科普文中望电磁仿真在射频识别(RFID)领域的应用
今天跟大家介绍一下中望电磁仿真在射频识别(RFID)领域的应用。
本文主要分为3个部分,RFID的背景知识、ZWSim-EM在RFID领域的主要应用以及案例演示。
- RFID背景知识 -
RFID(Radio Frequency Identification):射频识别
RFID是一种利用电磁波进行自动识别的技术,该技术的意义在于实现了非接触式的双向数据通信,并且可通过读写器及天线,实行对特定目标信息的识别与读取。
RFID系统的组成部分
1、电子标签(Tag)
2、读写器(Reader)
3、数据管理系统(Data Management System)
RFID系统工作频段划分
- ZWSim-EM在RFID行业中的应用 -
RFID系统中涉及电磁仿真部分
1、标签天线仿真分析
2、读写器仿真分析
3、读写器与标签间的耦合分析
4、环境影响分析(如多标签、物体/环境对RFID的性能影响等)
ZWSim-EM在RFID领域的主要应用
1、无内置芯片的标签天线仿真分析(√)
2、内置芯片的标签天线分析(即将支持)
3、读写器仿真分析(√)
4、读写器与标签间的耦合分析(√)
5、环境影响分析(√)
- 案例演示 -
案例一:多层UHF频段RFID读写器天线
1、前处理设置
前处理主要包含几何建模、赋材料、设置频率、激励、边界条件及网格。其中网格设置尤为重要,直接影响求解计算精度,本例使用自动网格即可。
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2、后处理结果
软件
仿真时间
仿真占用内存
ZWSim-EM
23 s
135 MB
EM-REF1
6 m 10 s
231 MB
EM-REF2
2 m 44 s
1020 MB
结论:经过案例分析结果对比,ZWSim-EM仿真结果与EM-REF1、EM-REF2基本吻合,且仿真效率和内存占用也有一定优势。
案例二:基于开口环谐振器的无芯片RFID标签天线
1、前处理设置
前处理主要包含几何建模、赋材料、设置频率、激励、边界条件及网格(详细设置见附件中的无芯片RFID天线.Z3EM)。
2、后处理结果
软件
仿真时间
仿真占用内存
ZWSim-EM(使用GPU加速)
20 m 55 s
138 MB
EM-REF1
29 m 50 s
411.64 MB
EM-REF2
43 m 19 s
1372 MB
结论:经过案例分析结果对比,ZWSim-EM仿真结果与EM-REF1、EM-REF2基本吻合,且仿真效率和内存占用也有一定优势。
- 后续规划 -
中望电磁仿真即将支持端口复阻抗功能,届时将可仿真分析内置芯片的标签天线。
意犹未尽?下一篇将介绍内置芯片的标签天线分析、读写器与标签间的耦合分析以及环境影响分析,敬请期待!
附件:
文中的天线.Z3文件及前处理设置视频下载:
http://download.zwcad.com/zwsim/Report/Application_of_ZWSim-EM_in_RFID_industry_Resources.rar