專利名稱：一種近場射頻通信卡及通信終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于智能卡通信領(lǐng)域，尤其涉及ー種近場射頻通信卡及通信終端。
背景技術(shù)：
在人們的日常生活中，已經(jīng)越來越多的使用到各種卡，如銀行儲(chǔ)蓄卡、信用卡、考勤卡、門禁卡，還有各種用于小額支付的IC卡，如公交卡或者電話卡等等。手機(jī)中都有一張移動(dòng)通信卡，如 SIM(Subscriberldentity Module 客戶識(shí)別模塊)、UIM(User Identity Module用戶識(shí)別模塊)等，其內(nèi)部存儲(chǔ)有與用戶有關(guān)的個(gè)人信息和網(wǎng)絡(luò)信息，事實(shí)上移動(dòng)通信卡就代表用戶，是國際移動(dòng)用戶身份識(shí)別模塊，其內(nèi)帶微處理芯片。目前，手機(jī)已成為人們外出必帶的工具，如果能讓手機(jī)既具有基本的通信功能，又具有人們?nèi)粘Ｉ钪杏玫降母鞣N卡的功能，這將給人們的生活帶來極大的便利?，F(xiàn)有技術(shù)提供的讓手機(jī)成為ー種安全、便捷、快速與時(shí)尚的非接觸式應(yīng)用工具，主要是利用NFC(Near Field Communication，近距離無線通訊技木)來實(shí)現(xiàn)。目前主要是在手機(jī)中的移動(dòng)通信卡， 如SIM卡中集成實(shí)現(xiàn)各種非接觸式應(yīng)用的智能卡芯片、射頻電路和NFC天線。我們將這種集成有智能卡芯片、射頻電路和NFC天線的移動(dòng)通信卡稱為近場射頻通信卡。現(xiàn)有的近場射頻通信卡，由于其卡體內(nèi)只設(shè)置有單一天線且天線的位置固定，因此，現(xiàn)有的近場射頻通信卡，在插入手機(jī)中吋，由于不同手機(jī)外殼對電磁波的屏蔽作用，其通信效果不穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供ー種近場射頻通信卡，旨在解決現(xiàn)在的近場射頻通信卡的卡體內(nèi)只設(shè)置有單一天線且天線的位置固定導(dǎo)致其通信效果不理想的問題。本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，ー種近場射頻通信卡，包括微控制単元，分別與所述微控制単元電連接的移動(dòng)通信卡單元、智能卡單元及接ロ単元，以及與所述智能卡單元電連接的射頻電路単元；所述近場射頻通信卡還包括分別與所述微控制単元和所述射頻電路單元電連接的天線切換単元，以及與所述天線切換単元電連接的第一天線和第二天線； 所述第一天線或所述第二天線用于建立所述近場射頻通信卡與外部NFC讀卡器的連接；所述天線切換単元根據(jù)所述微控制單元輸出的指令選擇所述第一天線或所述第二天線進(jìn)行射頻通信。更進(jìn)一歩地，所述第一天線和所述第二天線平行設(shè)置；所述第一天線和所述第二天線分別位于所述近場射頻通信卡的頭部和尾部；定義所述近場射頻通信卡有缺ロ的一端為頭部，另一端為尾部。更進(jìn)一歩地，所述第一天線和所述第二天線為磁芯天線，所述磁芯天線的通信頻率為 13. 56MHZ。更進(jìn)一歩地，所述磁芯天線包括磁芯，以及印刷于所述磁芯上的天線線圏。更進(jìn)一歩地，所述天線線圈采用導(dǎo)電油墨或者銀漿印刷。
更進(jìn)一歩地，所述磁芯天線包括天線線段、位于所述天線線段上的磁芯，以及通過將多條天線線段首尾順次連接來將所述磁芯綁定在印刷電路板上的多條綁定天線線段；所述多條天線線段與所述多條綁定天線線段共同構(gòu)成了所述磁芯天線的天線線圏。更進(jìn)一歩地，所述天線線圈水平設(shè)置于所述近場射頻通信卡的所述頭部和所述尾部。更進(jìn)一歩地，所述接ロ單元設(shè)置于所述近場射頻通信卡的卡體上，用于建立所述近場射頻通信卡與通信終端的通信連接。更進(jìn)ー步地，所述移動(dòng)通信卡單元為SIM卡、UIM卡或USIM卡。本發(fā)明實(shí)施例的目的還在于提供ー種包括上述的近場射頻通信卡的通信終端。在本發(fā)明實(shí)施例中，近場射頻通信卡采用雙天線，可以根據(jù)外界環(huán)境來選擇合適的天線進(jìn)行射頻通信，通信效果穩(wěn)定。