Alumiinilla vuoratun lompakon toimintaperiaate

[Flying Hellfish]

Tätä aihetta tullut joskus ihmeteltyä. Osaako joku selittää mihin perustuu se, että RFID:llä varustettua korttia ei pystytä lukemaan tuollaisen lompakon läpi?

Kortinlukija muodostaa magneettikentän, josta RFID saa induktion kautta energiansa eikä alumiinilla ole mitään magneettikenttää absorboivia ominaisuuksia. Kun kyseessä on lähikentän etäisyydellä tapahtuva maksutapahtuma, niin ei puhuta radioaalloista, joita alumiini voisi blokata sähkökentän osalta.

Lähettääkö maksukorteissa oleva RFID dataa takaisin lukijan suuntaan erillisellä antennilla sähkökentän välityksellä, minkä alumiinivuoraus pystyisi blokkaamaan, vai mihin tuollaisten lompakkojen suojausominaisuus perustuu? Vai onko nuo lompakot pelkkää kusetusta?

 

[hsalonen]

Faradayn häkki – Wikipedia

 

[Flying Hellfish]

Faradayn häkki – Wikipedia

Kerroin jo aloituksessa, että mielestäni kyse ei voi olla faradayn häkistä, ellei RFID:ssä ole erillistä antennia sähkökentälle.

 

[Algron28]

Lähettääkö maksukorteissa oleva RFID dataa takaisin lukijan suuntaan erillisellä antennilla sähkökentän välityksellä,

Käsittääkseni nuo toimivat juurikin noin.

 

[Flying Hellfish]

Käsittääkseni nuo toimivat juurikin noin.

OK. Saman periaate koskee varmaan myös kauppojen varashälyttimiä ja varashälytinpuomeja.

RFID:n magneettikentästä saama energia on niin olematon, että se on ehkä osasyy siihen minkä takia RFID:llä kommunikoidaan takaisin suuri-impedanssisen antennin kautta eli sähkökentän välityksellä?

Eikö tuollainen alumiinilla vuorattu lompakko voi joka tapauksessa muodosta jonkinlaisen hieman rakoantennia muistuttavan kaikukammion, josta saattaa silti vuotaa ulos tavaraa? Todennäköisesti voimmakkaasti vaimentuneena, mutta pahimmassa tapauksessa heijastusten osuessa sopivasti kohdilleen myös vahvistuneena?

 

[teoriassa]

Muuttumattomassa magneettikenttä paikallaan oleva ”antenni” ei indusoi itseensä energiaa, Muuttuva magneettikenttä -> radioaaltoja

 

[Flying Hellfish]

Muuttumattomassa magneettikenttä paikallaan oleva ”antenni” ei indusoi itseensä energiaa, Muuttuva magneettikenttä -> radioaaltoja

Tässä tapauksessa kyse on kuitenkin tietyllä taajudella elävästä magneettikentästä. Ja radioaalloistakin aletaan puhua vasta sitten, kun ollaan aallon pituuden tai muutaman päässä lähteestä ja ollaan ns kaukokentän alueella. (kouluista niin pitkä aika, etten tarkkaa rajaa enää muista, jos sellaista olikaan)
Lähikentän alueella (~aallonpituus ja alle) puhutaan vain magneettikentästä tai sähkökentästä, riippuen siitä onko pieni-impedanssinen silmukka-antenni vai suuri-impedanssinen dipoli tms. antenni.

Kaukokentän etäisyydellä muutaman aallonpituuden jälkeen on sähkömagnettisen kentän toinenkin komponentti (sähkö- tai magneettikenttä) suhteessa lähikentässä vallitseneeseen kompononenttiin vahvistunut jo niin paljon, että aletaan puhumaan oikealla tavalla radioaallon kaltaisesta sähkömagneettisesta kentästä, jossa sähkö- ja magneettikentän komponentit ikään kuin resonoivat keskenään ja aalto kokee tietyn vakioimpedanssin (377ohm).

 

[Flying Hellfish]

Meni jo aika kauas alkuperäisestä aiheesta, mutta jos jollakin on muita vaihtoehtoisia näkemyksiä kuin tuo teoria mitä Algron28:kin jo tuki, niin olisi mielenkiintoista kuulla.

RFID ei kuitenkaan ole kaikista tutuin aihepiiri itselleni ja siihen liittyy varmasti asioita, joista minulla ei ole vielä alkeellisinta käsitystäkään.

 

[edup]

En oikein ymmärrä mistä olet keksinyt ettei tuossa olisi kyseessä radioaallot, koko homman nimi kun on Radio Frequency Identification. Ja Faradayn-häkkihän ne blokkaa.

