怎样用一根天线实现无线供电和NFC通信?
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NFC天线解决方案简易版1.天线类型选择:通常,NFC天线有两种类型:PCB天线和FPC天线。
PCB天线是通过在PCB板上印制导电线路形成的,适合于大批量生产,成本相对较低。
FPC天线则是采用柔性线路板制造的,适用于尺寸较小或曲面设计的产品。
在选择天线类型时,需要考虑产品的设计要求和制造成本。
如果产品尺寸较小或需要柔性设计,可以选择FPC天线;如果产品尺寸较大或制造成本较为重要,可以选择PCB天线。
2.天线布局设计:天线布局是指将天线放置在产品中的位置和方式。
在天线布局设计中,应注意以下几点:-天线位置:天线应尽量靠近NFC芯片,并且避免与其他电子元件或金属物质相互干扰。
同时,天线应尽量避开人体会接触到的位置,以免影响NFC通信的稳定性。
-天线尺寸:天线的尺寸应根据产品的设计要求和NFC通信的频率进行合理设置。
一般来说,天线长度应为通讯波长的四分之一,通讯波长可以通过速度光学的公式c/f来计算,其中c为光速,f为频率。
-天线形状:天线的形状通常选择为线圈或螺旋形,这种形状能够更好地匹配NFC芯片的阻抗,提高通信效果。
3.优化措施:为了提高NFC天线的性能,可以采取以下几种优化措施:-天线匹配网络:根据天线的阻抗和芯片的阻抗进行匹配,确保信号传输的稳定性和功率传递的效率,常用的匹配网络有串联LC网络和并联LC网络。
-天线绕线方向:NFC天线的绕线方向也会影响其效果,通常应选择顺时针或逆时针方向绕线,以提高天线的灵敏度。
-天线材料:天线的材料也会对其性能产生影响。
选择导电性能好、损耗小的材料,如镀金的铜,可以提高天线的传输效果。
总结来说,NFC天线解决方案的设计需要根据产品的要求和制造成本来选择天线类型,合理布局天线位置和尺寸,并采取优化措施提高性能。
通过以上简易版的解决方案,可以实现高性能和高稳定性的NFC通信。
NFC无线充电系统架构NFC工作频率为13.56MHz,在数据传输的过程中伴随着能量输出,因此在提高功率的前提下,一个NFC设备可以为另一个NFC设备充电;在保证数据传输的情况下,提高输出功率进行无线充电。
另外,NFC作为一种数据通信方式,也可以用于其他无线充电技术的控制流程,如使用NFC技术来选择相应的无线充电技术、交互充电参数等。
这两种NFC无线充电场景分别对应两种不同的NFC无线充电系统架构:共用NFC天线的无线充电系统和NFC协作式无线充电系统。
下面将详细介绍这两种系统架构。
13.2.1 共用NFC天线的无线充电系统共用NFC天线的无线充电系统指无线电能的收发通过NFC天线来完成,其系统架构如图13-19所示。
图13-19共用NFC天线的无线充电系统电能发送器包括以下3个部分:①NFC芯片:实现NFC协议通信以及无线充电控制流程的芯片。
②电能发送器:实现电能传输的芯片,包括直流转交流、整流、逆变,以及驱动NFC天线的控制单元。
③NFC天线:实现NFC数据传输及作为电能发送器的发送线圈。
电能接收器包括以下4个部分:①NFC芯片:实现NFC协议通信以及无线充电控制流程的芯片。
②电能接收器:实现交流转直流、整流电路及稳压电路,并向充电芯片提供输入电压。
③NFC天线:实现NFC数据传输及作为电能接收器的接收线圈。
④充电芯片:向电子设备电池充电的芯片。
图13-20举例说明了共用NFC天线的无线充电系统架构的应用场景。
图13-20共用NFC天线应用场景如图中所示,有两个设备,一个是具有NFC无线充电功能的智能手机,另一个是具有NFC无线充电功能的充电板。
这里,充电板为电能的发送器,智能手机为电能接收器,即充电板为智能手机充电。
当智能手机靠近充电板时,充电板检测到智能手机,建立NFC的通信链路并进行充电参数协商。
参数协商完毕,即传输电能。