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的近場射頻通信卡的模塊結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的近場射頻通信卡的天線位置示意圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的磁芯天線結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的近場射頻通信卡在手機(jī)中的位置示意圖；圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的磁感線示意圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)ー步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明實(shí)施例提供的近場射頻通信卡主要應(yīng)用于手機(jī)等通信終端中，圖1示出了該近場射頻通信卡的模塊結(jié)構(gòu)，為了便于說明，僅示出了與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分，詳述如下近場射頻通信卡包括微控制単元100 ；分別與微控制単元100電連接的移動(dòng)通信卡單元400、智能卡單元500及接ロ単元200 ；以及與智能卡單元500電連接的射頻電路単元600 ；分別與微控制単元100和射頻電路単元600電連接的天線切換単元300 ；以及與天線切換単元300電連接的第一天線301和第二天線302 ；其中，第一天線301或第二天線 302用于建立近場射頻通信卡與外部NFC讀卡器的連接；天線切換単元300根據(jù)微控制單元100輸出的指令選擇第一天線301或第二天線302進(jìn)行射頻通信。在本發(fā)明實(shí)施例中，圖2示出了近場射頻通信卡的天線位置；第一天線301和第二天線302平行設(shè)置；第一天線301和第二天線302分別位于近場射頻通信卡的頭部和尾部； 定義近場射頻通信卡有缺ロ的一端為頭部，另一端為尾部；同時(shí)將位于近場射頻通信卡頭部的天線定義為第一天線，位于尾部的天線定義為第二天線，當(dāng)然也可以采用相反的定義， 在此不用以限制本發(fā)明。在本發(fā)明實(shí)施例中，第一天線301和所述第二天線302為磁芯天線，磁芯天線的通信頻率為13.56MHZ。由于磁芯天線是將天線線圈繞制在磁芯上，不像平面天線那樣ー圈ー圈的圍繞在近場射頻通信卡的周圍，因此可以減小天線的體積。在本發(fā)明實(shí)施例中，磁芯天線可以為印刷天線，也可以為綁定天線；圖3示出了磁芯天線結(jié)構(gòu)，當(dāng)磁芯天線為印刷天線時(shí)，包括磁芯，以及印刷于所述磁芯上的天線線圈。作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，天線線圈采用導(dǎo)電油墨或者銀漿印刷。將天線線圈印刷在磁芯上， 由于銀漿或者導(dǎo)電油墨不占用體積，因此可以進(jìn)ー步的減小天線的體積。在本發(fā)明實(shí)施例中，當(dāng)磁芯天線為綁定天線吋，包括天線線段、位干天線線段上的磁芯，以及通過將多條天線線段首尾順次連接來將磁芯綁定在印刷電路板上的多條綁定天線線段，多條天線線段與多條綁定天線線段共同構(gòu)成了磁芯天線的天線線圏。通過綁定的方式生產(chǎn)的磁芯天線，能夠和其他電路單元一起一次性固定在近場射頻通信卡的基板上，縮短近場射頻通信卡的加工周期。作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，天線線圈水平設(shè)置于近場射頻通信卡的頭部和尾部。在本發(fā)明實(shí)施例中，接ロ単元200設(shè)置于近場射頻通信卡的卡體上，用于建立近場射頻通信卡與通信終端的通信連接。接ロ単元200完全符合IS07816標(biāo)準(zhǔn)，可與通信終端中的移動(dòng)通信卡卡座匹配使用，與移動(dòng)通信卡卡座電氣連接之后，從通信終端中獲得電源使整個(gè)電路工作，即為近場射頻通信卡的各個(gè)模塊提供工作所需的電源。在本發(fā)明實(shí)施例中，移動(dòng)通信卡單元400可以為SIM(Subscriber Identity Module 客戶識(shí)別模塊)、UIM (User Identity Module 用戶識(shí)別模塊)或 USIM (Universal Subscriber Identity Module全球用戶識(shí)別模塊)；，可以通過更換不同的移動(dòng)通信卡單元從而適應(yīng)于不同的移動(dòng)通信電話網(wǎng)絡(luò)。在本發(fā)明實(shí)施例中，智能卡單元500可以用于提供各種應(yīng)用服務(wù)；射頻電路単元 600用于處理射頻信號(hào)，并通過NFC天線接收或者發(fā)送射頻信號(hào)；其中，智能卡單元500與射頻電路単元600可以集成為一體。為了更進(jìn)ー步的說明本發(fā)明實(shí)施例提供的近場射頻通信卡，現(xiàn)以手機(jī)為例并結(jié)合圖4和圖5詳述如下近場射頻通信卡一般都垂直插放在手機(jī)電池下的移動(dòng)通信卡卡座中，可能是位置 1、2、3、4中的任一位置(如圖4所示)；磁感線越密的地方其磁場越強(qiáng)(如圖5所示)，磁性線圈兩端的磁場比磁性線圈中間的磁場強(qiáng)，因此磁性線圈應(yīng)水平設(shè)置在近場射頻通信卡的頭部和尾部，而不是豎直設(shè)置在近場射頻通信卡的兩側(cè)，只有這樣才能獲得好的通信效果。 