一種nfc天線模塊、nfc發(fā)起設(shè)備以及nfc目標(biāo)設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型適用于數(shù)據(jù)通訊領(lǐng)域,提供了一種NFC天線模塊、NFC發(fā)起設(shè)備以及NFC目標(biāo)設(shè)備,所述NFC天線模塊包括:至少一個(gè)NFC天線線圈、芯片以及具有確定形狀的金屬外殼;所述金屬外殼、芯片與所述NFC天線線圈串聯(lián)形成環(huán)路;其中,所述NFC天線線圈、芯片設(shè)置于所述金屬外殼內(nèi)部。本實(shí)用新型通過(guò)將金屬外殼作為NFC天線線圈的一部分并聯(lián)在芯片的兩端,解決了金屬外殼的磁場(chǎng)耦合問(wèn)題,使得包含所述NFC天線模塊的NFC讀寫(xiě)器能夠穿透金屬外殼進(jìn)行通信;進(jìn)一步地,由于金屬外殼作為NFC天線線圈的一部分,節(jié)省了天線的空間,能夠產(chǎn)生滿足芯片內(nèi)部13.56MHz諧振時(shí)所需要的電感量,從而實(shí)現(xiàn)了將NFC天線線圈內(nèi)置于金屬外殼內(nèi)部。
【專利說(shuō)明】-種NFC天線模塊、NFC發(fā)起設(shè)備W及NFC目標(biāo)設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于數(shù)據(jù)通訊領(lǐng)域,尤其涉及一種NFC天線模塊、NFC發(fā)起設(shè)備W及 NFC目標(biāo)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] NFC近場(chǎng)通信技術(shù)是由非接觸式射頻識(shí)別(RFID)及互聯(lián)互通技術(shù)整合演變而來(lái), 在單一芯片上結(jié)合感應(yīng)式讀卡器、感應(yīng)式卡片和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的功能,能在短距離內(nèi)與兼容設(shè)備 進(jìn)行識(shí)別和數(shù)據(jù)交換,工作頻率為13. 56MHz。
[0003] 然而,現(xiàn)有的應(yīng)用于NFC技術(shù)中的13. 56MHz天線模塊的結(jié)構(gòu)圖和原理圖如圖1所 示;其中,圖1中的(a)為結(jié)構(gòu)圖,化)為原理圖;圖1(a)中的11為環(huán)路天線電感器L,其 寄生電阻為R1,12為1C卡,其電阻為R2、內(nèi)置電容為C1,13為卡片材料,其寄生電阻為C2, 14為外部片狀電容器,其電容為C3??梢?jiàn)整個(gè)天線模塊是由環(huán)路天線電感器L和1C(內(nèi)置 電容C1)組成。經(jīng)過(guò)等效得到的原理圖如圖1中化)所示?,F(xiàn)有的NFC讀卡器和NFC標(biāo)簽 的電容值C一定,頻率f一定,根據(jù)公式/= f可知電感量也一定。將現(xiàn)有的應(yīng)用于 NFC技術(shù)中的13. 56MHz天線模塊放置在金屬外殼內(nèi)部時(shí),由于金屬外殼的磁場(chǎng)禪合,NFC讀 寫(xiě)器將無(wú)法穿透金屬外殼進(jìn)行通信;此外,由于金屬外殼的內(nèi)部空間是有限的,導(dǎo)致天線模 塊的放置空間也是有限,無(wú)法產(chǎn)生使芯片諧振至13. 56MHz所需要的電感量。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0004] 本實(shí)用新型的目的在于提供一種NFC天線模塊、NFC發(fā)起設(shè)備W及NFC目標(biāo)設(shè)備, W解決現(xiàn)有的NFC天線模塊在金屬外殼內(nèi)部有限的空間內(nèi)無(wú)法達(dá)到諧振至13. 56MHz所需 的電感量W及NFC發(fā)起設(shè)備無(wú)法穿透金屬外殼進(jìn)行通信的問(wèn)題。
