射频标签的天线确实有增益值,只是这个增益值的效益有多大呢? (以dipole双向天线而言约2dBi)。 标签天线所发出电波动向是无法掌控的,更不用提天线所产生的主要波形是否直接对准读写器,因此保守的来说,标签内的天线增益值的效益确实有限。
藉由(Friis)弗里斯的公式与代数学的简易的波长程式可估算出一些数据。第一,制定最低电源功率,标签所需的最低电量值列为Pmin, tag 这样就可以算出forward-link-limited (有限顺向链):

并列出读取器所发射出的最低波载讯号能量,此称为Pmin,rdr,即可算出reverse-link-limited(有限逆向链):

此外,在射频技术上天线的发射范围算是很重要的考量因素。磁能辐射向量势是从辐射端产生的,向量势在任何的空间里都会有方向性。 在一根电线上,电场的电子效应是来至向量势(vector potential)与标量势(scalar potential)。电场是指向性并一定会往向量势的方向前进,但是以垂直的方式在传播的方向并行移动。
简易说明就是将电磁波转换成横向波而已。好比水池上的水波般,水波的动向一直以垂直的状态朝着波纹的方向前进。当一艘船穿过水面时,所导致的水波撞冲到浮标后,浮标会以垂直的方向震荡,并会偏向或偏离船的方向移动。电磁波会将电子以垂直的方向推动,而非以平行方向移动。偏振辐射波的方向是由场点(field points)而定。 当方向的震荡时间为常态时,此波称为线性极偏振波。
然而,电磁波是不受地心引力的影响,在电场的范围内电磁波可平面或垂直的方向传播。由于我们的认知是受地心引力的限制,因此对线性偏振波而言须有垂直或水平之分(3.31参考图)。当然,在垂直与水平面之间极有可能产生任何角度。

在偏振波的移动方向很有可能会受到时间的上影响。例如,当电场在瞬间内环绕着传播轴时,本身在震荡量没有产生任何改变,此偏振状态称为圆极辐射波(3.32参考图)。

依电场的在传播轴的环绕方向看来,可分为右旋转或左旋转。备注,在圆极偏振波的电场里,电场还是会在任何时段指向特定的方向点,或指向各沿坡点的位置。圆极偏振波不是指环绕范围或原本所产生的动力所造成的,而是仅藉由环绕范围的时间点所产生的。
圆极偏振辐射波可视为垂直及水平偏振波的整合。调整水平及垂直的比率已跳出所谓的90度角度。在调整垂直及水平两者的比率关系,可以创造出全方位的椭圆篇震波,也就是完美圆极以及完美线性极偏振波的合并。
对RFID的领域而言,偏振波的重要性是不可或缺的;许多市面上的射频辨识标签的天线是以金属丝搀绕着相同方向所制成的。当电场沿着金属丝移动时就可将电子从金属导线端到另一端来回推动,并可藉由微小的电压启动射频辨识标签内的IC让标签有电力辨答。当电场是以垂直的方式移动时,大致上是无法将电子从路径的方向来回推动的,因此连微薄的电压都无法产生以至于无法启动标签内的IC电力做任何辩答。

当圆极偏振波冲击到线性偏振天线时,唯有波形沿着天线轴的时候才有可能产生效益。因此,在圆极偏振波与线性偏振天线互动时,当线性偏振天线的平面及垂直传播轴被倾斜到某个角度时,天线端只能有一半的发射功率及接收能力。

以上所提到的问题,在天线端可以设计大型的”蝴蝶结”改善当电场冲击到天线端时,有足够的电场可启动IC的电源。最好的方式就是编制独立的偏震波标签,将天线内键两组正交偶极的天线,此标签称被为双偶极设计。当设计此标签时,需要注意的事项是将每组的偶极天线的功力纠正为独立的偏振波;如果我们只是将讯号从双偶极天线传出,收到讯号后在接受端再做纠正的话,我们只是创造出另一组新线性偏振波而已。
在专注连线上的架设,可以考虑使用简易的偏振波线性天线,让电场可轻易投射到天线的偏振波轴上。在于线性偏振波的情况下,只需要将所传输后的偏振波与收讯天线轴之间的余弦角度乘以θpol,,就可得知偏振波所产生的电压数据。弗里斯程式为;

因此有限顺向链的读取范围可以与偏差的余弦角度成正比。
最后要注意的是电磁波为横向的,所以在传播沿续方向是看不到电场的。一个简易的标签天线的摆放是朝着传播面(也就是标签天线朝着读写器的天线)。当标签的天线电丝侦测不到电场时,标签就无法产生电力启动IC电源做辩答。
一般偏振的金属丝天线是很容易看得出来的。但在工业所用的偏振天线大致上都会加一层保护罩,所以不容易看得出来标签金属丝的天线方向,使用者必须依照制造商的标识,规格表,或利用线性偏振标签来确认标签的辐射场。
一般天线构造比简易的偶极天线来得复杂,因为偶极天线大致上不太会在全方向有相同的偏振波。圆极偏振波将成为椭圆波形的原因是因为它本身的偏振波方向会偏离主要的发射轴。
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