·RFID電子標簽概念·

RFID 電子標簽是用于物品標識、具有信息存儲機制、能接收讀寫器的電磁場調制信號并返回響應信號的數據載體，通常被稱為電子標簽，也可稱作射頻卡、射頻標簽、射頻卷標等，是與讀寫器一起構成 RFID 系統的硬件主體。 RFID 系統基本組成包括RFID電子標簽、讀寫器、射頻天線、應用軟件，是一種利用射頻識別技術進行數據采集與傳輸的自動識別系統。

在智能制造大趨勢下，RFID作為一種非接觸式的自動識別技術，可以通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據，RFID實施和部署成本較低，數據采集和傳輸方式十分便捷，因此受到企業越來越多的關注。

RFID電子標簽的技術

RFID電子標簽是一種采用非接觸式自動識別技術，通過射頻信號來識別目標對象并獲取相關數據的標簽，識別工作無需人工干預。作為條形碼的無線版本，RFID電子標簽具有條形碼所不具備的防水、防磁、耐高溫、使用壽命長、讀取距離大、標簽數據可以加密、存儲數據容量更大、存儲信息更改自如等優點。RFID電子標簽的編碼、存儲及讀寫方式與傳統標簽（如條形碼）、手工標簽不同，編碼的存儲是在集成電路上以只讀或可讀寫格式存儲的，尤其是讀寫方式，RFID電子標簽是采用無線電子傳輸方式實現的。

總的看來，RFID電子標簽較突出的技術特點是：可以識別單個的、非常具體的物體，而不像條形碼那樣只能識別一類物體；可以同時對多個物體進行識讀，而條形碼只能一個一個地識讀；存儲的信息量很大；采用無線電射頻，可以透過外部材料讀取數據，而條形碼必須依靠激光或紅外線在材料介質的表面讀取信息。

RFID電子標簽工作原理示意圖

RFID電子標簽常用的制作工藝

在無線通信實現的過程中，天線是必不可少的部件，而RFID利用無線電波進行信息的傳輸，電波的產生和接收都需要通過天線實現。當電子標簽進入讀寫器天線工作區范圍內，電子標簽天線便會產生足夠的感應電流，從而獲得能量被激活。

對于RFID系統來說，天線是至關重要的部分，它與系統的性能緊密相關。

目前，根據天線導線材質、材料結構與制造工藝等方面的差異，RFID標簽天線大致可以分成以下幾大類：繞線天線、蝕刻天線、印刷天線、加成天線、陶瓷天線等，最常用的天線制造工藝是前三種。

繞線天線銅導線繞制RFID標簽天線的制造工藝通常使用自動繞線機來完成，即直接在底基載體薄膜上繞上涂覆了絕緣漆，并使用低熔點烤漆的銅線作為RFID標簽天線的基材，最后用黏合劑對導線與基材進行機械固定，并按照不同的頻率要求，繞制一定的匝數。

蝕刻天線蝕刻法也稱為金屬蝕刻工藝，先在一個底基載體上覆蓋一層20mm左右厚度的銅或鋁，另外制作一張天線陽圖的絲網印版，用網印的方式將抗蝕劑印在銅或鋁的表面，進而保護下方的銅或鋁不受腐蝕，其余部分則被腐蝕劑溶化。 不過，由于蝕刻工藝中采用的是化學侵蝕反應，存在工藝流程長、廢料廢水多的問題，容易對環境造成污染，因此業內一直在努力尋找更好的替代方式。 印刷天線直接將天線電路用特殊的導電油墨或銀漿，印刷或打印在基材上面，較為成熟是凹印或絲印。絲網印刷在一定程度上節約了成本，但其油墨采用70%左右的高銀含量的導電銀漿，得到15～20um之間的天線，屬于厚膜印刷方式，成本高。

電子標簽的生產工藝主要由三部分構成；綁定封裝、復合模切、后道加工環節，通過相關的硬件設備進行生產制造，待產品完成生產后，對產品進行張貼標識，裝防靜電袋，抽真空，裝箱。以避免產品暴露在空氣中，并達到遠距離運輸的條件。

RFID電子標簽分類

RFID 電子標簽可分為：有源 RFID 電子標簽（Active Tag，有源標簽或主動標簽）、無源 RFID 電子標簽 （Passive Tag，無源標簽或被動標簽）以及半有源 RFID 電子標簽（Semi Active Tag）。

