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antenne céramique RFID 15x15mm

Un correcteur céramique de 15 mm intégrant la technologie RFID UHF directement dans votre propre appareil — adapté, équipé d’un câble souple et prêt à être connecté à une prise U.FL.

Il ne s'agit pas d’un lecteur ni d’une antenne que l’on fixe sur un mur. C’est un composant : un patch céramique polarisé circulairement à droite, collé sur une petite carte porteuse, avec un réseau d’adaptation déjà réglé et une pigtail coaxiale de 1,13 mm se terminant par un connecteur U.FL. Vous le placez derrière un boîtier en plastique, branchez la pigtail sur votre carte principale, et votre appareil dispose alors d’une extrémité avant UHF.

915 MHz, environ 2 dBi, TOS inférieur à 2,0, polarisation circulaire à droite (RHCP), −40 °C à +85 °C, dimensions globales de 15,0 × 15,0 × 10,2 mm, céramique de 8,0 mm.

Lisez ceci avant de l’intégrer à votre conception

Il s’agit d’un ensemble, pas d’une céramique nue

Trois éléments arrivent assemblés : le patch céramique, la carte-support à laquelle il est collé et le câble coaxial souple (pigtail). La carte-support intègre un petit réseau d’adaptation et une couronne de vias de masse ; le câble coaxial y est soudé. Cela a deux conséquences.

Ce que vous voyez CE QUE CELA IMPLIQUE POUR VOTRE CONCEPTION
L’adaptation est déjà réglée La carte-support intègre les composants d’adaptation ; le point d’impédance de 50 Ω correspond donc au connecteur U.FL, et non au patch céramique. Vous ne devez pas régler cette adaptation vous-même, et vous ne devez pas essayer de le faire : considérez le patch céramique et sa carte-support comme une seule pièce indissociable. Désouder le patch pour réduire l’encombrement détruirait l’adaptation.
Le câble coaxial souple (pigtail) constitue la seule connexion Aucun élément n’est destiné à être soudé sur votre carte. La pièce est suspendue par son câble coaxial souple, et c’est la fiche U.FL qui assure la connexion ; l’ensemble nécessite donc, dans votre boîtier, une cavité de positionnement ou une attache mécanique, plutôt qu’une empreinte sur carte.
La carte-support fait office de plan de masse Ces vias situés autour du pourtour constituent des points de soudure. Le support de 15 mm agit comme contre-pôle, contre lequel le correcteur rayonne ; il est nettement plus petit qu’un quart d’onde à cette fréquence — ce qui explique honnêtement pourquoi le gain atteint environ 2 dBi et non 8.
The ceramic RFID antenna shown from three angles: carrier board with pigtail, the slotted ceramic patch face, and a side profile showing the 8 mm ceramic on a thin carrier

Trois vues de la même pièce. La vue de profil à droite est celle à utiliser comme référence : un support mince surmonté d’un bloc céramique de 8 mm, pour une hauteur totale de 10,2 mm.

Underside of the ceramic antenna carrier showing the soldered coax, the matching network components and the ring of ground vias

La face inférieure : un câble coaxial soudé à travers la carte, deux composants d’adaptation et des points de soudure de mise à la masse autour du pourtour.

L’erreur d’intégration la plus coûteuse

La face indique la direction

Une antenne à correcteur rayonne perpendiculairement — directement hors de la face céramique, selon un cône, et non latéralement le long de la carte. L’orientation de cette face détermine l’endroit où votre appareil effectue sa lecture. Si vous la placez à plat contre l’intérieur du boîtier arrière, votre appareil lit en sens inverse ; si vous la posez contre un châssis métallique, il ne lit rien du tout.

Le sens de rayonnement du correcteur Le correcteur rayonne perpendiculairement, hors de sa face paroi en plastique correcteur monté sur son support le visage pointe vers l’extérieur zone utilisable Trois règles qui déterminent son fonctionnement 1. Un matériau plastique devant le visage est acceptable. Le métal ne l’est pas. 2. Évitez de placer des plans de cuivre, des batteries ou des vis devant le visage. 3. Installez-le à l’extrémité de l’appareil que vous orientez vers l’étiquette. À 915 MHz, une longueur d’onde mesure 328 mm ; ainsi, cette pièce de 15 mm représente un vingt-deuxième de longueur d’onde. C’est pourquoi elle est petite et pourquoi son gain est d’environ 2 dBi, et non 8 : une antenne courte est une antenne à faible gain. Une plaque métallique, une feuille ou une peinture métallisée placée devant la face bloque l’antenne. Prévoir une ouverture ou une fenêtre en plastique lisse. Le cordon de raccordement ne doit pas traverser une couche de masse : cela modifie le contre-pôle et décale la mise en impédance hors fréquence.

Rayonnement latéral, et mode de défaillance responsable de la majorité des signalements « l’antenne ne fonctionne pas » concernant les composants intégrés.

