Multiplexer d'antenna RFID
Sto lavorando a un progetto in cui devo utilizzare un unico lettore RFID per leggere tag da 4 diverse posizioni (6 cm di distanza). Va bene leggere solo un tag alla volta, quindi ho pensato che un multiplexer conforme a RF sarebbe una soluzione semplice.
Per semplificare ancora di più, ho pensato di essere intelligente quando ho riutilizzato una scheda lettore RFID MFRC522 , dove ho tagliato l'antenna PCB incorporata e ho collegato il mio circuito multiplexer ad essa.
Di seguito è riportato il mio circuito multiplexer d'antenna, utilizzando un ADG904BRUZ di Analog Devices . Le antenne disabilitate sono messe a terra internamente nell'ADG904 tramite una resistenza da 50 ohm.
Il mio problema: tutto funziona bene, purché nel circuito siano incluse solo 3 delle 4 antenne. Una volta aggiunto un quarto, l'MFRC522 non mostra alcuna indicazione di vedere alcun tag in qualsiasi posizione.
Inizialmente funzionavano solo 2 antenne su 4, ma dopo aver aumentato il guadagno dell'antenna al massimo nel software MFRC522, una terza antenna ha iniziato a funzionare.
Testare ciascuna antenna separatamente funziona bene, quindi presumo che non ci siano guasti hardware.
Spero / immagino che possa esserci un problema di adattamento dell'impedenza, ma non conosco abbastanza la teoria del progetto RF per testarlo ulteriormente o indagarlo.
Qualsiasi consiglio o suggerimento in qualsiasi direzione è profondamente apprezzato!
Aggiornamento 2020-10-28:
Invece ho spostato la mia risposta qui. È stato precedentemente inviato in un post separato (Grazie Transistor per l'istruzione)
Grazie RautSa per il tuo prezioso contributo! È molto probabile che le antenne "disabilitate" consentano ancora il flusso nelle bobine, il che in breve significa che l'ADG904 non è una scelta appropriata per la mia applicazione.
Per qualsiasi altro lettore di forum interessato a cambiare antenne RFID, vedere NXP AN11314 .
Ho deciso di riprogettare la mia scheda, basandomi sul concetto di interruttore MOSFET descritto nel documento sopra. Affronta anche alcune sfide di messa a punto che si verificano con tale progettazione. Al momento sto aspettando nuovi PCB, quindi purtroppo non posso ancora condividere alcun risultato.
Risposte
Hai detto che i tag sono distanti 6 cm e vedo che stai usando un lettore a 13,56 MHz. Le tue antenne sono anelli conduttivi e devono essere abbastanza vicine l'una all'altra. Ciò introduce la possibilità di induttanza reciproca che si verifica nella configurazione.
Inoltre, stai disabilitando le bobine inutilizzate terminandole con una resistenza da 50 Ω a terra. Ciò consentirà alla corrente di fluire nelle bobine, a causa della legge di induzione di Faradays . Proverei invece a disabilitarli tagliando il flusso di corrente, quindi un circuito aperto invece di un carico. Se la corrente può fluire, le bobine disabilitate stanno influenzando la bobina in uso, cambiando la frequenza di risonanza.