Diagrama de bloques
La solución de amplificador está diseñada para comunicarse en modo lector/escritor para comunicarse con dispositivos compatibles con ISO/IEC14443A. La compatibilidad con el modo lector/escritor para comunicarse con dispositivos compatibles con ISO/IEC14443B requiere un amplificador más complejo y no se incluye en este documento.
El circuito de amplificación de los lectores sin contacto de NXP debe cumplir con los siguientes requisitos:
- Generación de campo de RF: el campo magnético generado debe maximizarse dadas las limitaciones de corriente de suministro del transmisor y los límites generales de radiación.
- Transmisión de datos: La señal de datos codificada y modulada debe transmitirse de forma que todas las tarjetas puedan recibirla. Deben tenerse en cuenta la forma y el tiempo de la señal.
- Recibir datos: la respuesta de la tarjeta debe transferirse a la entrada de recepción del lector IC, teniendo en cuenta las limitaciones de la hoja de datos, como el voltaje máximo y la sensibilidad de recepción.
La distancia operativa de los circuitos integrados de lectores sin contacto NXP depende de:
- coincidencia de antena,
- Sensibilidad del receptor,
- el tamaño de la antena utilizada en el sistema lector,
- Tamaño de la antena del compañero de comunicación y
- Parámetros externos como ambiente metálico y ruido.
Algunos de estos bloques pueden contener solo unos pocos componentes pasivos, pero es importante tener en cuenta todos los bloques y la funcionalidad completa para garantizar el correcto funcionamiento de todo el dispositivo.
- El amplificador utiliza un interruptor MOSFET para amplificar la señal digital del IC del lector sin contacto NXP.
- Una red de adaptación actúa como un bloque de transformación de impedancia.
- Un filtro EMC como parte de la red de adaptación reduce los armónicos a 13,56 MHz y realiza la transformación de impedancia.
- La propia bobina de la antena genera un campo magnético.
- La parte del receptor proporciona la señal recibida a la etapa del receptor interno del lector sin contacto NXP.
Descripción del amplificador simétrico
1. Circuito amplificador
El circuito amplificador (ruta TX) (recuadro verde en la Figura 1) consta de un par MOSFET de alta velocidad que actúa como interruptor. Las salidas TX1 y TX2 del chip lector sin contacto NXP generan señales digitales que son amplificadas por una estructura FET. La señal se conecta directamente a la red correspondiente. Esta arquitectura eficiente solo permite una modulación de amplitud del 100%.
2. Coincidencia de antena
Dependiendo de la PCB de la antena (recuadro rojo en la Figura 1), la combinación de antena requerida (recuadro azul en la Figura 1) consta de filtros EMC (L0 y C0) y una disposición simétrica de condensadores de sintonización en serie y en paralelo del chip del lector será perspectiva. Se agrega una resistencia Rq para ajustar el factor de calidad de la antena.
Se utilizan condensadores y resistencias para lograr tanto la frecuencia de resonancia requerida de 13,56 MHz como el factor de calidad de modelado de señal adecuado según ISO/IEC 14443A.