在电能传输的过程中,也可以交换NFC数据;如果该充电板位于笔记本电脑上,智能手机可以在充电过程中通过NFC将手机中的图片传递给笔记本电脑。
nfc天线原理
NFC(近场通信)天线原理是基于电磁感应的。
电磁感应是指当一个导体在磁场中运动或者磁场发生变化时,会在导体中产生感应电流。
在NFC通信中,天线起到了接收和发送电磁信号的作用。
NFC天线通常由多个线圈组成,这些线圈分别用于发送和接收信号。
当一个设备要发送数据时,其天线会通过交变电流产生一定频率的电磁场。
而当另一个设备处于接收模式时,它的天线会感应到这个电磁场,并产生感应电流。
NFC天线的原理是基于法拉第电磁感应定律的,即当一个导体处于变化的磁场中时,导体内部会产生感应电流。
NFC中的天线通过变化的电流产生变化的磁场,进而在另一个设备的天线中感应出电流。
这种感应现象使得两个设备之间可以进行近距离的无线通信。
NFC天线的设计考虑了频率、感应距离、天线材料等因素。
频率是指天线产生电磁场的频率,通常是13.56MHz。
感应距离是指两个设备之间可以进行有效通信的最大距离,通常在几厘米范围内。
天线材料通常选择导电性能较好的金属材料,如铝或铜。
总结来说,NFC天线的原理是通过电磁感应实现无线通信。
通过在两个设备之间产生变化的磁场和感应电流,可以在近距离进行数据的传输和交换。
NFC(近距离无线通信技术)这个技术由非接触式射频识别(RFID)演变而来,由飞利浦半导体(现恩智浦半导体)、诺基亚和索尼共同研制开发,其基础是RFID及互连技术。
近场通信(Near Field Communication,NFC)是一种短距高频的无线电技术,在13.56MHz频率运行于20厘米距离内。
其传输速度有106 Kbit/秒、212 Kbit/秒或者424 Kbit/秒三种。
目前近场通信已通过成为ISO/IEC IS 18092国际标准、ECMA-340标准与ETSI TS 102 190标准。
NFC采用主动和被动两种读取模式。
NFC近场通信技术是由非接触式射频识别(RFID)及互联互通技术整合演变而来,在单一芯片上结合感应式读卡器、感应式卡片和点对点的功能,能在短距离内与兼容设备进行识别和数据交换。
工作频率为13.56MHz.但是使用这种手机支付方案的用户必须更换特制的手机。
目前这项技术在日韩被广泛应用。
手机用户凭着配置了支付功能的手机就可以行遍全国:他们的手机可以用作机场登机验证、大厦的门禁钥匙、交通一卡通、信用卡、支付卡等等。
中文名:近距离无线通信技术外文名:NFC(Near Field Communication) 开发商:诺基亚和索尼共同开发设备载体:消费类电子产品智能控件工具应用:进行近距离无线通信目录NFC (1)1、简介信息 (3)1.1.技术简介 (3)1.2.发展历史 (4)1.3.工作模式 (4)1.4.技术特征 (5)2、原理信息 (5)2.1.NFC技术原理 (5)2.2.NFC与RFID区别 (6)2.3.传统比较 (6)2.4.发展前景 (8)2.5.试验地点 (9)2.6.标签种类 (10)3、实际用途 (11)3.1.企业中的应用 (11)3.2.政府部门的应用 (11)3.3.与零售购物体验 (11)3.4.与市场营销 (12)3.5.设备之间共享 (12)3.6.安防领域应用 (12)4、标签工艺 (14)5、最新应用 (14)6、内置设备 (17)参考资料 (19)1、简介信息1.1.技术简介NFC这个技术由非接触式射频识别(RFID)演变而来,由飞利浦半导体(现恩智浦半导体)、诺基亚和索尼共同研制开发,其基础是RFID及互连技术。
NFC手机天线设计方法
刘晖;龚柏林
【期刊名称】《信息技术与标准化》
【年(卷),期】2014(0)9
【摘要】介绍了NFC手机的实现方案和NFC天线的重要参数,分析了NFC天线设计需要重点考虑的天线尺寸、无线电感量、天线设计变量等内容,希望能助力NFC终端质量保证及进一步商业化.
