PHILIP_出的MFRC500的匹配电路和天线设计指南中文版

1、 广州周立功单片机发展有限公司 Tel: (02038730976 38730977 Fax:38730925 图 7.8 7.2 器 检查 Q 因子 用示波器调谐 50 天线 检查计算的调谐天线 Q 因子可以用一个很简单的装置 如图 7.9 所示 用带宽至少是 50MHz 的示波 而且两个探针如图连接 - 36 - 广州周立功单片机发展有限公司 Tel: (02038730976 38730977 Fax:38730925 图 7.9 探针要用下面的方法连接 CH1 CH2 用探针的接地线形成一个环 检查 Q 因子的装置 使探针可以耦合感应信号 值在表 8 中 将探针环放置在接近天线的上方

2、触发源=CH2 特别是外部电阻 将探针连接到 MIFARE®读卡器的 NPAUSE0 信号 用于简单的触发 检查脉冲的波形时建议与图 7.10 的图比较 REXT 有正确值 要满足下面的要求 检查正确的调谐时 时间 t2 是一个特别重 要的值 这个时间表示信号降低到 90%的信号幅值的 5%所用的时间 要正确调谐天线 信号要降低到低于值的 5 时间 t2 要超过 1.4µs 如果 t2 大于 1.4µs Q 因子大于 35 不能保证正确传输数据 此时要增加 REXT 如果 t2 小于 0.7µs Q 因子很高 但工作距离不满足要求 此时要降低 REXT

3、图 7.10 根据 ISO 14443 的脉冲波形 - 37 - 广州周立功单片机发展有限公司 Tel: (02038730976 38730977 Fax:38730925 表8 脉冲长度 T1 MAX T1 MIN 根据 ISO 14443 的脉冲持续时间 t1µs 3.0 2.0 t2µs 1.4 0.7 t3µs 1.0 1.0 t4µs 0.4 0.4 8 参考文献 1 Data Sheet MIFARE® MF RC500 Highly Integrated ISO 14443A Reader IC 2 ISO 14443 Iden

4、tification cards Contactless integrated circuits cards Proximity cards, part14 9 9.1 附录 A 缩写 幅移键控 电磁兼容 国际标准 Identification cards Contactless integrated circuits cards MIFARE® STANDARD 和 MIFARE® LIGHT Proximity cards 幅变调制 本文档使用了下面的缩写 ASK EMC ISO 14443 MIFARE® Classic MIFARE® Pro R

5、WD 9.2 MIFARE®的硬连线 IC 卡 MIFARE®双接口 IC 卡 MIFARE®读卡器的读 写器件 天线线圈电感的计算 我们建议设计一个环形或矩形的天线 在实际的应用中不可能也不推荐精确计算出天线线圈的电感 首次估算电感的公式如下 I1 .8 K N1 L 1 nH = 2 I1 cm ln D1 1 其中 I1 D1 K N1 In 一圈 匝 =1.07 =1.47 导线环的长度 分别是线圈的直径或 PCB 导线的宽度 环形天线 方形天线 线圈的匝数 自然对数函数 天线电感的实际值由下面的参数决定 另外 天线的结构 导线的厚度 线圈之间的距离 屏蔽

6、层 附近的金属或铁 匝数 N 可以算出天线需要的大小和电感 半径改变 图 9.1 是天线的匝数和天线半径 环形天线 的比 PCB 类型 半径是 5cm 时 - 38 - 广州周立功单片机发展有限公司 Tel: (02038730976 38730977 Fax:38730925 图 9.1 9.3 效应 线圈电阻的估算 不能忽略 天线半径与电感和匝数的比 MIFARE®的工作频率是 13.56MHz 在这个频率范围内不足以用 DC 电阻 RDC 来描述天线线圈 集肤 skin effect 相应的深度可以用 13.56MHz 和 18µm 的铜物质计算 天线的电阻由几个因素决定 物质 线路的尺寸 匝数 不可能计算天线线圈完整的 AC 电阻 RANT 形状和屏