Definizione di criteri di progettazione dell’interfaccia RF di transponder RFID sequenziali in banda UHF

Nel primo capitolo viene fatta una panoramica sui sistemi RFID, mettendo in risalto alcuni aspetti che li caratterizzano. Vengono analizzate più in dettaglio le differenze tra le due procedute utilizzate (FDX/HDX e SEQ) cercando di capire i vantaggi dell’una nei confronti dell’altra. Vengono analizzati alcuni dispositivi ad accoppiamento induttivo che utilizzano un protocollo sequenziale nella banda LF. I sistemi esaminati vengono prodotti dalla Texas Instruments (TI) ed appartengono alla famiglia TIRIS (Texas Instruments Registration and Identification System). Essendo tra i pochi prodotti di tipo sequenziale che si trovano in commercio, viene fatta una breve analisi delle caratteristiche analizzando alcuni datasheet e manuali forniti da TI . Nel secondo capitolo viene fatta una breve introduzione al duplicatore, introdotti alcuni concetti utili (circuito equivalente del diodo, funzione di Bessel modificata), per poi passare a calcolare l’espressione analitica, funzione dei parametri circuitali e del tempo, della tensione ai capi della capacità C posta in uscita. Vengono analizzati tre schemi circuitali di complessità crescente: il primo prevede l’analisi di un duplicatore con generatore di tensione ideale posto ingresso, nel secondo viene studiato l’effetto di una resistenza R posta tra il duplicatore e il generatore di tensione, l’ultimo caso prevede l’inserimento di un’induttanza L in serie alla resistenza R, in modo che si venga a creare un circuito risonante serie RLC in ingresso al duplicatore e si possa ottenere una tensione d’uscita superiore rispetto ai casi precedenti. Nel terzo capitolo viene introdotta la procedura per la progettazione della rete di adattamento partendo dalla rete che ottimizza il funzionamento del duplicatore, calcolata nel capitolo precedente. Viene inoltre spiegato il criterio per determinare il range di funzionamento del tag, introducendo alcuni concetti della teoria delle onde elettromagnetiche. Nel quarto capitolo vengono forniti alcuni criteri di scelta per i diodi a componenti discreti, viene quindi dimensionata la rete di adattamento e analizzate le prestazioni. Vengono analizzati gli effetti, sul funzionamento del sistema, degli elementi parassiti introdotti dal package dei diodi. Alla fine del capitolo viene fatto il dimensionamento del circuito sulla base dei consumi dell’oscillatore, l’elemento circuitale che assorbe il maggior quantitativo di energia e che vedremo essere l’elemento critico di tutti i sistemi nella banda UHF a basso consumo