RFID 電子標簽根據分裝材料分為：紙質標簽、塑料標簽、玻璃標簽、抗金屬標簽。RFID 電子標簽根據分裝形狀又可分為：薄膜粘貼標簽、卡式標簽、柱形標簽、扣式標簽、身份識別標簽、植入式標簽和特殊用途異形標簽等。

部分常見RFID標簽形態

RFID電子標簽具有多項優點

第一：和條形碼等普通標簽需要一對一讀取數據不同，RFID讀寫設備可以對相應的標簽進行一對多讀取和寫入數據。 第二：射頻技術的穿透性，RFID標簽完全可以非接觸式操作，不需要露出標簽進行掃描。 第三：RFID標簽對環境要求低，可工作于各種惡劣環境，標簽不容易被破壞，不影響讀取。 第四：可以高準確、迅速、大范圍識別數據，因此可用于快速移動端物體上的識別和讀取。 第五：自動化、智能化，減少人工操作。這也是RFID標簽被稱為智能標簽，并且在智能化建設，比如智能家居、智慧醫療、智能交通等領域發揮重要作用。

·低頻、高頻、超高頻RFID的區別以及適用場景·低頻RFID讀寫器，其適用于對距離要求不高的特殊環境，例如動物標識、車輛門禁等，具有穿透水和非金屬材料的優勢。高頻RFID讀寫器則在數據傳輸速率要求較高的場景表現出色，例如圖書館管理、電子支付等。超高頻RFID讀寫器以其較遠的識別距離，在物流管理、庫存追蹤等大規模物品識別場景中成為首選。 不同頻率的RFID讀寫器在各自領域發揮獨特優勢，選擇合適的頻率對于最大程度發揮RFID技術的優勢至關重要。RFID技術的廣泛應用為各行業帶來了智能化的變革，提高了工作效率和數據傳輸速率，為未來的數字化轉型提供了有力支持。

01低頻（LF）RFID讀寫器

特點：

低頻RFID讀寫器通常工作在125 kHz或134.2 kHz頻率范圍內。其識別范圍相對較短，一般在10厘米左右，但較好地穿透水和非金屬材料，對環境干擾較小，具有較高的穩定性。適用場景：低頻RFID讀寫器適用于對距離要求不高的應用場景，如動物標識、車輛門禁、工業生產過程中的標識等。它們能夠在惡劣的環境下穩定工作，成為一些特殊場合的首選。

區別：

低頻RFID讀寫器與其他頻率的主要區別在于其較短的識別距離和相對較低的數據傳輸速率。但它們對環境的適應性較強，能夠在一些有挑戰性的環境中表現出色。

02高頻（HF）RFID讀寫器

特點：

高頻RFID讀寫器的工作頻率通常在13.56 MHz，其較低的功率使得其識別范圍一般在幾十厘米內。高頻RFID技術支持一對多的數據傳輸，具有較高的數據傳輸速率。

適用場景：

高頻RFID讀寫器適用于對數據傳輸速率要求較高的場景，如圖書館管理、電子支付、門禁控制等。其快速的數據傳輸和可靠性，使其成為一些需要頻繁數據交互的場景的理想選擇。

區別：

相比低頻RFID讀寫器，高頻RFID讀寫器的識別范圍較大，但相對低于超高頻。其數據傳輸速率較快，能夠滿足一些對數據交互頻繁的應用需求。

03超高頻（UHF）RFID讀寫器

特點：

超高頻RFID讀寫器通常工作在860 MHz至960 MHz頻率范圍內，其最大的優勢在于具有較遠的識別距離，可達數米至數十米。同時，超高頻RFID技術支持多對多的數據傳輸，具有高速率和高效能的特點。

適用場景：

超高頻RFID讀寫器適用于對距離要求較高的應用場景，如物流管理、庫存追蹤、車輛識別等。其遠距離識別和高效率的數據傳輸，使其成為大規模物品識別與追蹤的首選技術。

區別：

超高頻RFID讀寫器相比低頻和高頻，其識別距離更遠，但在環境干擾和金屬物體附近的識別方面可能略有不足。然而，其高效能的特點使其成為物流和供應鏈管理中的不可或缺的技術。