Polarisation, en un paragraphe. Le composant est à polarisation circulaire droite (RHCP). Face à une étiquette à polarisation linéaire — ce qui correspond à la plupart des étiquettes UHF — la chiralité n’a aucune incidence pratique et entraîne une perte d’environ 3 dB, identique à celle observée avec toute antenne circulaire lisant une étiquette linéaire. Elle n’a de l’importance que si vous associez ce composant à un autre une antenne circulaire : dans ce cas, une antenne RHCP doit être appariée à une autre antenne RHCP, car une antenne droite observant une antenne gauche rejette la majeure partie du signal. Si vous concevez un lecteur dont la population d’étiquettes est inconnue, l’antenne circulaire constitue le choix approprié précisément pour cette raison.

Fréquence, et la question à nous poser

915 MHz est une bande, pas une valeur unique

La fréquence publiée est de 915 MHz. En pratique, il s’agit du centre d’une bande de fréquences, et la bande concernée détermine si cette pièce est légale et efficace dans la région où vous la commercialisez.

Marché Bande CE PRODUIT
Amérique du Nord 902–928 MHz (FCC) Bande prévue. La fréquence de 915 MHz se situe au centre ; ce réglage convient donc aux États-Unis, au Canada et à toute autre région soumise à l’allocation FCC.
Europe 865–868 MHz (ETSI EN 302 208) Pas ce produit. La bande est décalée de 47 MHz vers le bas, ce qui implique une céramique différente et un accord différent. Contactez-nous pour obtenir une version 865–868 MHz.
Chine 920–925 MHz Un centre à 915 MHz se situe en dessous de cette bande. Ne supposez pas qu’il couvre la plage 920–925 MHz ; contactez-nous pour obtenir le balayage du TOS avant d’intégrer ce composant dans un projet destiné à la Chine.

Mechanical

Ce que les dimensions publiées décrivent effectivement

Élévation latérale, dessinée à l’échelle U.FL, également commercialisé sous les dénominations IPEX I et MHF1 Pigtail RF1.13, longueur personnalisée 10.2céramique de 8,0 mm support et liaison, 2,2 15.0Pas de pastilles de soudure, par conception Le support ne comporte ni languettes de soudure ni crans. Le pigtail constitue la seule connexion ; prévoyez donc une cavité de positionnement ou une pince plutôt qu’un empreinte.

Spécification

antenne céramique de 15 × 15 mm — spécification complète

Paramètre Valeur
Électrique
Fréquence 915 MHz — fréquence centrale telle que publiée. La bande de fonctionnement et la courbe du TOS restent à confirmer ; voir la section « Bande »
Gain d'antenne Environ 2 dBi. Publié comme ±2 dBi ; contactez-nous pour connaître le gain de pointe mesuré et sa tolérance
Résultats de la recherche Inférieur à 2,0 —
Polarisation Polarisation circulaire droite (RHCP)
Impédance 50 Ω au connecteur U.FL.
Mechanical
Taille générale 15,0 × 15,0 × 10,2 mm
Taille céramique 15,0 × 15,0 × 8,0 mm
Construction Patch céramique collé sur un circuit imprimé support intégrant le réseau d’adaptation et les connexions à la masse
Montage Par le cordon souple. Aucun point de soudure — une rainure de positionnement ou une pince est recommandée
Connexion
Câble RF Micro-coaxial RF1.13, diamètre de 1,13 mm. Longueurs personnalisées disponibles
Connecteur IPEX I, qui correspond au connecteur désigné dans le reste du monde sous les noms U.FL ou MHF1
Environnement
Température de fonctionnement −40 °C à +85 °C
L’humidité 10 % HR à 95 % HR

Le reste de la famille

Six dimensions, dont trois sans spécification

L’ancienne fiche indiquait « plusieurs dimensions disponibles » sans en nommer aucune. Voici le catalogue réel, avec les dimensions publiées actuellement sur chaque page. Deux de ces modèles sont des correctifs intégrés et un est une antenne en boîtier dotée d’un connecteur SMA — un produit différent portant le même nom.

UGS Assemblée Céramique Connexion
15 × 15 mm
cette page
15,0 × 15,0 × 10,2 15,0 × 15,0 × 8,0 U.FL / RF1.13
35 × 25 mm 35,0 × 35,0 × 5,0 25,0 × 25,0 × 4,0 U.FL / RF1.13
50 × 40 mm 50,0 × 50,0 × 9,0 40,0 × 40,0 × 5,0 SMA / RG316
70 × 60 mm 70.0 × 70.0 × 9.0 60.0 × 60.0 × 5.0 RG178 / MMCX
90 × 80 mm
90,0 × 90,0 × 8,5
78,8 × 78,8 × 5,0
RG178 / SMA
120 × 80 mm 120,0 × 120,0 × 8,5 78,8 × 78,8 × 5,0 RG178 / SMA

Lequel souhaitez-vous connaître ?

