与RF存储器转发器通信的天线设计

本应用笔记介绍了计算外部匹配网络的准则，以使MLX90132 NFC收发器IC和MLX90130 RFID收发器IC的驱动器输出适应用作天线的电感性阻抗线圈。该文档旨在提供最佳的RF性能，使其与符合ISO / IEC 14443，ISO / IEC 15693和ISO / IEC 18092 RFID标准（MLX90132）的存储器TAG通信。

MLX90130 / 32系列是13.56 MHz RFID / NFC收发器IC系列。它旨在支持与符合ISO / IEC14443，ISO / IEC15693和ISO / IEC18092（MLX90132）RFID标准的RF存储器应答器进行通信。

为了允许与RF存储器转发器进行通信，MLX90130 / 32必须连接到合适的感应天线负载，在大多数情况下，该负载仅由直接印刷在PCB上的正方形/圆形环路组成。将使用三个外部电容器将MLX90130 / MLX90132的双驱动器架构与电感环形天线匹配，并确保在13.56 MHz处具有适当的谐振。

发送器消息的接收是使用两个外部电阻来实现的，这两个外部电阻同时连接在MLX90130 / 32的RX1和RX2引脚上。这些电阻值以及接收链的内部等效阻抗也必须考虑到匹配网络的计算中。

最后，还有可能添加一个EMI滤波器，以尽可能减少13.56 MHz发射信号的高次谐波的发射。该EMI滤波器不会改变匹配的网络组件，仅由直接连接在两个驱动器输出端的LC滤波器组成。

MLX90130 / MLX90132的输出阻抗

MLX90130 / MLX90132使用两个驱动器拓扑，在13.56MHz处产生两个反相方波信号。在3V电源VDD和VDD_TX上测得的每个驱动器的等效阻抗是纯电阻性的，等于13.5Ω。MLX90130 / MLX90132的输出可以简化为等效电路，仅一个电阻ROUT等于驱动器阻抗输出的两倍，如下图所示。

感应天线阻抗

要与RFID存储器应答器进行通信，必须将MLX90130 / 32连接到外部感应天线。在DVK90132的示例中，该天线仅由直接印在PCB上的两匝方环构成（尺寸为48 mm x 34 mm）。

阻抗匹配的需要

当满足条件ZOUT = ZLOAD *时，MLX90130 / 32与负载之间会发生最大功率传输，其中ZLOAD *是ZLOAD的复共轭。

天线电路说明

阻抗匹配电路由串联电容电路（C2和C7）和并联电容电路（C4和C5）组成。连续的阻抗变换可简化天线等效电路，并轻松计算C2，C4，C5和C6电容。

编辑：hfy