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Seeed Studio XIAO nRF52840 (Sense) 的 NFC 使用

note

Seeed nRF52 Boards 版本 1.1.3 和 Seeed nRF52 mbed-enabled Boards 版本 2.9.2 已经过测试和验证。

Seeed Studio XIAO nRF52840 和 Seeed Studio XIAO nRF52840 Sense 都配备了 NFC（近场通信）模块。本教程将帮助您开始在这些开发板上使用 NFC。在这里，我们将演示一个基本示例，在将手机放置在 NFC 天线上后，从开发板向手机发送文本字符串。

准备工作​

当我们使用"Seeed nRF52 mbed-enabled Boards Library"时，NFC 功能将表现良好。

有关开发板库的安装，请参考此教程完成安装。如果您已经安装完成，我们可以继续进行项目。

所需硬件​

所需软件​

硬件连接和概述​

按如下方式将 NFC 天线焊接到 Seeed Studio XIAO nRF52840 (Sense)：

pir

  • 特性：nRF52840 的 13.56 MHz 差分电流驱动端口（NFC1 = P0.09，NFC2 = P0.10）；必须成对使用。
  • 区别：仅相位相反；没有单独功能。可以交换但会翻转 UID。
  • 注意：裸露引脚，无 ESD/TVS 保护。焊接前请佩戴防静电腕带，两个焊盘都是必需的，切勿用作 GPIO。

使用 NFC 发送文本字符串​

  • 步骤 1. 打开 Arduino IDE 并上传以下代码
#include <NFCT.h>

void setup() { 
  // set the NFC message as first parameter and the language code as second
  NFC.setTXTmessage("Hello World!", "en");
  // start the NFC module
  NFC.start();
}

void loop() {
}

这里我们简单地发送文本字符串"Hello World!"

  • 步骤 2. 打开"NFC TagInfo"手机应用并点击 Scan & Launch

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  • 步骤 3. 将 NFC 天线靠近手机，您将看到以下输出

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天线调谐​

下面描述的所有操作都基于此文档的核心逻辑。Nordic 官方 NFC 天线设计

  • NFC 载波固定在 13.56 MHz；芯片仅在看到谐振时的差分 100 Ω 负载时才提供全功率。

  • 调谐 = 使用两个电容器同时实现谐振和阻抗变换，使线圈呈现精确的 100 Ω。

1.三个"永不改变"的数值

项目固定值来源
工作频率 f13.56 MHz全球 NFC 标准，在 nRF52840 中硬编码
芯片期望看到的负载100 Ω（差分）Nordic 白皮书 nWP_026

2.需要测量的两个量

线圈电感 L – 使用万用表/LCR 表/矢量网络分析仪在 100 kHz 下测量，单位为 µH。

线圈损耗电阻 R – 从同一屏幕读取串联电阻，单位为 Ω（更粗的导线和更大的面积 → 更低的 R）。

3 预检查：线圈尺寸是否合适？ 使用阻抗变换公式：

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目标：90–120 Ω，越接近 100 Ω 越好。

结果含义下一步
< 60 Ω天线"太小"增加匝数或扩大面积
90 – 120 Ω通过进入步骤 4
> 150 Ω天线"太大"减少匝数或缩小面积

只有通过这个门槛后才能计算电容器；否则任何电容值都是无用的。

4 计算谐振电容 C

固定 13.56 MHz 的公式：

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→ 给出总电容；对于 π 网络平均分配：

C1 = C2 = C / 2
选择最接近的 E12 值（39 pF、47 pF、56 pF、68 pF …）。

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