图二:RC522应用原理图
13.56MHZ天线电路包括信号接收电路和信号发射电路,信号发射电路分为EMC滤波部分、匹配电路部分和线圈电路部分。
发射电路:信号发射部分可细分为EMC滤波电路、谐振与阻抗匹配电路、线圈三部分。其中:
EMC滤波电路:主要是由LC低通滤波电路组成低通滤波器,读卡芯片经由TX1和TX2送出的天线信号主要是13.56Mhz,但是不可避免也会有高次谐波存在。所以该部分的低通滤波器主要作用就是滤除高于13.56Mhz的无用信号。这样即有利于读卡器与卡片之间的正常通信,也能减少天线部分对空间或者附近电路的电磁干扰。
匹配电路:此部分主要是调整整个天线发射部分的谐振频率点到13.56Mhz附近,这样可以使得线圈上的信号幅度增加有利于磁场辐射。另外匹配电路还要将发射部分电路的电阻匹配到与读卡芯片的输出电阻附件,典型的是50欧姆(不同芯片不一样)。这样可以使得天线部分获得最大功率有利于读卡距离提升。
线圈:线圈可以是PCB线圈或者铜线绕制线圈。
接收电路:信号接收电路比较简单,由四个元器件构成,Cmin电容可稳定读卡芯片内部提供的固定参考电压Vmin,R1则将此参考电压引入到RX引脚,为芯片的接收信号添加固定直流电平,CRx则从发生电路引入反馈信号与Vmin叠加后送入芯片内部。通过调节R2和R1的比值可以调节Rx脚信号的幅度,使得芯片的读卡距离最佳。
在PCB设计时还要注意以下几点:
整个发射部分电路一定要注意对称设计,从Tx1和Tx2出来的两路信号的走线长度尽量做到一致。