NFC射频测量至为关键，为确保NFC设备的功能符合各种标准，必须进行一系列的射频测量以及综合的协议测量。依照NFC模拟测试规范草案，射频测量须由参考设备予以规定(即 NFC论坛的参考收听器和NFC论坛的参考查询器)。这些参考设备相当于NFC的典型设备。其处于查询及收听模式，且天线大小各异，用以提供定义明确的、 有可比性的测量。为测试NFC设备的收听及查询模式，NFC论坛规定了下面两种方案。 参加图1、图2。
图1，NFC设备的收听模式测量配置
图2，NFC设备的查询模式测量配置
NFC参考设备
当与适当的讯号源和功放相连接时，NFC论坛的参考查询设备即向待测收听设备发送指令。测试仪器随即捕获并分析待测物的反应。NFC论坛的参考查询设备有 三种不同的天线线圈设计，并基于标准EMVCo PCD)(针对查询器Poller-0)，以及ISO标准化的PICC天线线圈设计的两种补偿型(针对查询器Poller-3和6)，请见图3、4。
图3，NFC论坛的参考查询器
图4，NFC论坛的参考收听器
NFC论坛的参考收听设备分析待测查询设备所发送的讯号。为了分析讯号的频率与波形，NFC论坛的参考收听设备配有感应线圈。利用由适当的外接讯号源(如任意波形发生器)所产生的负载调变的不同电平，NFC论坛的参考收听设备也能向待测物发送讯息。
查询设备的工作范围是指至少在此范围(空间)内，NFC设备之间能够依照规范实现互联互通。图5显示了工作范围的具体定义。
图5，NFC工作范围之定义
NFC设备的射频测量
NFC模拟测试规范草案规定了有关于NFC设备的型号认证的射频测量。以下是最重要的射频测试项目：在主动式查询模式下，包括有载频精度测量、功率测量 (在查询模式下，必须有足够的功率输出)、波形特性测量(有关时间方面参数的测量，如上升及下降沿时间)、负载调变灵敏度测量(查询设备需能够在规定的最 小电平下正确接收负载调变)、门坎电平测量(待测查询设备需能够在遇到特定强度的外加电磁场时停止工作)。
在被动式收听模式下，则有负载调变测量(负载调变的强度须处于所要求的范围内收听设备的应答)、功率接收测量(收听设备需能够在恶劣的条件下做出正确应 答)、帧时延测量(对于NFC-A模式中的防撞算法尤其重要)，帧时延是从查询指令之终止，直到处于被动卡仿真模式下的NFC手机开始传送为止的响应时间。只要手机可支持，必须针对不同模式(NFC-A、NFC-B及NFC-F)进行以上所有测量。
NFC手机测试实例
以下部分将表述针对手机在查询及收听模式下的测试方案。
手机在查询模式下的测试方案
NFC论坛的参考收听器被用来测试NFC手机。如图6所示，藉由适当的高性能之示波器如罗德史瓦兹(R&S)RTO可检测功率、载频以及调变波 形。高性能示波器的独特优点在于其综合的触发功能，因此无须使用外部触发。适当的讯号或频谱分析仪(如R&S FSV)亦可在零跨频模式下，借助外部触发对载频功率及调变波形进行测量。此外，频谱分析仪还可用于测量杂散辐射。
图6，NFC手机在查询模式下的测试方案
为测量负载调变灵敏度，适当的具有任意波形功能之射频讯号产生器(如R&S SMBV100A)将产生适当的应答讯号SENS_RES(SENSE RESPONSE)，以作为对于由NFC设备所发出的询问讯号SEL_REQ(Select Request)之应答，讯号产生器则由示波器予以触发。
收听模式测试方案
如图7所示，NFC论坛的参考查询设备被用来测试在收听模式(被动卡仿真模式)下的NFC手机。适当的具有任意波形功能之射频讯号产生器(如 R&S SMBV100A)将可以产生查询讯号。藉由脉冲程序软件R&S SMx-K6，可以轻松地产生或者更改指令序列(如SENS_REQ、SDD_REQ、SEL_REQ、Pol_REQ等)，用以激励处于被动模式下的手机。相应的测试方案以及波形文件随即可得。为了能够提供足够的功率给待测物，须使用功放。
图7，针对被动卡仿真模式下的NFC手机测试方案
示波器/信号分析仪测试结果
以下部分将表述针对NFC手机的测试结果，并以此说明示波器R&S RTO及讯号分析仪R&S FSV的功能。
查询模式下功率及载频的测试
如图8所显示，针对具有NFC技术的手机在查询模式下的功率测量结果。其中，载频的测试结果也以图17所示之测试方案，藉由NFC论坛的参考设备而同时获得。
图8，示波器R&S RTO的并行测量实例。
查询模式下的波形特性测量
图9显示藉由示波器R&S RTO，在查询模式下波形特性的测量实例。其中，以光标1(位于5%处)和光标2(位于90%处)得到上升沿时间575奈秒(ns)。
图9，示波器R&S RTO，在查询模式下波形特性(上升沿时间)的测量实例。
图10显示7所示之测试方案，藉由示波器R&S RTO，针对NFC手机在被动卡仿真模式下帧时延的测量实例。上面的图形显示Select Request讯号(由任意波形产生器发送)以及随后的NFC手机在被动卡仿真模式下之响应(负载调变)。下面的图形则是将画面放大的显示，即从 Select Request讯号的最后一个位，直到响应的第一个位为止的时间范围。以两个光标(光标1和光标2)测量得到帧时延(86.51μs)。在两个光标之 间的波形幅度变化是NFC手机在被动卡仿真模式下所产生的寄生负载调变。
图10，针对NFC手机在被动模式(14443 PICC卡仿真模式)下帧时延的测量实例，上面的部份显示首先是Select Request讯号，接着是连续波讯号(NFC手机所产生的寄生负载调变)，最后是NFC手机的响应。
如前文所述，帧时延也可藉由频谱分析仪以零跨频进行测量。图11显示由R&S FSV所测之结果。标志M1位于查询讯号最后一个位的上升边缘，差量标志D2位于收听讯号的第一个位并显示帧时延(86.28μs)。
图11，藉由频谱分析仪R&S FSV进行帧时延测量之实例，差量标志D2测量从查询指令的终止，直到手机在卡仿真模式下发送的起始之响应时间(86.28μs)。
收听模式下负载调变的测量
如图12所示，NFC之负载调变是13.56MHz查询讯号包络的平均最大值与平均最小值之差。图13显示使用示波器及频谱分析仪(如图14)对负载调变的测试。由于频谱分析仪测得讯号的均方根值，其示值须乘以系数1.41而得到示波器所示之峰值。
图 12，依照NFC论坛的负载调变定义。
图13，用示波器R&S RTO测量负载调变，以两条标志线测量查询讯号包络的平均最大值与平均最小值之差(本例为61.1毫伏特(mV))
图14 ，用频谱分析仪R&S FSV测量负载调变：在零跨频模式下，两条标志线D1与D2测得最大与最小均值，即负载调变的均方根值=D1与D2之差=153-110毫伏=43毫伏，而负载调变=43毫伏×1.41 = 60.6毫伏(如上所述)。
原文来自：nfcchina.org/forum.php