【总页数】4页(P75-78)
【作者】刘晖;龚柏林
【作者单位】深圳市计量质量检测研究院;中兴通讯股份有限公司
【正文语种】中文
【相关文献】
1.一种可调谐手机天线的设计方法 [J], 陈勇利;朱灿焰
2.单端NFC设备搭载多路单端NFC天线的设计方法 [J], CHEN Jianxiang
3.智能终端设备低成本NFC天线设计方法 [J], 李维佳; 梁迪飞; 张国瑞; 周阳; 刘彦宁; 邓龙江
4.单端NFC设备搭载多路单端NFC天线的设计方法 [J], 陈建祥
5.ST新款NFC评估板可简化物联网NFC设计 [J],
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《可轻松实现无线供电功能的13.56MHz无线充电模块》白皮书市场发展趋势近年来,在智能手机和智能手表等众多的应用领域,由于可以取消充电端口并提高防水和防尘性能,无线供电功能的应用越来越广泛。
同样,在小型薄型设备领域,对这种非常方便的无线供电功能的需求也日益增长。
另一方面,由于天线形状、尺寸和距离等因素会影响到能否实现供电功能以及供电效率,因此需要在电子设备整机上反复进行试制、调整、评估等工作之后才能实现无线供电功能,这使得天线设计和布局设计方面的开发负担非常繁重。
因此,业内对于更好地通用于小型设备的无线供电标准和方式的期望值越来越高。
无线供电方式及其特点无线供电方式有很多种,比如磁共振方式(通过使发射端和接收端的谐振器形成磁场共振来传输电力)和电磁感应方式(利用在发射端和接收端之间产生的感应磁场来传输电力)。
其中,磁共振方式的13.56MHz无线充电,因其频率高而具有可采用更小型天线的特点。
ROHM推出的无线充电模块为天线和电路板一体型模块,支持13.56MHz,可轻松实现小型薄型设备的无线供电功能。
图1. 无线供电方式比较支持13.56MHz高频段的无线充电模块“BP3621”和“BP3622”简介此次介绍的“BP3621(发射端模块)”“BP3622(接收端模块)”是业内率先(截至2023年11月ROHM调查数据)使用13.56MHz频段的小型通用无线充电模块,可提供高达200mW的供电量,而且,通过优化天线/布局设计实现了约20mm~30mm见方的小尺寸模块。
由于可以显著减少优化供电效率所需的试制、调整、评估等工作的开发工时,因此可以轻松实现小型薄型设备的无线供电功能。
此外,内置天线还支持双向数据通信和NFC Forum Type3 Tag通信,这将有助于扩展应用产品的通信功能。
照片1. 无线充电模块“BP3621”和“BP3622”接下来介绍“BP3621”和“BP3622”(以下简称“本产品”)的具体功能及其效果。
手机nfc天线设计原理
手机NFC(Near Field Communication,近距离无线通信)天
线设计的原理是基于电磁场感应的物理原理。
NFC天线是一
种被动元件,承载着手机与其他设备进行通信的功能。
NFC天线一般采用线圈形状的设计,由导线材料制成。
线圈
的形状和尺寸是根据手机外壳的尺寸和材质进行设计的,以确保天线在手机内部空间中的布置。
线圈中的导线通过电流激励,产生一个特定频率的交变电磁场。
当手机与其他支持NFC技术的设备(如另一部手机、NFC标
签等)进行通信时,NFC天线接收到电磁场能量的信号。
这
个能量激励了天线中的导线,产生一个感应电流,从而实现信息的传输。
NFC通信是一种近距离的通信方式,其有效范围一般在几厘
米或更小的距离之内。
这种设计原理使得NFC技术可以被广
泛应用于手机支付、门禁系统、数据传输等领域。
为了提高NFC的性能和稳定性,设计人员需要在电路中加入
合适的驱动电路和匹配网络,以保证天线的输入和输出阻抗匹配,并解决信号衰减和噪声问题。
此外,天线的位置和手机内部的其他组件(如电池、摄像头等)之间的相互干扰也需要被考虑到。
总的来说,手机NFC天线的设计原理是基于电磁场感应技术,
