NFC是一种标准化近距离无线通信技术，利用磁场感应原理，使电子设备在近距离内相互传输沟通，进而实现可靠的数据传输。与RFID标准14443及FeliCa相似，NFC使用感应耦合。类似变压器的原理，NFC利用两个导电线圈的磁场以耦合查询设备(激励设备)与收听设备(目标设备)。
三大标准ISO/IEC 14443 A，ISO/IEC 14443 B以及JIS X 6319-4皆属于RFID标准，由不同公司(NXP，英飞凌及索尼)提出。第一个射频NFC标准是ECMA 340，并基于ISO/IEC 14443 A与JIS X 6319-4的空中接口。之后，ECMA 340被编入标准ISO/IEC 18092。与此同时，信用卡的主要发放公司(Europay，Mastercard和Visa)也开始推广基于ISO/IEC 14443 A与ISO/IEC 14443 B的付费标准EMVCo。在NFC论坛上，两大群体将空中接口一致化，并分别命名为NFC-A(基于ISO/IEC 14443 A)，NFC-B(基于ISO/IEC 14443 B)以及NFC-F(基于FeliCa)。
图1：查询设备与收听设备之结构配置。
NFC工作在以13.56 MHz为中心的频段，并在约10cm范围内提供速率达424 kbps的数据传输。
与工作在该频段的传统式的非接触式技术(只有主动被动式通信)不同，具有NFC功能的电子设备之间的通信可以是主动主动式(端对端技术)，也可以是主动被动式。因此，NFC意味着一个在RFID网域的连接。NFC与被广泛使用的智能卡基础架构向后兼容，如基于ISO/IEC 14443 A(像NXP的MIFARE技术)和ISO/IEC 14443 B的架构，同时也与索尼的FeliCa卡(JIS X 6319-4)相容。为实现NFC设备之间的信息交换，在标准ECMA-340及ISO/IEC 18092中制定了新的通信协议。
NFC论坛于2004年由NXP，索尼及诺基亚共同创办，并藉此协调和促进NFC技术的发展。NFC论坛还制定保证各种NFC设备及服务之间互联互通的技术规范。所有上述的标准(ISO/IEC 14443 A，B，ISO/IEC 18092以及JIS X 6319-4/FeliCa)都被涵盖在内。
为确保手机与不同厂家的RFID卡之间的互联互操作性，需要对各种NFC设备进行协议及射频测试。其中射频测试主要包括测量有关时间方面的参数、载频、查询模式下的信号强度和接收灵敏度、负载调变参数(收听信号的强度)等等。
依照NFC模拟测试规范通讯协议，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的一般式的设备。其处于查询及收听模式，且天线大小各有不同，用以提供定义明确的、可比较性的测量；而NFC设备的天线特性可以使用向量网络分析仪(如R&S ZNB)来测试。同时为了测试NFC设备的收听及查询模式，本篇文章中建议使用示波器(如R&S RTO & RTO-K11)或是频谱分析仪(如R&S FSx series)，以及同时搭配NFC信号产生器(如R&S SMBV & SMBV-K89)，再加上计算机上的NFC分析软件(如R&S FS-K112PC)，就可以简易地实现NFC设备测试。为测试NFC设备的收听及查询模式，NFC论坛规定了图2和图3两种方案。
图2：NFC设备的收听模式测量配置。
图3：NFC设备的查询模式测量配置 。
NFC参考设备分成主要两部分: 参考查询器以及参考收听器。
NFC论坛参考查询器是用来捕捉传输中的收听设备之信号，这里的待测物是指收听设备。NFC论坛参考查询器有定义3种不同的天线线圈设计，分别是查询器 0、查询器3以及查询器6。这里是以参考查询器3作为例子，如图4所示。 我们使用向量信号产生器产生射频调变信号，再将其输出信号连接至参考查询器3上的J1端头。而参考查讯器3上的J2端头连接至R&S示波器, 再借着使用NFC分析软件(FS-K112PC)来量测分析参考查询器3上的NFC信号。
图4： NFC论坛参考查询器3。
下面使用向量网络分析仪来测试参考查询器上的天线特性，这里是以参考查询器3作为测试例子。 参考查询器3上的J1端头连接至向量网络分析仪的测试端头上、而参考查讯器3上的J2端头连接一个50欧姆负载到地，所测得的天线特性如图2所示。从这个测试例来看天线频率在13.56MHz处的反射损失约57dB，所对应的阻抗负载接近50欧姆，所对应的驻波比(VSWR)接近1。
图5： 参考查询器3之天线测试结果。
参考收听器
NFC论坛参考收听器是用来捕捉传输中的查询设备之信号，这里的待测物是指查询设备。NFC论坛参考收听器有定义3种不同的天线线圈设计，分别是收听器1、收听器3 以及收听器6。这里是以参考收听器3作为例子，如图6所示。参考收听器3上的J4端头连接至R&S示波器(RTO series)，再借着使用NFC分析软件(FS-K112PC)来量测分析参考收听器3上的NFC信号。
透过参考收听器上的J1端头可测得感应线圈所产生的整流电压输出，再利用示波器探棒(RT-ZP10)以及转接器(RT-ZA10)连接至示波器观察电压信号。
图 6： NFC论坛参考收听器3。
下面使用向量网络分析仪来测试参考收听器上的天线特性。这里是以参考收听器3作为测试例子， 参考收听器3上的J5端头连接至向量网络分析仪的测试端头上、使用短路链接器(Jumper)连接至820欧姆处。设定完成后所测得的天线特性如图7所示，从这个测试例来看，天线频率在13.56 MHz处的阻抗峰值为最大，所对应的相位偏移量接近0度。
图7: 参考收听器3的天线测试结果。
表1列出对应于NFC-A、-B和-F传输技术的编码，以及调变和数据速率。
NFC标签分四种类型
NFC标签是被动设备，可用于与NFC主动设备进行通讯。NFC标签主要用于广告，以及用于存储数据量不大的信息并将信息传送给NFC主动设备等领域。依照不同的格式和容量，NFC卷标被分为四种基本类型并以类型1～4命名(表2)。其格式分别基于ISO 14443的类型A与B以及Sony的FeliCa。
收听模式(或是NFC卷标)下的测试架构
NFC设备操作在收听模式(或是NFC卷标)下之测试架构如图8所示。在测试架构中使用到参考查询器做为标准的测试信号源，信号产生器(如R&S SMBV-100A)搭配选项SMBV-K89可以产生标准的NFC-A/B/F的数字查询信号。示波器(R&S RTO)搭配具有IQ软件接口之选项RTO-K11(也可以使用信号/频谱分析仪搭配相关之IQ模式)。再同时搭配NFC分析软件(FS-K112PC)来记录感测信号。 这套NFC分析软件可以深度分析所记录的IQ数据，包括通过/失败的信息和命令译码。
图 8: NFC设备操作在收听模式(或是NFC卷标)下的测试架构。
查询模式下的测试架构
NFC设备操作在查询模式之测试架构如图6所示。在测试架构中使用到参考收听器做为标准的测试信号源, 参考收听器的感应输出端(J4端头)连接到示波器(RTO)的测试频道2上或是连接到信号/频谱分析仪的输入端上。再利用 10:1的示波器探棒将收听器上的电压输出端(J1端头)连接到示波器(RTO)的测试频道1上。
图 9: NFC设备操作在查询模式之测试架构。
原文来自：www.iot-online.com/IC/RF/2013/042324014.html#
