專利名稱:一種近距離無線通訊天線及終端設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無線移動(dòng)通信技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種近距離無線通訊天線及終端設(shè)備。
背景技術(shù):
NFC(Near Field Communication,近距離無線通信)是一種短距離的非接觸式通信技術(shù),該技術(shù)結(jié)合了非接觸式感應(yīng)和無線連接技術(shù),工作于13. 56MHz頻段。與其他短距離無線通信技術(shù)相比,NFC技術(shù)具有數(shù)據(jù)傳輸更安全、反應(yīng)時(shí)間更迅速的優(yōu)點(diǎn),非常適合應(yīng)用于無線傳輸環(huán)境下的小額支付、身份認(rèn)證等領(lǐng)域。由于NFC技術(shù)工作頻段為13. 56MHz,因此要求NFC天線具有較大的面積,但由于終 端設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),往往限制了 NFC天線的可用空間,包括天線外輪廓及天線內(nèi)部走線總線寬;NFC技術(shù)要求接收天線通過感應(yīng)發(fā)射天線產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)產(chǎn)生電勢(shì)差以驅(qū)動(dòng)NFC芯片工作,而收發(fā)天線間感應(yīng)磁場(chǎng)取決于收發(fā)NFC天線尺寸比例、距離和角度關(guān)系,這些因素也限制了 NFC天線的設(shè)計(jì)。在NFC天線需要具有較大的面積,而在終端設(shè)備的結(jié)構(gòu)中,NFC天線的可用空間又往往受到很大限制的情況下,在滿足終端設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,如何提高接收天線感應(yīng)發(fā)射天線所產(chǎn)生的電勢(shì)差,以便更好地驅(qū)動(dòng)NFC芯片工作,就成為了目前面臨的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種近距離無線通訊天線及終端設(shè)備,在不增加天線面積的情況下,提升了天線性能。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的一種近距離無線通訊天線,包括基板、第一線圈和第二線圈,所述第一線圈置于基板的正面,所述第二線圈置于基板的背面,所述第一線圈的一端引出用于連接天線匹配電路的饋電端,另一端與所述第二線圈的一端連接,所述第ニ線圈未與第一線圈連接的一端引出用于連接所述天線匹配電路的饋電端。進(jìn)ー步地,所述第一線圈和第二線圈的繞向相同。進(jìn)ー步地,所述基板為柔性電路板(FPC)。進(jìn)ー步地,所述饋電端為伸縮探針或接觸簧片。進(jìn)ー步地,所述第一線圈與第二線圈的連接端之間通過覆銅通孔連接。進(jìn)ー步地,ー種終端設(shè)備,包括主板、近距離無線通訊(NFC)天線、天線匹配電路和NFC芯片,所述天線匹配電路與NFC芯片設(shè)置在所述主板上,所述NFC天線和NFC芯片均與所述天線匹配電路連接,所述NFC天線包括基板、第一線圈和第二線圈,所述第一線圈置于基板的正面,所述第二線圈置于基板的背面,所述第一線圈的一端引出用于連接天線匹配電路的饋電端,另一端與所述第二線圈的一端連接,所述第二線圈未與第一線圈連接的一端引出用于連接所述天線匹配電路的饋電端。進(jìn)ー步地,所述第一線圈和第二線圈的繞向相同。
進(jìn)ー步地,還包括后蓋、后殼或前蓋,所述NFC天線設(shè)置在所述后蓋、后殼或前蓋上。進(jìn)ー步地,所述饋電端為伸縮探針或接觸簧片。進(jìn)ー步地,所述第一線圈與第二線圈的連接端之間通過覆銅通孔連接。綜上所述,本發(fā)明將NFC天線的線圈置于基板的兩側(cè),形成相同繞向的兩個(gè)線圏,兩線圈一端重合,通過覆銅通孔連接,構(gòu)成ー個(gè)完整的NFC天線線圈回路,另一端各引出一個(gè)饋電端與匹配電路連接,這種方式可以有效利用NFC天線面積,在不改變NFC天線總面積(外輪廓)的條件下,在降低總線 寬的同時(shí)增加線圈匝數(shù)和天線有效面積,增強(qiáng)感應(yīng)磁場(chǎng)強(qiáng)度并提高感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),提升天線性能。