[0005] 本實(shí)用新型是該樣實(shí)現(xiàn)的,一種NFC天線模塊,所述NFC天線模塊包括:
[0006] 至少一個(gè)NFC天線線圈、芯片W及具有確定形狀的金屬外殼;
[0007] 所述金屬外殼、芯片與所述NFC天線線圈串聯(lián)形成環(huán)路;
[0008] 其中,所述NFC天線線圈、芯片設(shè)置于所述金屬外殼內(nèi)側(cè)。
[0009] 進(jìn)一步地,所述NFC天線線圈包括兩對(duì)接口,其中一對(duì)接口分別連接芯片的兩端; 另一對(duì)接口均與金屬外殼連接。
[0010] 進(jìn)一步地,所述兩對(duì)接口中的一對(duì)接口設(shè)置在NFC天線線圈的外圍,另一對(duì)接口 設(shè)置在NFC天線線圈的內(nèi)側(cè)。
[0011] 進(jìn)一步地,所述金屬外殼設(shè)置有一凹槽,與金屬外殼連接的一對(duì)接口中的兩個(gè)接 口分別與凹槽的側(cè)面連接。
[0012] 本實(shí)用新型的目的還在于提供一種NFC發(fā)起設(shè)備,所述NFC發(fā)起設(shè)備包括如上所 述的NFC天線模塊。
[0013] 本實(shí)用新型的目的還在于提供一種NFC目標(biāo)設(shè)備,所述NFC目標(biāo)設(shè)備包括如上所 述的NFC天線模塊。
[0014] 本實(shí)用新型實(shí)施例通過(guò)在現(xiàn)有的NFC天線線圈的基礎(chǔ)上增加設(shè)置了一對(duì)接口,用 于與金屬外殼相接,W將金屬外殼作為NFC天線線圈的一部分并聯(lián)在芯片的兩端,解決了 金屬外殼的磁場(chǎng)禪合問(wèn)題,使得包含所述NFC天線模塊的NFC讀寫(xiě)器能夠穿透金屬外殼進(jìn) 行通信;進(jìn)一步地,由于金屬外殼作為NFC天線線圈的一部分,節(jié)省了天線的空間,能夠產(chǎn) 生滿足芯片內(nèi)部13. 56MHz諧振時(shí)所需要的電感量,從而實(shí)現(xiàn)了將NFC天線線圈內(nèi)置于金屬 外殼內(nèi)部。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[00巧]圖1是現(xiàn)有的應(yīng)用于NFC技術(shù)中的13. 56MHz天線模塊的結(jié)構(gòu)圖和原理圖;
[0016] 圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的NFC天線模塊的組成結(jié)構(gòu)圖;
[0017] 圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的NFC天線模塊的示意圖;
[0018] 圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例二提供的NFC發(fā)起設(shè)備或NFC目標(biāo)設(shè)備的組成結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,W下結(jié)合附圖及實(shí)施 例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用W解釋 本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
[0020] 本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種NFC天線模塊,通過(guò)在現(xiàn)有的NFC天線線圈的基礎(chǔ) 上增加設(shè)置了一對(duì)接口,用于與金屬外殼相接,W將金屬外殼作為NFC天線線圈的一部分 并聯(lián)在芯片的兩端,使得金屬外殼、芯片W及NFC線圈形成一個(gè)導(dǎo)通環(huán)路,解決了金屬外殼 的磁場(chǎng)禪合問(wèn)題,使得包含所述NFC天線模塊的NFC讀寫(xiě)器能夠穿透金屬外殼進(jìn)行通信;進(jìn) 一步地,由于金屬外殼作為NFC天線線圈的一部分,節(jié)省了天線的空間,能夠產(chǎn)生滿足芯片 內(nèi)部13. 56MHz諧振時(shí)所需要的電感量,從而實(shí)現(xiàn)了將NFC天線線圈內(nèi)置于金屬外殼內(nèi)部。 本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了包含所述NFC天線模塊的NFC發(fā)起設(shè)備和NFC目標(biāo)設(shè)備,W下 分別進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。