  • Intégration dans un lecteur ou une imprimante portatifs, un PDA ou un lecteur de bureau ? Cette pièce de 15 mm, ou celle de 35 mm si vous disposez de l’espace nécessaire et souhaitez une ouverture légèrement plus grande.
  • Doit-elle être externe, vissée, avec une connexion SMA ? L’antenne de 50 × 40 mm. Notez qu’il s’agit d’une antenne en boîtier avec câble RG316 et connecteur SMA — ce n’est pas le même type de composant, et elle ne se monte pas à l’intérieur d’un appareil.
  • Souhaitez-vous plusieurs mètres de câble, plutôt qu’un ou deux mètres ? Une antenne patch de 2 dBi n’est pas adaptée. Consultez les modèles 70 × 60, 90 × 80 et 120 × 80, et demandez-nous leurs fiches techniques.

En main

Ce qui est livré dans le sac

Une seule pièce, déjà appariée, avec le cordon raccordé. Aucun assemblage ni aucun réglage n’est requis — la seule décision à prendre concerne l’emplacement de cette pièce dans votre boîtier.

A 15 mm ceramic RFID antenna held between finger and thumb at a workbench, with the RF1.13 pigtail and U.FL connector visible and an open reader housing in the background

Affiché en agrandissement. Le support mesure 15 mm de large — plus petit que l’ongle voisin. Le cordon se termine par une fiche U.FL qui se branche directement sur votre carte.

Questions fréquemment posées

antenne céramique de 15 × 15 mm — Foire aux questions

La bande de 915 MHz correspond-elle à la bande de fonctionnement ou simplement à la fréquence centrale ?

Elle est indiquée comme étant de 915 MHz, soit la fréquence centrale. Ce dont un concepteur a besoin, c’est de la courbe de coefficient de réflexion (VSWR) sur la plage de 902 à 928 MHz, car un lecteur américain balaye toute cette bande et qu’une antenne céramique est, par nature, à bande étroite. Demandez-nous le balayage de 900 à 930 MHz et vous verrez précisément quelle portion de la bande est effectivement couverte par cette pièce.

Puis-je l’utiliser en Europe ?

Non. En Europe, la bande utilisée va de 865 à 868 MHz, soit 47 MHz en dessous de la fréquence de réglage de cette pièce. Il s’agit donc d’une céramique différente et d’un réseau d’adaptation différent, et non d’un simple paramètre logiciel. Demandez-nous une version conçue pour la bande de 865 à 868 MHz.

Quelle portée de lecture obtiendrai-je ?

Une antenne de 2 dBi constitue un élément du bilan de liaison, et il s'agit délibérément d'une valeur modeste : la dimension de la pièce est de 15 mm, soit un vingt-deuxième de longueur d'onde à 915 MHz. Elle convient aux applications à courte portée, telles que les lecteurs portatifs, les lecteurs de bureau ou les imprimantes. Pour obtenir une portée de plusieurs mètres, privilégiez les modèles plus grands de cette gamme.

Puis-je retirer la céramique et la monter directement sur ma carte ?

Non. Le réseau d'adaptation est intégré au support et calibré spécifiquement pour ce support, qui agit également comme plan de masse. Désouder le patch et le fixer sur votre propre carte invaliderait l'adaptation ; vous mesureriez alors une antenne différente. Considérez la céramique et le support comme une seule et même pièce.

Dois-je prévoir un plan de masse sur ma carte PCB ?

Pas sur votre carte PCB — le support intègre déjà son propre plan de masse. Ce dont il a besoin, c'est d'un espace libre : aucune couche de cuivre, aucune batterie ni aucun capot métallique devant la face céramique, et rien ne doit comprimer le bord du support. Envoyez-nous le plan de votre boîtier, nous y indiquerons la zone interdite.

Qu'est-ce qu'un connecteur IPEX I ?

Il s'agit du connecteur à enficher utilisé dans le reste de l'industrie sous la dénomination U.FL, et que certains fournisseurs appellent également MHF1. Il est conçu pour un nombre limité de cycles d'accouplement ; il s'agit donc d'une connexion destinée à l'usine, et non d'un composant prévu pour être branché et débranché quotidiennement.

Fonctionnera-t-il à travers un boîtier en plastique ?

Oui, le plastique est pratiquement transparent à 915 MHz. Deux points sont toutefois essentiels : maintenir la paroi mince et exempte de peinture chargée en métal, et garder à l'esprit que l'antenne rayonne depuis sa face en céramique ; cette face doit donc être orientée vers l'extérieur de la paroi, et non vers le châssis.

Quelles informations vous sont nécessaires pour établir un devis, et puis-je obtenir un échantillon ?

Veuillez nous indiquer la bande de fréquence et le pays concernés, votre boîtier ainsi que l'emplacement prévu pour la pièce, la longueur de la fiche souhaitée, et la quantité annuelle attendue. Nous vous transmettrons le dessin 2D et le modèle STEP afin que vous puissiez concevoir le logement avant toute décision définitive, ainsi qu’un échantillon pour vos propres tests de portée.

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