浅谈NFC射频信号编码和调制

一路上

前言

NFC RF接口旨在保持接口简单，降低功耗并保持可靠的通信，还需要适应与有源和无源设备之间的通信。为了实现这一点，使用简单的调制技术和编码，调制格式和整体射频接口变得相对简单。

NFC射频信号参数

NFC 使用全局 13.56 MHz 分配，因为这是一个未经许可的射频 ISM 频段。使用ASK幅移键控作为NFC调制的格式，大部分射频能量集中在允许的14 kHz带宽内，尽管边带可以延伸到1.8 MHz±。

NFC射频信号编码和调制

NFC在射频信号上采用两种不同的编码系统来传输数据。在大多数情况下，使用10%的调制电平，采用曼彻斯特编码格式。但是，对于以 106 kbps 传输数据的有源器件，使用改进的米勒编码方案，100% 调制。在所有其他情况下，曼彻斯特编码的调制率为 10%。

NFC RF信号编码和调制总结
数据速率KBPS	有源设备	无源器件
106	改良米勒，100%，ASK	曼彻斯特，  10%， ASK
212	曼彻斯特，  10%， ASK	曼彻斯特，  10%， ASK
424	曼彻斯特，  10%， ASK	曼彻斯特，  10%， ASK

NFC 和曼彻斯特编码

曼彻斯特编码用于NFC通信的大多数情况。曼彻斯特编码利用了可能在周期中点发生的两种不同的过渡。低到高转换表示 0 位，而高到低转换表示 1 位。

为了实现这些条件，有时需要在位周期的中间进行转换。期初的过渡将被忽略。

曼彻斯特编码

NFC 和改进的米勒编码

修改后的米勒代码不太直观，但提供了一种有效的编码形式。它的特点是载体在一个周期的不同位置发生停顿。根据要传输的信息，对位进行编码，如下所示。高或“1”的编码方式始终相同，但低电平或“0”的编码方式取决于之前的内容。

NFC 数据传输的改进米勒编码，用于 106 kbps 有源设备传输

结语

NFC射频信号和物理层有意保持简单明了，以容纳简单的无源卡，以便能够根据需要读取和解码信息。由于使用低数据速率，这也使RF接口尽可能保持简单。