[0021] 連施例一
[0022] 圖2示出了本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的NFC天線模塊的組成結(jié)構(gòu),為了便于說(shuō)明, 僅示出了與本實(shí)用新型相關(guān)的部分。
[0023] 如圖2所示,所述NFC天線模塊包括:
[0024] 至少一個(gè)NFC天線線圈21、芯片22W及具有確定形狀的金屬外殼23;
[00巧]所述金屬外殼23、芯片22與所述NFC天線線圈21串聯(lián)形成環(huán)路;
[0026] 所述NFC天線線圈21、芯片22設(shè)置于所述金屬外殼23內(nèi)部。
[0027] 優(yōu)選地,所述NFC天線線圈包括兩對(duì)接口,其中一對(duì)接口分別連接芯片的兩端;另 一對(duì)接口均與金屬外殼連接,W將金屬外殼作為天線的一部分接入天線環(huán)路中。
[0028] 優(yōu)選地,如圖3所示的NFC天線模塊,所述兩對(duì)接口中的一對(duì)接口可設(shè)置在NFC天 線線圈的外圍,另一對(duì)接口設(shè)置在NFC天線線圈的內(nèi)側(cè)。需要說(shuō)明的是,圖3僅為本實(shí)用新 型提供的NFC天線模塊的一個(gè)示意圖,兩對(duì)接口的位置可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)置,此處不 對(duì)兩對(duì)接口的設(shè)置位置進(jìn)行限制,只要實(shí)現(xiàn)通過(guò)NFC天線線圈增加的一對(duì)接口將金屬外殼 作為天線線圈的一部分接入到線圈即可。
[0029] 優(yōu)選地,圖3所示的NFC天線模塊為NFC天線模塊的一個(gè)剖面圖。從圖3可知該 金屬外殼為一長(zhǎng)方體,且所述金屬外殼設(shè)置有一凹槽,所述凹槽為不規(guī)則形狀。與金屬外殼 連接的一對(duì)接口中的兩個(gè)接口分別與凹槽的側(cè)面連接,優(yōu)選為與凹槽側(cè)面上兩個(gè)相對(duì)的位 置通過(guò)焊接技術(shù)焊接起來(lái)。需要說(shuō)明的是,在本實(shí)用新型實(shí)施例中,所述凹槽可W為任意形 狀,比如長(zhǎng)方體、圓柱體等,在此不對(duì)凹槽的具體形狀進(jìn)行限定,只要能夠?qū)崿F(xiàn)將金屬外殼 作為天線線圈的一部分接入到NFC天線線圈即可。
[0030] 為了降低生產(chǎn)成本,在所述金屬外殼的電感量可W使芯片內(nèi)部電容量諧振頻率達(dá) 至IJ13. 56MHz時(shí),則NFC天線線圈可W省去。
[003。優(yōu)選地,本實(shí)用新型實(shí)施例中所述NFC天線線圈的形狀可W為長(zhǎng)方形、圓形、正方 形、半圓形、也形或者其他不規(guī)則的形狀等。
[0032] 在本實(shí)用新型實(shí)施例中,通過(guò)在現(xiàn)有的NFC天線線圈的基礎(chǔ)上增加設(shè)置了一對(duì)接 口,用于與金屬外殼相接,W將金屬外殼作為NFC天線線圈的一部分并聯(lián)在芯片的兩端,使 得金屬外殼、芯片W及NFC線圈形成一個(gè)導(dǎo)通環(huán)路,解決了金屬外殼的磁場(chǎng)禪合問(wèn)題,使得 包含所述NFC天線模塊的NFC讀寫(xiě)器能夠穿透金屬外殼進(jìn)行通信;進(jìn)一步地,由于金屬外殼 作為NFC天線線圈的一部分,節(jié)省了天線的空間,能夠產(chǎn)生滿足芯片內(nèi)部13. 56MHz諧振時(shí) 所需要的電感量,從而實(shí)現(xiàn)了將NFC天線線圈內(nèi)置于金屬外殼內(nèi)部。
