[导读]简单易懂,值得一看!
传统天线通过向空中辐射电磁波来传输电磁信号,为了能把电磁信号辐射到空中,天线的长度需要和工作波长相比拟。简单的半波偶极子天线长度是1/2波长,单极子天线是1/4波长。对应到13.56MHz的工作频率,半波偶极子天线尺寸为11.06m,单极子天线尺寸为5.03m。但13.56MHz NFC通过近场耦合来传输电磁信号,天线工作距离远小于传统天线,ISO14443-A/B工作距离只有10cm左右,SO15693最远工作距离也只有1m。13.56Mhz NFC天线可以看作一个耦合线圈,根据安培定律,电流流过一段导线时会在导体周围产生磁场,且该磁场感应强度正比于线圈匝数和线圈面积,并随着距离的3次方衰减。而个根据法拉第电磁感应定律,时变的磁场穿过闭合空间会产生感应电压。因此将该两个定律分别应用于NFC读写器、NFC卡片,读写器天线产生磁场耦合到NFC卡片天线产生电压能量启动NFC卡片中的芯片,由此进行能量、信号传输。
高频读卡器的天线是磁环路天线,通常为印刷线圈、柔性PCB或绕线天线,也可以是金属外壳。天线的尺寸、匝数、走线宽度、间隙宽度等因素决定了天线的电参数,电参数包括:电感、串联和并联电阻、自谐振频率、Q值。等效电路为:
根据汤姆逊公式可知,天线的谐振频率和L、C有关,调节天线的匝数、线圈面积、间隙,同时通过外部电容的匹配形成LC谐振电路,通过谐振电路即可将能量传输至射频卡。
原则上,增加天线的匝数、线圈面积,可以增大磁通量,工作距离更远。当然,增加匝数与面积的同时,天线的等效电感也会随之增大,过大的电感会导致调谐振电容时需要的电容量过小,因此天线的等效电感值通常涉及在1-2uH左右。使用仿真软件,可得天线各参数如下的关系:对于整体NFC设计,为考量EMC滤波电路、匹配电路的设计,我们需要确定天线的等效电感、电阻、电容、Q值。对于参数的测量可借助网络分析仪——
1. 在天线端连接网络分析仪:此时天线需要和匹配网络断开(将已上电的读卡器连接到VNA可能会损坏网络分析仪);2. 将史密斯圆图的测试频率范围设置为1MHz - 100MHz;3. 在13.56MHz做标记,直接测量出该频率点的损耗电阻Rsdc、电感Lant、自谐振频率Fra、自谐振并联阻抗Rp。4. 计算天线等效电路参数: 自谐振频率下寄生电容:天线自谐振频率13.56Mhz时的等效电阻(必须从自谐振频率转化为工作频率):天线等效总电阻:最终简化的天线等效谐振电路为如下模型:
由此计算出:
根据如上4个步骤,天线的参数(Rpant、Cant、Lant)已经测试、计算完毕,该等效的电路参数将用于设计匹配电路,匹配电路与天线达到共轭匹配后才能最大程度地传输可用能量。
来源:硬件大熊版权归原作者所有,如有侵权,请联系删除。
扫描二维码,关注更多精彩内容
本站声明: 本文章由作者或相关机构授权发布,目的在于传递更多信息,并不代表本站赞同其观点,本站亦不保证或承诺内容真实性等。需要转载请联系该专栏作者,如若文章内容侵犯您的权益,请及时联系本站删除。
近日,台积电在圣克拉拉年度技术研讨会上宣布首个“埃级”制程技术:A16。A16 是台积电首次引入背面电源输送网络技术,计划于 2026 年下半年开始量产。同时,台积电也在重新命名工艺节点,标志着「埃级」时代的开始。
关键字:
台积电
A16
4 月 25 日消息,4 月 25 日,国际数据公司(IDC)发布 2024 年第一季度中国手机市场跟踪报告,荣耀以 17.1% 的市场份额拿下第一,华为占 17.0% 位列第二,OPPO、苹果和 vivo 分别位列第三...
