發布時間：2016-10-27
金屬表面為什么要選用抗金屬電子標簽?
隨著物聯網技術的快速發展，作為其關鍵技術之一的RFID技術受到越來越廣泛的應用，對于RFID系統性能的要求也越來越高，尤其是對基于電磁波反向散射原理的UHF RFID系統更是如此。
但是，在很多應用中，RFID標簽需要貼附于金屬物體表面，具有類偶極子天線的普通無源超高頻RFID標簽應用于金屬表面時，性能會急劇下降，甚至不能被有效讀取。
金屬物體對于標簽天線參數及性能的影響，主要有兩個方面，一個是天線場，一個是天線參數(如：阻抗，S參數，輻射效率)。天線所工作的場中有閱讀器發射來的入射波和被金屬板反射回來的反射波，而入射波與反射波存在著一定的相位差，導致兩者之間在一定程度上相互抵消使得場強減弱，這樣，工作在此環境下的標簽天線便無法感應出足夠的電流來為標簽芯片提供能量，使得標簽芯片無法被激活導致無法工作：而天線參數變化是由于天線工作在金屬表面的時候，將金屬板看做天線自身的一部分，這樣即使天線的物理尺寸沒有發生變化，其阻抗值，S參數等等還是發生了改變，從而導致天線性能的下降。
因此，在適用于金屬環境時，尋找合適的抗金屬標簽，是保證RFID系統應用效果的一個前提。
那么，常見的超高頻抗金屬電子標簽有哪些種類，它們各自有哪些優缺點?這類標簽的發展趨勢如何呢? 下面我們就來聊聊。
超高頻抗金屬電子標簽主要類型?
說到常見的抗金屬標簽主要有ABS類、PCB類、滴膠類、陶瓷類、泡棉類、柔性抗金屬電子標簽(可打印)，并且可以制作成各種樣式和形狀，如條形、方形、圓形。被廣泛應用在電力資產管理、企業資產管理、設備管理、危險品管理野外金屬管理、物流里的托盤管理、資產追蹤、金屬貨架管理等。
1、ABS抗金屬標簽
采用ABS工程塑料包裝，具有防曬、防水、抗高溫等特性，被廣泛應用于物流管理中。可實現了物流管理的信息化與現代化，提高物流管理水平和管理效率，降低管理成本。主要應用領域：物流托盤標簽推薦應用在物流管理，箱包，托盤，集裝箱、貨架、設備、固定資產等等管理。
2、PCB抗金屬標簽
UHF超高頻無源PCB抗金屬標簽，可直接粘貼在金屬表面，免去繁瑣的安裝工作。適合用在汽車車牌上安裝，也適合在露天電力設備巡檢、鐵塔電線桿巡檢、電梯巡檢、壓力容器鋼瓶汽瓶、各種電力家用設備的產品跟蹤、資產管理、物流管理、汽車部件工序管理。
3、滴膠抗金屬標簽
采用泡棉與滴膠相結合的基材封裝，成本低廉但相對而言讀取距離有限。適合戶外使用，例如露天電力設備巡檢、鐵塔電線桿巡檢、電梯巡檢等。
4、陶瓷抗金屬標簽
采用特種陶瓷基材封裝，可安裝于金屬物質表面，具有較強的防腐蝕性，可適用惡劣的工作環境。主要應用于部件追蹤，資產管理。
5、泡棉柔性抗金屬標簽
采用泡沫棉基材封裝，其尺寸較小、讀寫距離較遠，具有一定的柔軟性可貼弧度大的被貼物，適用于資產管理。
6、柔性抗金屬標簽(可打印)
具有一定的柔性，可彎曲，用于金屬表面具有較好的抗金屬性、性能優良、方向性好、讀取距離遠等優點，適合貼在金屬氣缸等曲面資產，可應用于RFID資產管理、氣缸追蹤、交通控制、物流管理、危險品管理等方面。
超高頻抗金屬電子發展趨勢
總體上，目前UHF抗金屬標簽的發展呈現出三個明顯的趨勢：尺寸微型化、結構柔性化、低成本化。
1、尺寸微型化
早期的UHF抗金屬標簽往往尺寸偏大，不利于應用領域的拓展，隨著智能制造和智慧醫療的發展，市場對于高性能微型化抗金屬標簽的需求逐漸增多，這類產品適合于小微型金屬器件的綜合管理，標識和溯源，比說醫療器械、金屬工具、航空航天等，有巨大的市場前景;
2、結構柔性化
常規的PCB和陶瓷類硬質標簽無法彎曲揉折，只能應用于比較平整的平面，材料本身的強度使其無法實現防拆功能，因此往往是循環使用的，無法滿足市場對于抗金屬防拆標簽的需求。但柔性結構的抗金屬標簽，不僅可以彎折，適應更多的折角和曲面應用。結合TD芯片的特點、結構上面的變化，還可以實現防拆功能，彌補了硬質標簽的不足，也拓展了應用空間。
3、低成本化
硬質抗金屬標簽主要是PCB天線、陶瓷天線，其原料成本高，其二在封裝上面主要用采SMT(表面貼裝)或COB，制造成本依然偏高，尤其是后道的打碼和寫碼等個性化工作很難批量進行，通常只能逐個測試性能，檢測難度較大，產品一致性也會受到一定的影響，這些因素導致綜合成本偏高，影響了此類標簽的大規模應用。如果能采用柔性的抗金屬標簽原料成本相對較低，可以roll to roll量產，直接降低了后道個性化和品質檢測的難度，成本可以大幅度降低。
討論完這個話題，我們做一點引申：
金屬干擾可以理解成環境的干擾，抗金屬就是抗環境干擾，既然UHF設計時可以抗金屬干擾，也可以使干擾變為增益，那么遇到其他的干擾時，這個思路是不是也可以參考呢?
這個問題先留著，歡迎大家討論哈~