 

[Flying Hellfish]

En oikein ymmärrä mistä olet keksinyt ettei tuossa olisi kyseessä radioaallot, koko homman nimi kun on Radio Frequency Identification. Ja Faradayn-häkkihän ne blokkaa.

Käytetyt taajuusalueet ovat sellaisia, joista muissa pidemmän kantaman sovelluksissa on vuosikymmenien saatossa totuttu käyttämään RF-nimitystä, mutta lähikortin lukuetäisyyksillä ei niillä samoilla taajuuksilla ole kyse oikeasti vielä radioaalloista.
Ja induktiota, josta RFID saa energiansa ei faradayn häkki blokkaa.

Radioaalto tarkoittaa tiettyä fysikaalista ilmiötä, jossa jossa sähkömagneettisen kentän komponetit etenevät ja reagoivat tietyllä tavalla keskenään, eivätkä ne sitä tee alle vielä muutaman aallon pituuden etäisyydellä antennista. (siis lähikortin lukuetäisyydellä)
Maksukorttien RFID siruissa käytetyt taajuudet ovat sellaista luokkaa, että aallonpituudet karkeasti vähintään metrejä.

Maksukorttien tapauksessa radioaaltojen sijaan kyse on siis vielä ns. lähikentästä, jossa sähkömagneettisen kentän vallitsevana komponenttina on antennipiiristä riippuen joko magneettikenttä tai sähkökenttä. Ja alumiini on pelkkää paperia magneettikentälle.

 

[Ormu]

Meni jo aika kauas alkuperäisestä aiheesta, mutta jos jollakin on muita vaihtoehtoisia näkemyksiä kuin tuo teoria mitä Algron28:kin jo tuki, niin olisi mielenkiintoista kuulla.

RFID ei kuitenkaan ole kaikista tutuin aihepiiri itselleni ja siihen liittyy varmasti asioita, joista minulla ei ole vielä alkeellisinta käsitystäkään.

En tunne korttien tekniikkaa mitenkään tarkkaan.

Mutta paljonkohan pyörrevirrat vaimentavat tuollaista signaalia?

 

[Flying Hellfish]

En tunne korttien tekniikkaa mitenkään tarkkaan.

Mutta paljonkohan pyörrevirrat vaimentavat tuollaista signaalia?

Hyvä kysymys... Alumiinia käytetään kuitenkin mm. muuntajien ensiöiden ja toisioiden välissä estämään häiriöiden etenemistä, joten tehohäviöt tuskin kuitenkaan niin suuria etteikö RFID saisi riittävästi toimiakseen?

 

[Trotor]

Taitaa perustua just noihin pyörrevirtoihin ja siihen miten se lyhentää sitä lukuetäisyyttä merkittävästi. Eddy currents rfid aluminium sanoilla löytyi tälläinen:
Fig. 3. Effect of a metal layer on an alternating magnetic field. On...

 

[Flying Hellfish]

Taitaa perustua just noihin pyörrevirtoihin ja siihen miten se lyhentää sitä lukuetäisyyttä merkittävästi. Eddy currents rfid aluminium sanoilla löytyi tälläinen:
Fig. 3. Effect of a metal layer on an alternating magnetic field. On...

Tuo alkaa vaikuttamaan uskottavalta. Täytyy pureskella sitä hetki.

 

[edup]

Nuo pyörrevirrat on täsmälleen identtinen asia sen Faradayn-häkin kanssa, metallilevy on olennaisesti Faradayn häkki äärimmäisen pienellä silmukkakoolla. Molemmissa tapauksissa siihen silmukkaan (tai pyörrevirran "silmukkaan") indusoituu virta, aiheuttaen taas oman magneettikenttänsä ja blokaten sen signaalin läpipääsyn.

 

[Flying Hellfish]

Joo, kyllä vaikutta siltä, että varsinkin korkeammilla taajuuksilla alkaa vaikuttamaan magneettikenttäänkin.
Joku vois vääntää mulle vielä pari Maxwellin yhtälöä??

 

[Algron28]

Miten tämä kuulostaa niin joltain opiskelutehtävältä?

 

[Flying Hellfish]

Miten tämä kuulostaa niin joltain opiskelutehtävältä?

Ymmärsit ihan oikein.
Yhtälö tähän:



.

 

[edup]

Onneksi aloittajan ei kuitenkaan tarvii mitään tehtäviä palautella, joten eiköhän tää ollut tässä...

(kouluista niin pitkä aika, etten tarkkaa rajaa enää muista, jos sellaista olikaan)

 

[JiP]

Luulisin että tuo suojaus perustuu sen kortin lähettämän heikon signaalin blokkaamiseen, eli se lukija saattaa "herättää" kyllä sen kortin mutta se kortin vastaussignaali ei pääse läpi.