In questo articolo parleremo del gain e di loss, del concetto di Azimuth e Elevation e finiremo con lo spiegare cosa è l’Axial Ratio Level, proseguendo così lungo la strada tracciata la settimana scorsa.

Prima di tutto bisogna capire cosa significa gain o guadagno.
Il guadagno, in ambito elettronico indica la capacità di un circuito di incrementare l’ampiezza o la potenza di un segnale. In altri termini è il rapporto tra le tensioni di ingresso e di uscita di un circuito.
Nel mondo dell’RFID la volontà di leggere più o meno a distanza un tag implica la necessità di utilizzare antenne con più o meno gain.
Tendenzialmente i casi sono questi:
       Devo aumentare il campo di letture del mio sistema antenna-reader? Uso un antenna con un guadagno maggiore;
       Devo ridurre il campo di lettura? Uso un antenna con un guadagno inferiore;
       Devo leggere tag molto vicini all’antenna? Ne uso una con un gain bassissimo.
Quindi possiamo dire che selezionando un antenna con un gain elevato, questa aumenterà la potenza che essa riceve dal suo reader.
La domanda spontanea è: perché mai dovrei scegliere un antenna con un gain minimo? La risposta a questo quesito è direttamente collegata all’operatività in cui il nostro sistema antenna-reader è inserita. Cioè se abbiamo un punto di lettura dove i tag transiteranno sempre alla stessa distanza (breve), questa applicazione non necessiterà di antenna con elevato gain; ovviamente il discorso si ribalta nel momento in cui dobbiamo leggere tag a distanze non standardizzate e non costanti.
Nel caso pratico possiamo fare questo esempio, se la mia distanza di lettura è costante e piccola, avere un antenna con un ampio spettro di lettura può portare a letture non desiderate che creerebbero inefficienze del sistema.
Altra caratteristica che differenzia antenne dall’elevato gain da quelle con guadagno minimo è la dimensione fisica del dispositivo. Ovviamente le prime sono più grandi delle seconde.
L’opposto del guadagno è il concetto di loss o perdite. Cioè quanta potenza perdo lungo il tratto reader-antenna. La presenza di un cavo che collega i due dispositivi è un elemento di inefficienza. Infatti lungo esso la potenza verrà a diminuire. Ovviamente ci sono cavi e cavi, il tutto dipende dalla qualità di uno o dell’altro.
Abbiamo visto che sia le antenne polarizzate linearmente che circolarmente si espandono sia sul piano verticale che su quello orizzontale, ora spiegheremo gli elementi che caratterizzano questo fenomeno.
Con Azimuth (Az) si intende la radiazione planare orizzontale e viene misurata in gradi tenendo come punto 0 il centro della nostra antenna.
Con Elevation (El) si intende, invece, la radiazione relativa al piano verticale e anch’essa è dimensionata in gradi, sempre partendo dal centro.
Di seguito riporto l’immagine che rappresenta l’ampiezza di un area di lettura per una antenna polarizzata linearmente di elevata qualità:
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Di seguito riporto l’immagine che rappresenta l’ampiezza di un area di lettura per una antenna polarizzata circolarmente di elevata qualità:
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
L’ultimo concetto che andiamo a spiegare in questo articolo è il concetto di Axial Ratio Level ovvero il livello di rapporto di potenza assiale tra Az e El. Questo rapporto è misurato in dB e indica il degrado di potenza tra il punto con gain massimo (solitamente lungo la linea centrale dell’antenna) e Az o El. Questo vale solo per le antenne polarizzate circolarmente.
Noi usiamo questi elementi nel momento in cui andiamo a determinare fisicamente la dimensione dell’area che dovremo coprire con la nostra antenna e conseguentemente potremo calcolare tutti i valori di questi.
Una cosa importante da ricordare è che se vogliamo leggere molti tag contemporaneamente all’interno dell’area prescelta, dovremo avere un Axial Ratio Level basso. In quanto bisogna ricordare che maggiore è l’area che il nostro segnale deve coprire e minore sarà la sua potenza in esso, quindi conseguentemente la capacità di leggere più tag simultaneamente.
Con questo chiudiamo questo articolo nel quale sono stati spiegati, in modo rapido e spero chiaro, gli elementi fondamentali che caratterizzano un’area di lettura.
Nei prossimi articoli parleremo di:
       Tag SOAP;
       Settaggi dei reader;
       Lunghezza cavi, multiplexer e adattatori;
       Fattori ambientali.