Técnicas para eliminar o reducir las fuentes de ruido en las instalaciones RFID HF 13,56 MHz

En el artículo anterior (Efectos nocivos del entorno del ruido en instalaciones RFID HF) veíamos cuáles son los efectos del entorno en nuestras instalaciones RFID y qué consecuencias tenían. 

Ahora veremos cuáles pueden ser las fuentes de ruido y qué podemos hacer para minimizarlo o incluso eliminarlo de nuestras instalaciones RFID HF.

► Fuentes de ruido

Algunas causas de niveles de ruido excesivos pueden ser:

• Conexiones de baja calidad entre el lector y la antena (cable en mal estado, conector mal instalado, cable sin apantallar, cable excesivamente largo, etc)

• Cable mal instalado (enrutado) entre la antena y el lector (el cable debe sobrante debe estar enrollado en sí mismo y bien sujeto)

• Antena mal sintonizada

• Ruido proveniente de otros dispositivos electrónicos o transmisores

• Ruido en la fuente de alimentación del lector

• Ruido proveniente de otros cables que están cerca de los cables del lector

• Metal cerca de la antena

Para eliminar o minimizar el ruido, lo primero que debemos hacer es encontrar la fuente del mismo:

Para empezar, debemos observar el diagrama de ruido del programa ISOStart:

¿qué tipo de ruido es? (hay picos, o es un ruido estable, alto).

Según cómo sea nos puede dar una pista de cuál es la fuente del ruido:

Gráfica del programa ISOStart que muestra un alto nivel de ruido

El siguiente paso será comprobar la instalación:

♦ ¿Están instaladas las ferritas en los cables?

♦ ¿Los conectores están bien colocados y ajustados?

♦ ¿Las antenas están bien sintonizadas?

♦ ¿Los cables tienen las longitudes adecuadas? (ver artículo: Longitud de los cables para los lectores y antenas RFID HF (13,56 MHz))

♦ ¿Se han instalado los cables según las recomendaciones de los manuales?

♦ Si movemos el cable de la antena: ¿hay algún cambio en el gráfico del ruido?

♦ Podemos apagar todos los equipos que estén cerca de la instalación, y entonces:

               1. Abrir el diagrama de ruido del programa ISOStart

               2. Encender los equipos uno a uno, mientras se observa la gráfica de ruido. ¿Es posible detectar cuál es la fuente de ruido más problemática?

♦ También podemos probar cambiando el enchufe donde está conectada la fuente de alimentación, y comprobar así si ha cambiado la gráfica del ruido

♦ Para las instalaciones con más de una antena es recomendable detectar qué antena tiene el mayor nivel de ruido:

               - Podemos ir cambiando de antena mediante el switch del multiplexor

               - O se puede conectar cada antena directamente al lector y ver el ruido de cada una

Ferrita en un cable de antena HF

► Métodos para reducir el ruido

Una vez ya hemos detectado que tenemos ruido en el entorno (y a lo mejor incluso hemos podido detectar cuál es su fuente), debemos intentar reducirlo a unos niveles aceptables para que el rendimiento del sistema no se vea afectado.

Métodos más habituales de reducción del ruido:

⇒ Utilizar el transformador para los equipos HF de FEIG: ISC.ANT.PS-B

⇒ Instalando ferritas adicionales

⇒ Alejar la antena del metal o del suelo

⇒ Mejorar la compatibilidad electromagnética (EMC) de la fuente de ruido

⇒ Alejar la antena de la fuente de ruido (o alejar la fuente de ruido de la antena)

⇒ Conectar a masa (en configuración “estrella”) las partes metálicas cercanas a la antena

⇒ Cambiar la configuración del “Transponder Response Time” (CFG1 del lector) a un valor bajo

⇒ Cambiar la configuración del “Mux-Valid-Time” (CFG15 del lector) a un valor bajo

Ejemplo de conexión a “tierra” de un motor en una cinta transportadora con unas antenas RFID HF. Así minimizamos el ruido causado por éste.

Si el ruido proviene de la fuente de alimentación:

⇒ Podemos cambiar de enchufe

⇒ Instalar ferritas adicionales

⇒ Instalar filtros EMC en la fuente de alimentación

Si hay interferencias entre lectores:

⇒ Apantallar las antenas entre ellas

⇒ Sincronizar los lectores entre ellos (los lectores ISC.LR2500 se pueden sincronizar)

En el caso de acoplamiento electromagnético común:

⇒ Debemos alejar la antena de la fuente de ruido

⇒ Mejorar la compatibilidad electromagnética de la fuente de ruido

⇒ Apantallar las antenas y el lector

⇒ Apantallar el cable de la antena

⇒ Mejorar la instalación (enrutado) de los cables

Ejemplo de apantallamiento de antenas ISC.ANT800/600-DA con una malla metálica 

Como vemos, los lectores y equipos de FEIG Electronic nos dan las herramientas suficientes para que podamos evaluar los niveles de ruido del entorno y, por lo tanto, podamos actuar en consecuencia, para así obtener el mejor rendimiento de los equipos y desarrollar el proyecto RFID con los mejores resultados.

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