同時(shí)因?yàn)閷⒌谝惶炀€301和第二天線302分別設(shè)置在近場射頻通信卡的頭部和尾部，兩個(gè)天線隔開的距離較遠(yuǎn)，相互之間的影響較小，便于天線切換単元300的選擇。當(dāng)近場射頻通信卡位于位置1或位置2吋，由于第二天線302位于手機(jī)外殼的內(nèi)部，其產(chǎn)生的電磁波很難通過第二天線302傳播出來，此時(shí)選用第一天線301來接收和發(fā)送電磁波并進(jìn)行數(shù)據(jù)通信； 當(dāng)近場射頻通信卡位于位置3或位置4吋，基于相同的理由，此時(shí)應(yīng)選用第二天線302來進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。在本發(fā)明實(shí)施例中，第一天線301和第二天線302不限于平行設(shè)置在近場射頻通信卡的頭部和尾部，也可以采用其他角度設(shè)置在近場射頻通信卡的卡體內(nèi)，但是采用本發(fā)明實(shí)施例提供的平行設(shè)置方案產(chǎn)生的技術(shù)效果最好。另外，采用雙天線的近場射頻通信卡插放在不同手機(jī)中吋，其通信效果比單天線的近場射頻通信卡穩(wěn)定，通信效果好。在本發(fā)明實(shí)施例中，近場射頻通信卡采用雙天線，可以根據(jù)外界環(huán)境來選擇合適的天線進(jìn)行射頻通信，通信效果穩(wěn)定。 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.ー種近場射頻通信卡，包括微控制単元，分別與所述微控制単元電連接的移動(dòng)通信卡單元、智能卡單元及接ロ単元，以及與所述智能卡單元電連接的射頻電路単元；其特征在干，所述近場射頻通信卡還包括分別與所述微控制単元和所述射頻電路單元電連接的天線切換単元，以及與所述天線切換単元電連接的第一天線和第二天線；所述第一天線或所述第二天線用于建立所述近場射頻通信卡與外部NFC讀卡器的連接；所述天線切換単元根據(jù)所述微控制單元輸出的指令選擇所述第一天線或所述第二天線進(jìn)行射頻通信。
2.如權(quán)利要求1所述的近場射頻通信卡，其特征在干，所述所述第一天線和所述第二天線平行設(shè)置；所述第一天線和所述第二天線分別位于所述近場射頻通信卡的頭部和尾部；定義所述近場射頻通信卡有缺ロ的一端為頭部，另一端為尾部。
3.如權(quán)利要求2所述的近場射頻通信卡，其特征在干，所述第一天線和所述第二天線為磁芯天線，所述磁芯天線的通信頻率為13. 56MHZ。
4.如權(quán)利要求3所述的近場射頻通信卡，其特征在干，所述磁芯天線包括磁芯，以及印刷于所述磁芯上的天線線圏。
5.如權(quán)利要求4所述的近場射頻通信卡，其特征在干，所述天線線圈采用導(dǎo)電油墨或者銀漿印刷。
6.如權(quán)利要求3所述的近場射頻通信卡，其特征在干，所述磁芯天線包括天線線段、 位于所述天線線段上的磁芯，以及通過將多條天線線段首尾順次連接來將所述磁芯綁定在印刷電路板上的多條綁定天線線段；所述多條天線線段與所述多條綁定天線線段共同構(gòu)成了所述磁芯天線的天線線圏。
7.如權(quán)利要求4或6所述的近場射頻通信卡，其特征在干，所述天線線圈水平設(shè)置于所述近場射頻通信卡的所述頭部和所述尾部。
8.如權(quán)利要求1所述的近場射頻通信卡，其特征在干，所述接ロ単元設(shè)置于所述近場射頻通信卡的卡體上，用于建立所述近場射頻通信卡與通信終端的通信連接。
9.如權(quán)利要求1所述的近場射頻通信卡，其特征在干，所述移動(dòng)通信卡單元為SIM卡、 UIM卡或USIM卡。
10.ー種包括權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)所述的近場射頻通信卡的通信終端。
全文摘要
本發(fā)明適用于智能卡通信領(lǐng)域，提供了一種近場射頻通信卡及通信終端；近場射頻通信卡包括微控制單元，分別與微控制單元電連接的移動(dòng)通信卡單元、智能卡單元及接口單元，以及與智能卡單元電連接的射頻電路單元；還包括分別與微控制單元和所述射頻電路單元電連接的天線切換單元，以及與天線切換單元電連接的第一天線和第二天線；第一天線或所述第二天線用于建立近場射頻通信卡與外部NFC讀卡器的連接；天線切換單元根據(jù)微控制單元輸出的指令選擇第一天線或第二天線進(jìn)行射頻通信。本發(fā)明提供的近場射頻通信卡采用雙天線，可以根據(jù)外界環(huán)境來選擇合適的天線進(jìn)行射頻通信，通信效果穩(wěn)定。
文檔編號(hào)G06K19/07GK102542318SQ20111042431
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月16日
發(fā)明者李志雄, 程振, 鐘衍徽 申請人:深圳市江波龍電子有限公司