На днях сделала удивительное открытие. На старой батарейке «Samsung» обнаружила NFC-антенну. О чём была написана статья. Научно-популярная. Простым и понятным языком я попыталась рассказать людям о технических возможностях моего открытия.
Что вызвало шквал возмущений, из которых стало понятно, как много в нашем обществе людей, которые не знают, как выглядит классическая NFC-антенна, зато знают, куда мне пойти (к психиатру), чем заняться (варить борщ) и как определить мой возраст (в основном, убавляя мне лет двадцать, чтобы сказать, что я ещё мелкая и являюсь «жертвой ЕГЭ»).
Всю субботу мне было грустно. С одной стороны, меня печалило безобразное поведение отдельных читателей, с другой – я никак не могла взять в толк, что мешает людям, не верящим написанному на батарейке самим производителем – «Near Field Communication», взять и измерить рабочую частоту антенны с аналогичной батарейки, чтобы собственными глазами убедиться, что это – антенна NFC!
И так как борщ я уже варила (постный, на Новый год), то в воскресенье решила взять в руки инструменты и измерить рабочую частоту моей антенны.
В начале я очистила антенну от лишних слоёв. Это дало мне возможность определить её размеры штангенциркулем: в узкой части – 28,28 мм, в широкой части – 47,63 мм, ширина линии – 1 мм, расстояние между линиями – примерно 0,25 мм.
Так как для расчёта параметров антенны мне были нужны размеры квадратной антенны, то прямоугольник был преобразован в квадрат, каждая сторона которого составила 38 мм.
Полученные данные я внесла в онлайн калькулятор индуктивности плоской спиральной катушки. Индуктивность антенны получилась 1,12 микрогенри.
В паре с индуктивностью работает ёмкость. Измерить её можно было только электрически. Для этого я подпаяла два проводка к оборванным концам на батарейке, куда ранее подключалась антенна, и подсоединилась к ним ручным мультиметр-пинцетом.
Малая ёмкость – параметр чувствительный. Она зависит от качества соединения. Среднее значение составило от 60 до 70 пикофарад.
Пока я проводила измерения, убедилась, что выводы антенны никак не прозваниваются на золотые клеммы батарейки, что свидетельствует о том, что внутри контроллера батареи находится часть схемы NFC, через которую происходит соединение антенны с мобильным телефоном.
Полученные данные индуктивности и ёмкости я внесла в онлайн калькулятор расчёта частоты контура. Рабочая частота антенны составила 18,9 мегагерц.
Точность моих измерений, конечно, приблизительная, поскольку приборы и соединения имеют погрешность, а точное измерение ёмкости невозможно из-за наводок и паразитных ёмкостей. Но проведённого мною исследования вполне достаточно, чтобы убедиться, что рабочая частота антенны совпадает с порядком рабочих частот NFC.
Скажу больше: ёмкость антенны практически совпала с официально рекомендуемой ёмкостью, применяемой в схеме «Texas Instruments» для подключения антенн NFC:
Ну, а если вы хотите научиться не только измерять рабочую частоту антенны, но и варить вкусный постный борщ, пишите в комментариях.
Будет много запросов – обязательно выдам технические параметры своего борща в одной из следующих статей!
Материал оказался полезным? Ставьте лайк. Подписывайтесь, чтобы не пропустить новые статьи.