关键字:
荣耀
华为
业内消息, 近日华为全新Pura 70系列手机正式开售引发广大 数码爱好者追捧,但是有网友注意到这款手机的“AI修图”功能,竟然可以将照片中的人物衣服消除,并拍成视频发布网络。
关键字:
华为Pura70
华为
据韩媒报道,近日韩国多位军方人士透露,韩国军方正在考虑全面禁止在军事建筑内使用苹果手机,军方担心敏感信息通过录音泄露。
关键字:
iPhone
苹果
据韩媒《朝鲜日报》消息,三星集团已确认已决定将适用于三星电子等部分关联公司的“高管每周工作 6 天”扩大到整个集团。三星子公司的人力资源团队直接通过口头、群聊和电子邮件向高管传达了这一新政,而非正式信函的形式。
关键字:
三星
4月23日,深圳传音控股股份有限公司发表了2023年年度报告。数据显示,2023年,该公司手机整体出货量约1.94亿部。
关键字:
传音
智能手机
最新消息,美国参议院以 79 票赞成、18 票反对的压倒性多数,通过了一项可能导致 TikTok 在美国被禁的法案,该法案要求字节跳动公司出售 TikTok,否则将面临禁令。TikTok 最多有 12 个月的时间从母公司...
关键字:
美国
TikTok
字节跳动
业内消息,近日数码博主@手机晶片达人在社交媒体发文表示,苹果公司正在研发自家的 AI 服务器芯片,采用台积电的 3nm 工艺,预估将于 2025 年下半年量产。台积电是苹果最重要的合作伙伴,目前苹果的大部分 3nm 产能...
关键字:
苹果
AI服务器芯片
台积电
3nm
业内消息,近日苹果公司公布了2023财年供应链名单。其中,中国大陆地区新进8家企业,有4家企业被剔除;中国台湾地区供应商新进2家企业,同样有4家企业被剔除。
关键字:
苹果
供应链
业内消息,上周第 21 届华为分析师大会在深圳开幕,大会期间华为云核心网产品线总裁高治国表示,华为携手浙江移动完成了全球首个 5G-A(5.5G)核心网智能差异化体验保障方案的预商用部署。
关键字:
华为
5.5G
业内消息,上周国务院新闻发布会介绍了2024年一季度工业和信息化发展情况。工业和信息化部新闻发言人、总工程师赵志国在发布会上表示,一季度中国 5G 手机出货量达 5643 万部,同期占比 83.7%,反映出高端或者智能...
关键字:
工信部
手机
业内消息,近日供应链大厂群光电子(Chicony Electronics)在官网披露报告声称于 4 月 15 日遭到黑客组织 Hunters International 攻击,据称超过 1.2TB 内部数据(共计 414...
关键字:
供应链
群光电子
黑客入侵
业内消息,上周谷歌公司解雇了28名员工,原因是这些员工在谷歌纽约和加州森尼维尔的办公室静坐10小时,抗议谷歌与以色列签订的价值12亿美元的云计算合同。
关键字:
云计算
谷歌
业内消息,全球第二大电信设备制造商诺基亚正在重组供应链,近几个月减少了长期供应商工业富联的订单。传闻称,在地缘政治风险不断加大的情况下,该电信巨头正在加紧努力减少其供应链对中国大陆的依赖,甚至大幅削减了来自在中国大陆上市...
关键字:
供应链
诺基亚
工业富联
电信
业内消息,近日英特尔表示其已成为第一家完成组装荷兰ASML的新型“High NA”(高数值孔径)EUV(极紫外)光刻设备的公司,目前已转向光学系统校准阶段。这是这家美国芯片制造商超越竞争对手的重要举措。
关键字:
英特尔
ASML
EUV
光刻机
业内消息,印度塔塔集团收购和硕公司在印度iPhone制造业务的协议最早可能于5月达成,从而巩固苹果与印度最有影响力的企业集团之一的关系。据知情人士透露,塔塔集团正与和硕就收购其在印度的苹果手机组装业务多数股权进行谈判,目...
关键字:
印度
塔塔
和硕
iPhone
上周台积电发布了财报数据,产业调整库存影响导致业绩下滑,其中总营收2.16万亿元新台币,减少4.5%。台积电董事长刘德音与总裁魏哲家年薪同步缩水,分别降至5.2亿、5.47亿元新台币(约合1.157亿、1.217亿元人民...
关键字:
台积电
近日媒体Business Insider透露称,微软目前正在疯狂囤货GPU,目标在2024年12月前达到180万片。微软本次采购的 GPU 主要来自英伟达公司,不过微软也计划采购 AMD 等其它公司的 GPU 进行扩充。
关键字:
微软
GPU
近日,一份国外媒体的专栏揭露了苹果回收iPhone背后的秘密 。据报道,苹果与回收商GEEP公司合作,每年支付费用让后者处理约25万台设备。在合作的头两年里,苹果向GEEP提供了超过53万部iPhone、2.5万部iPa...
关键字:
苹果
iPhone