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マルチプレクサとパワーディバイダはどちらも、1つのリーダーポートに接続できるアンテナの数を増やすのに役立つデバイスです。主な利点の1つは、高価なハードウェアを共有することでUHF RFIDアプリケーションのコストを削減できることです。このブログ記事では、両者の違いと、アプリケーションに適したデバイスを選択する際に考慮すべき点について説明します。

マルチプレクサとデマルチプレクサとは何ですか？

RFIDリーダーのマルチプレクサとは何かを理解するために、マルチプレクサ（mux）とデマルチプレクサ（de-mux）の一般的な目的について簡単に説明します。

マルチプレクサとは、複数の入力信号の中から1つを選択し、それを出力に送る装置である。

デマルチプレクサとは、入力信号を複数の出力のうちの1つに転送する装置である。

マルチプレクサとデマルチプレクサはどちらも、入力や出力を選択するためのスイッチを必要とします。これらのスイッチは電源供給を受けるため、マルチプレクサとデマルチプレクサはアクティブデバイスです。

RFIDリーダーマルチプレクサとは何ですか？

RFIDリーダー用マルチプレクサは、マルチプレクサとデマルチプレクサを組み合わせた装置です。1つの入出力ポートと複数の入出力ポートを備えています。マルチプレクサ/デマルチプレクサの1つのポートは通常RFIDリーダーに接続され、複数のポートはアンテナ接続専用です。

これは、RFIDリーダーのポートからの信号を複数の出力ポートのいずれかに転送するか、複数の入力ポートのいずれかからの信号をRFIDリーダーのポートに転送します。

内蔵スイッチがポート間の信号切り替えと切り替えタイミングを制御します。

RFIDマルチプレクサは、RFIDリーダーの単一ポートに複数のアンテナを接続できるようにする。マルチプレクサ／デマルチプレクサのポート数に関わらず、切り替えられる信号の大きさは大きく影響を受けない。

このようにすれば、例えば8ポートのRFIDマルチプレクサを使えば、4ポートのリーダーを32ポートのRFIDリーダーに拡張できる。

一部のブランドは、自社のマルチプレクサをハブと呼ぶこともあります。

電力分配器（電力スプリッター）と電力合成器とは何ですか？

電力分配器（スプリッタ）は、電力を分割する装置です。2ポート電力分配器は、入力電力を2つの出力に分割します。出力ポートでは、電力の大きさが半分になります。

電力分配器を逆向きに使用すると、電力合成器と呼ばれる。

マルチプレクサと電力分配器の違いについて、簡単に概説します。

マルチプレックス	パワーディバイダー
マルチプレクサでは、ポート数に関わらず、ポート全体で一定の電力損失が発生します。4ポート、8ポート、16ポートのマルチプレクサでも、ポートごとの損失は変わりません。	電力分配器は、利用可能なポート数に応じて電力を1/2または1/4に分割します。ポート数が増えるほど、各ポートにおける電力削減率は大きくなります。
マルチプレクサは能動素子です。動作には直流電源と制御信号が必要です。	電力分配器は受動素子です。RF入力以外の入力は必要ありません。
マルチポート多重化装置では、すべてのポートが同時にオンになるわけではありません。RF電力はポート間で切り替えられます。接続されているアンテナのうち、一度に通電されるのは1つだけであり、切り替え速度が非常に速いため、アンテナがタグの読み取りを逃すことはありません。	マルチポート電源分配器では、すべてのポートに均等に、かつ同時に電力が供給されます。
ポート間のアイソレーションは非常に高いレベルを実現しています。これは、アンテナ間のタグの誤読を防ぐために不可欠です。アイソレーションは通常35dB以上です。	ポート間の分離度はマルチプレクサに比べてやや劣ります。一般的なポート間の分離度は20dB以上です。そのため、タグ間の読み取りが問題となる可能性があります。
アンテナのビーム特性やキャンセル効果への影響は最小限、あるいは全くありません。	電力分配器が正しく使用されない場合、RF電界が相殺され、アンテナのRFビームが大きく変化する可能性があります。
Muxの設置にはRFに関する専門知識は必要ありません。MuxはRFIDリーダーのソフトウェアによって制御されます。	電力分配器の設置と正常な動作を実現するには、RFに関する専門知識が不可欠です。電力分配器の設置が不適切だと、RFの性能が著しく低下します。
カスタムアンテナの変更はできません	アンテナのカスタマイズは可能です。アンテナのビーム幅、ビーム角度などを変更できます。