通过导线产生特定频率的交变电磁场,以实现手机与其他设备的近距离无线通信。
nfc工作原理NFC(Near Field Communication)是一种短距离无线通信技术,它可以让设备在极短距离内进行通信,通常这个距离不超过4厘米。
NFC技术已经被广泛应用于移动支付、门禁系统、智能标签等领域。
那么,NFC是如何工作的呢?接下来我们就来详细了解一下NFC的工作原理。
首先,NFC技术基于RFID(Radio-Frequency Identification)技术,它利用无线电信号进行数据传输。
NFC设备一般包括两个部分,一是NFC标签或者芯片,二是NFC读写器或者手机。
NFC标签内部包含一个天线和一个芯片,当NFC读写器或者手机靠近NFC标签时,它们之间会建立起无线通信。
其次,NFC工作的原理是通过感应和载波通信来实现的。
当NFC读写器或者手机靠近NFC标签时,会产生一个高频交变磁场,这个磁场会激活NFC标签内的天线,从而产生感应电流。
感应电流会为NFC标签内的芯片供电,并激活芯片内的电路。
接着,NFC标签内的芯片会向NFC读写器或者手机发送存储在芯片内的数据,比如文本、链接、指令等。
NFC读写器或者手机接收到这些数据后,就可以进行相应的处理,比如打开网页、发送支付指令等。
最后,NFC的工作原理还包括了三种工作模式,读写模式、点对点模式和卡模拟模式。
在读写模式下,NFC设备可以读取和写入NFC标签内的数据;在点对点模式下,两个NFC设备可以直接进行通信,比如实现文件传输;在卡模拟模式下,NFC设备可以模拟成一张智能卡,用于进行支付或者门禁等应用。
综上所述,NFC的工作原理是基于RFID技术,通过感应和载波通信实现的。
它可以实现设备之间的短距离通信和数据交换,广泛应用于移动支付、门禁系统、智能标签等领域。
了解NFC的工作原理,有助于我们更好地理解和应用这项技术。
wifi和4g天线共用的方法
将WiFi和4G天线共用的方法有以下几种:
1. 天线分集器(Antenna Combiner):使用一个天线分集器可以将WiFi 和4G天线连接到同一根天线线缆上。
天线分集器可以将两个信号进行合并,并将其传输到共用的天线上。
这种方法需要确保天线分集器支持所使用的频段和天线类型。
2. 天线切换器(Antenna Switch):使用一个天线切换器可以将WiFi和4G天线连接到同一设备的不同输入端口上。
设备可以根据需要切换所连接的天线来实现WiFi和4G的共用。
3. 天线阵列(Antenna Array):使用一组天线阵列可以在相同的基站或路由器上共享天线。
这些天线可以根据信号的频段和方向性进行优化配置,以实现对WiFi和4G信号的分离和共用。
4. 天线耦合器(Antenna Coupler):使用天线耦合器可以将WiFi和4G 天线通过一个共享的天线传输线连接到设备或基站上。
天线耦合器可以将两个信号进行合并,并通过一根线缆传输到设备。
无论采用哪种方法,都需要确保所使用的天线和设备支持相应的频段和技术标准。
此外,还需要注意天线的布局和定向,以避免干扰和信号质量下降。
最好在实际应用中进行测试和优化,以确保WiFi和4G的共用达到最佳效果。
怎样用一根天线实现无线供电和NFC通信?
瑞萨电子开发出了可与近接无线通信“NFC(Near Field Communication)”采用同一根天线进行无线供电的系统,并在2012年9月公开发布。
与分别为NFC和无线供电准备天线相比,采用同一根天线可以削减封装面积和构件成本。
图中的芯片组同时支持NFC和无线供电用途
而且,NFC天线用于无线供电用途时与无线供电专用天线相比部件大幅实现了小型化。
因为NFC采用13.56MHz频率,而无线供电,普通的“Qi标准”也采用100k~200kHz的频率,因此无线供电的天线长度通常约为NFC的100倍。
配备NFC读写器(R/W)功能的智能手机,预计将从2012年下半年开始迅速增加。
如果能共享NFC天线,那幺便可轻松地向智能手机导入无线供电系统。