圖I為本發(fā)明實(shí)施方式的近距離無線通訊天線的示意圖;圖2為本發(fā)明實(shí)施方式的近距離無線通訊天線的正面示意圖;圖3為本發(fā)明實(shí)施方式的近距離無線通訊天線的背面示意圖;圖4為本發(fā)明實(shí)施方式的使用NFC天線的終端設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本實(shí)施方式的NFC天線,包括基板、第一線圈和第二線圈,第一線圈置于基本的正面,第二線圈置于基板的背面,第一線圈的一端引出用于連接天線匹配電路的饋電端,另一端與第二線圈的一端連接,第二線圈未與第一線圈連接的一端同樣引出用于連接天線匹配電路的饋電端?;蹇梢允侨嵝噪娐钒?FPC),第一線圈和第二線圈置于FPC的兩側(cè),第一線圈和第二線圈的繞向相同,在FPC的兩側(cè)形成相同繞向的兩個(gè)線圈。第一線圈和第二線圈的一端重疊,在重疊位置處通過覆銅通孔連接,形成ー個(gè)完整的NFC天線線圈回路,兩個(gè)線圈的另一端各引出饋電端,連接天線匹配電路。第一線圈和第二線圈可為任意形狀。第一線圈和第二線圈的繞向相同,因此,線圈中的激勵(lì)電流為同相電流。連接天線匹配電路的饋電端可以采用Pogo-pin (伸縮探針)或Clip (接觸簧片)
坐寸o下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。如圖I 3所示,本實(shí)施例的NFC天線10,包括置于基板(FPC)兩側(cè)的第一線圈11和第二線圈12,線圈的其中一端重合,由覆銅通孔13連接,另一端各引出用于連接天線匹配電路的饋電端。覆銅通孔13連接的FPC兩側(cè)的兩個(gè)線圈構(gòu)成一個(gè)完整的閉合回路,第一線圈11和第二線圈12的繞向相同,因此流經(jīng)線圈的激勵(lì)電流或感應(yīng)電流同相。當(dāng)天線作為發(fā)射天線工作吋,F(xiàn)PC兩側(cè)兩個(gè)線圈中的同相電流在線圈范圍內(nèi)疊加,增強(qiáng)了由NFC天線產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度;當(dāng)天線作為接收天線工作時(shí),由于增大了天線有效面積和線圈匝數(shù),增強(qiáng)了由NFC天線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)??梢?,本實(shí)施方式在無需增大天線總面積及總線寬的條件下,増大了天線的有效面積,增強(qiáng)了磁感應(yīng)強(qiáng)度和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),改善了設(shè)備的通信距離和信號(hào)質(zhì)量。如圖4所示,本實(shí)施方式還提供了ー種使用上述天線的終端設(shè)備,該終端設(shè)備,包括主板14、NFC天線10、天線匹配電路15和NFC芯片16,天線匹配電路15與NFC芯片16設(shè)置在主板14上,NFC天線10和NFC芯片16均與天線匹配電路15連接。NFC天線,包括基板、第一線圈和第二線圈,第一線圈置于基本的正面,第二線圈置于基板的背面,第一線圈的一端引出用于連接天線匹配電路的饋電端,另一端與第二線圈的一端連接,第二線圈未與第一線圈連接的一端同樣引出用于連接天線匹配電路的饋電端。 基板可以是FPC,第一線圈和第二線圈置于FPC的兩側(cè),第一線圈和第二線圈的繞向相同,在FPC的兩側(cè)形成相同繞向的兩個(gè)線圏。第一線圈和第二線圈的一端重疊,在重疊位置處通過覆銅通孔連接,形成ー個(gè)完整的NFC天線線圈回路,兩個(gè)線圈的另一端各引出饋電端,連接天線匹配電路。第一線圈和第二線圈可為任意形狀。連接天線匹配電路的饋電端可以采用Pogo-pin 或 Clip 等。終端設(shè)備還包括后蓋31、后殼32或前蓋33,NFC天線可以位于終端設(shè)備的后蓋31、后殼32或前蓋33上,SPK (揚(yáng)聲器)、Camera (照相機(jī))、IXD (液晶顯示器)等部件可以位于NFC天線覆蓋范圍內(nèi)。