MIFARE® RF接口数据编码与副载波调制技术解析

"MIFARE® RF 接口在副载波调制前使用曼彻斯特编码，数据速率105.9kHz，位帧9.44µs。副载波频率fSUB=847.5kHz，T0=74ns。曼彻斯特码用上升和下降沿编码数据，逻辑1为下降沿，逻辑0为上升沿。负载调制产生14.41MHz和12.71MHz边频带。MFRC500匹配电路和天线设计涉及基本设计规则、天线大小估算、直接匹配与500欧姆匹配的天线设计，以及环境因素和屏蔽补偿。" 本文主要讨论了MIFARE® RF接口的数据编码和传输技术，以及MFRC500芯片的匹配电路与天线设计。MIFARE®通信系统中，数据在发送前经过内部的曼彻斯特编码，这是一种自同步的编码方式，每个位用位帧中间的电平变化来表示：逻辑1用下降沿，逻辑0用上升沿。数据速率固定为105.9kHz，位帧长度为9.44微秒。副载波频率fSUB由基频fR除以16得到，即847.5kHz，每个脉冲宽度T0为74纳米。 数据调制至副载波频率后，通过负载调制技术，使得信号在频域上产生两个边频带，高频部分位于14.41MHz，低频部分位于12.71MHz。这种编码和调制方式确保了数据的可靠传输。 MFRC500芯片是用于RFID系统中的关键组件，其匹配电路和天线设计是优化系统性能的关键。设计时应遵循基本规则，包括天线大小的估算，以适应不同的工作距离和环境条件。直接匹配的天线适用于近场通信，而500欧姆匹配的天线则用于更远距离的传输。设计过程中还需要考虑环境因素如金属物体、多天线布置和温度变化对天线性能的影响，并采取相应的屏蔽和补偿措施。 文中还提供了MFRC500天线设计的具体实例，包括EMC滤波器、接收电路、天线匹配电路的布局，以及不同类型的天线（矩形和环形）的调谐方法。调谐过程包括确定最优工作距离和检查天线的Q因子，以确保最佳的信号质量和传输效率。 本文深入介绍了MIFARE® RF接口的数据编码原理和MFRC500芯片的天线设计实践，为RFID系统开发者提供了宝贵的技术指导。