ dư của những tấm kim loại thuận tiện cho những dải kim loại dễ biến dạng này ở điểm bảo hào nhằm làm cho trường từ của hệ thống an ninh khơng thể bị kích hoạt được nữa.
Transponder cĩ thể kích hoạt trở lại ở bất cứ thời điểm nào bằng quá trình tái từ hố. Quá trình này cĩ thể thực hiện với số lần khơng hạn chế. Do những transponder nhỏ và rẻ tiền, những hệ thống này bây giờ được sử dụng ngày càng nhiều trong cơng nghiệp.
Để đạt được độ mạnh trường cần thiết cho quá trình tái từ hố các dải kim loại, trường được phát ra bằng hệ thống 2 cuộn dây trên các cột ở lối đi. Vài cuộn dây riêng, thường là từ 9 đến 12, nằm trên 2 cột và chúng phát ra trường từ yếu ở trung tâm và mạnh hơn đối với trường từ ở bên ngồi. Độ rộng của cổng lên đến 1,5m cĩ thể thực hiện bằng cách này trong khi tốc độ nhận dạng đạt được bằng 70%.
SVTH: Nguyễn Đình Thành GVHD: Ths. Nguyễn Chí Ngọc
-53-