RFID - Die technischen Grundlagen

RFID im Detail

Die Wechselwirkung von Magnetfeld und Spule durch die Maxwell’schen Gesetze kann bei RFID-Systemen in Bezug auf folgende Sachverhalte ausgenutzt werden.

Erstens kann ein zeitlich veränderliches Magnetfeld eine Spannung in einer Spule induzieren. Auf diese Weise ist es möglich, beispielsweise einen Transponder durch das von einem Lesegerät erzeugte Magnetfeld zu aktivieren oder diesen mit Energie zu versorgen.

Zweitens ist der Einfluss des Transponders auf das erzeugte Magnetfeld auswertbar. Dies geschieht durch die so genannte Gegeninduktivität. Diese erreicht ein Maximum, wenn die Frequenz des Magnetfelds gleich der Resonanzfrequenz des Schwingkreises im Transponder ist.

Auf diese Weise kann ein entsprechendes Gerät recht einfach die Anwesenheit eines Transponders im Feld detektieren. Um auch möglichst einfache und kostengünstige Transponder-Schwingkreise mit recht geringer Güte einsetzen zu können, wird bei solchen Systemen ein größerer Frequenzbereich durchlaufen („durchgewobbelt“). Falls sich dann bei einer Frequenz eine signifikante Veränderung des Felds ergibt, ist dies als Indiz für das Vorhandensein eines Transponders im System zu werten. Im Falle eines elektronischen Artikelsicherungssystems (EAS) würde ein Alarm das Verkaufspersonal über diese Tatsache informieren.

Es besteht auch die Möglichkeit, Daten vom Transponder auf das Lesegerät zu übertragen. Hierzu schaltet die integrierte Elektronik die Eigenschaften des Transponder-Schwingkreises so um, dass sich der Betrag und die Phase der transformierten Transponder-Impedanz verändern. Diese Änderungen werten geeignete Schaltungen im Lesegerät aus. Bei der normalen Lastmodulation schaltet die Geräteelektronik im Lesetakt einen Widerstand zu, bei der kapazitiven Lastmodulation wird ein Kondensator verwendet.