在现今这个网络与互联网的时代,射频识别与无线通信技术,是必不可少的,而且RFID与通信模块恰巧使用的电子元器件也比较相似,声表面滤波器是一种频率控制元器件,它与晶振一样应用到许多产品里面.常见的滤波器主要有两种,一种是贴片型的,另一种是插件式的,随着产品的体积和功能要求越来越高,贴片型SAW滤波器逐渐替代插件型的.因为SMD型的不仅尺寸小,精,薄,更重要的是方便贴装和焊接,耐热性也更好.

RFID(射频识别)是使用电磁波的认证技术的通用术语,旨在通过将带有内置IC的标签附加到物体和人来管理信息的信息和位置.RFID具有迄今为止尚未提供的非接触/多同时认证的突出特点,并且它是一种革命性技术,可以自动执行当前由人类执行的许多任务.它引起了人们的注意.

通信方法:

RFID无线通信在称为RF标签的标签与内置IC芯片,石英晶振和读取器/写入器之间执行.作为电磁波传输方法,存在一种电磁感应方法,其中通过磁耦合标签和读写器线圈来发送信号,以及在两者的天线之间交换电磁波的无线电波方法.用于无线通信的晶振,滤波器频带是135kHz,13.56MHz,433MHz,UHF频段(860-960MHz)和2.45GHz,由ISO/IEC定义,并根据应用使用不同.据推测,可以设计成小尺寸的高频带的比例将增加.此外,433MHz和UHF波段可以预期环绕无线电波,因为无线电波的波长接近其周围物品的大小,使其成为最有利可图的通信距离.表1显示了每个通信频段的特性.

表1频带的RFID特性

无源标签是RF标签,其通过整理来自读取器的电磁波而作为电源操作,并且不需要内置电池.响应于来自阅读器的传输,仅以返回信息的形式执行通信,并且标签不自发地传输信息.由于从标签发送的无线电波非常弱,因此通信距离最长约为几十厘米到约五米.在日本广泛使用的诸如登机牌和电子货币的非接触式ID卡就是这种类型.

另一方面,有源标签是具有内置电池的标签,其可以在通信期间发射无线电波并且可以在超过10米的长距离上进行通信.作为使用有源标签的RFID操作的一个例子,使用433MHz声表面滤波器的国际物流解决方案已经开始在世界各地使用.这是禁止的.使用有源标签的RFID有望用作传感器网络,其中包含传感器并通知未来的变化.

标准化:

RFID的标准化由ISO(国际标准化组织)和IEC(国际电工委员会)的联合委员会JTC1依次进行.不能说正在进行标准化.索尼的Felica是日本作为登机牌和电子货币的非接触式身份证的事实标准,不包括在定义接近RFID方法的ISO/IEC14443标准中.它被视为一种方法.

预期的市场和挑战:

人们期望RFID将在未来的许多领域爆炸式传播,就像乘客卡在眨眼之间取代RFID卡一样.RFID具有非接触和多同时认证的特点,与流行的条码系统相比,可以大大提高认证工作的效率和效率,其应用范围不适用于条形码.预计将扩展到可能的各种管理系统和野生动植物调查.另一方面,据说RFID进一步普及的最大问题是标签的成本.据说目前的标签成本是最便宜的并且已经下降到近10日元,但是有一种观点认为将来需要大约1日元的成本以进一步传播.

隐私保护问题也是一个问题.非接触式认证的特征是RFID的最大优点,从隐私的角度来看,存在可以在不被注意的情况下读取所购买产品的个人信息和信息的风险.作为对策,正在研究保护隐私的机制,例如设计去除不再使用的RF标签并且不记录不必要的信息.其他技术问题,例如当RF标签附着到金属上时的通信性能下降以及与标签处理相关的环境问题也被列为要解决的问题.

通信方法:

ZigBee的无线通信系统由一个称为协调器的终端控制网络和多个ZigBee终端组成.有两种类型的ZigBee终端:具有数据中继功能的ZigBee路由器和没有数据中继功能的ZigBee终端设备.ZigBee的一个特性是它可以使用ZigBee路由器的中继功能配置网状类型或集群类型网络(多跳网络).图1显示了ZigBee支持的网络模型的概念图.

图1ZigBee支持的网络模型

这种多弹出网络功能具有诸如使得无线电波不能直接到达的终端之间的通信,以及即使在某些终端停止时也使用绕行路线继续通信的优点.一个ZigBee网络可以连接多达65,000个ZigBee设备.ZigBee有三种SAW滤波器频段:868MHz,915MHz和2.4GHz.表2显示了每个频段的规格.

其中,使用900MHz频段的规格主要是针对美国的,而使用800MHz频段的规格主要是针对欧洲的规格.由于无线电波法,可以在日本使用的规则是作为ISM频段开放的.仅提供使用GHz声表面波滤波器的规格.由于ISM(工业,科学和医疗)频带是也用于诸如无线LAN和蓝牙的其他无线通信标准的频率,因此在同时使用这些频带的环境中可能存在相互干扰的问题.

ZigBee路由器的待机功耗在待机时为0.5uW,在通信时最大为60mW,据说根据发送和接收的频率,它可以使用干电池供电100天到几年.表3比较了竞争的短程无线标准蓝牙/UWB和ZigBee的规格.

标准化:

基本电气规范已由IEEE(美国电气和电子工程师协会)802委员会标准化为IEEE802.15.4.逻辑层之上的设备之间的通信协议规范由行业组织ZigBee联盟制定.ZigBee联盟由德州仪器,飞思卡尔半导体,瑞萨科技和NEC电子等成员公司组成.

预期的市场和挑战:

除了自动读取家用电器网络,楼宇管理系统,功率计等,电信标准滤波器还可用于医疗领域和车载应用,利用多跳网络功能和小尺寸,低价格和低功耗.一直.然而,由于这些应用的短距离无线安装目前尚未取得进展,因此存在许多竞争技术,并且不同制造商之间的互连存在问题.情况尚未达到全面蔓延.在未来,无论您是利用优势来区分竞争技术还是成功整合应用程序,它都将成为全面传播的关键.