終端設(shè)備可以是手機(jī)、Pad(平板電腦)和數(shù)據(jù)卡等設(shè)備。本實(shí)施例的NFC天線及使用該天線的終端設(shè)備,將NFC天線線圈置于FPC兩側(cè),成為兩個(gè)一端重合的線圈,重合部分通過覆銅孔連接,形成一個(gè)完整的NFC天線線圈回路,并在兩線圈另一端點(diǎn)引出ー個(gè)用于連接天線匹配電路的饋電端,在作為發(fā)射天線時(shí),使得兩個(gè)線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)相互疊加,增強(qiáng)磁感應(yīng)強(qiáng)度,在作為接收天線時(shí),使得天線有效面積和線圈匝數(shù)増加,增強(qiáng)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),在不增加天線總面積和總線寬的條件下提升天線性能,并為結(jié)構(gòu)部件預(yù)留更多的可用空間。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、同等替換、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
1.一種近距離無線通訊天線,其特征在于,包括基板、第一線圈和第二線圈,所述第ー線圈置于基板的正面,所述第二線圈置于基板的背面,所述第一線圈的一端引出用于連接天線匹配電路的饋電端,另一端與所述第二線圈的一端連接,所述第二線圈未與第一線圈連接的一端引出用于連接所述天線匹配電路的饋電端。
2.如權(quán)利要求I所述的天線,其特征在于,所述第一線圈和第二線圈的繞向相同。
3.如權(quán)利要求I所述的天線,其特征在于,所述基板為柔性電路板(FPC)。
4.如權(quán)利要求I所述的天線,其特征在于,所述饋電端為伸縮探針或接觸簧片。
5.如權(quán)利要求I所述的天線,其特征在于,所述第一線圈與第二線圈的連接端之間通過覆銅通孔連接。
6.ー種終端設(shè)備,其特征在于,包括主板、近距離無線通訊(NFC)天線、天線匹配電路 和NFC芯片,所述天線匹配電路與NFC芯片設(shè)置在所述主板上,所述NFC天線和NFC芯片均與所述天線匹配電路連接,所述NFC天線包括基板、第一線圈和第二線圈,所述第一線圈置于基板的正面,所述第二線圈置于基板的背面,所述第一線圈的一端引出用于連接天線匹配電路的饋電端,另一端與所述第二線圈的一端連接,所述第二線圈未與第一線圈連接的一端引出用于連接所述天線匹配電路的饋電端。
7.如權(quán)利要求6所述的終端設(shè)備,其特征在于,所述第一線圈和第二線圈的繞向相同。
8.如權(quán)利要求6所述的終端設(shè)備,其特征在于,還包括后蓋、后殼或前蓋,所述NFC天線設(shè)置在所述后蓋、后殼或前蓋上。
9.如權(quán)利要求6所述的終端設(shè)備,其特征在于,所述饋電端為伸縮探針或接觸簧片。
10.如權(quán)利要求6所述的終端設(shè)備,其特征在于,所述第一線圈與第二線圈的連接端之間通過覆銅通孔連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種近距離無線通訊天線及終端設(shè)備,包括基板、第一線圈和第二線圈,所述第一線圈置于基板的正面,所述第二線圈置于基板的背面,所述第一線圈的一端引出用于連接天線匹配電路的饋電端,另一端與所述第二線圈的一端連接,所述第二線圈未與第一線圈連接的一端引出用于連接所述天線匹配電路的饋電端。本發(fā)明可以有效利用NFC天線面積,在不改變NFC天線總面積(外輪廓)的條件下,在降低總線寬的同時(shí)增加線圈匝數(shù)和天線有效面積,增強(qiáng)感應(yīng)磁場(chǎng)強(qiáng)度并提高感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),提升天線性能。
文檔編號(hào)H01Q1/38GK102646866SQ201210113039
公開日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2012年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月17日
發(fā)明者文園 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司