[0033] 連施例二
[0034] 圖4示出了本發(fā)明實(shí)施例二提供的NFC發(fā)起設(shè)備或NFC目標(biāo)設(shè)備的組成結(jié)構(gòu),為 了便于說(shuō)明,僅示出了與本實(shí)用新型相關(guān)的部分。
[00巧]如圖4所示,所述NFC發(fā)起設(shè)備或NFC目標(biāo)設(shè)備包括如實(shí)施例一所述的NFC天線 模塊41。
[0036] 優(yōu)選地,所述NFC發(fā)起設(shè)備還包括標(biāo)簽信息讀取模塊。
[0037] 其中,所述NFC天線模塊中的NFC天線線圈、芯片W及標(biāo)簽信息讀取模塊均設(shè)置于 所述金屬外殼內(nèi)部。
[0038] 所述NFC天線模塊的工作原理與實(shí)施例一中所述的NFC天線模塊的工作原理相 同,具體請(qǐng)參見(jiàn)實(shí)施例一的描述,此處不再費(fèi)述。需要說(shuō)明的是,所述NFC發(fā)起設(shè)備包括NFC 讀寫(xiě)器,NFC目標(biāo)設(shè)備包括NFC標(biāo)簽、智能卡等。
[0039] 在本實(shí)用新型實(shí)施例中,通過(guò)在現(xiàn)有的NFC天線線圈的基礎(chǔ)上增加設(shè)置了一對(duì)接 口,用于與金屬外殼相接,W將金屬外殼作為NFC天線線圈的一部分并聯(lián)在芯片的兩端,使 得所述金屬外殼、芯片W及NFC線圈形成一個(gè)導(dǎo)通環(huán)路,解決了金屬外殼的磁場(chǎng)禪合問(wèn)題, 使得包含所述NFC天線模塊的NFC讀寫(xiě)器能夠穿透金屬外殼進(jìn)行通信;進(jìn)一步地,由于金屬 外殼作為NFC天線線圈的一部分,節(jié)省了天線的空間,能夠產(chǎn)生滿足芯片內(nèi)部13. 56MHz諧 振時(shí)所需要的電感量,從而實(shí)現(xiàn)了將NFC天線線圈內(nèi)置于金屬外殼內(nèi)部。
[0040] W上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用W限制本實(shí)用新型,凡在本 實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型 的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種NFC天線模塊,其特征在于,所述NFC天線模塊包括: 至少一個(gè)NFC天線線圈、芯片以及具有確定形狀的金屬外殼; 所述金屬外殼、芯片與所述NFC天線線圈串聯(lián)形成環(huán)路; 其中,所述NFC天線線圈、芯片設(shè)置于所述金屬外殼內(nèi)部。
2.如權(quán)利要求1所述的NFC天線模塊,其特征在于,所述NFC天線線圈包括兩對(duì)接口, 其中一對(duì)接口分別連接芯片的兩端;另一對(duì)接口均與金屬外殼連接。
3.如權(quán)利要求2所述的NFC天線模塊,其特征在于,兩對(duì)接口中的一對(duì)接口設(shè)置在NFC 天線線圈的外圍,另一對(duì)接口設(shè)置在NFC天線線圈的內(nèi)側(cè)。
4.如權(quán)利要求2所述的NFC天線模塊,其特征在于,所述金屬外殼設(shè)置有一凹槽,與金 屬外殼連接的一對(duì)接口中的兩個(gè)接口分別與凹槽的側(cè)面連接。
5. -種NFC發(fā)起設(shè)備,其特征在于,所述NFC發(fā)起設(shè)備包括如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所 述的NFC天線模塊。
6. -種NFC目標(biāo)設(shè)備,其特征在于,所述NFC目標(biāo)設(shè)備包括如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所 述的NFC天線模塊。
【文檔編號(hào)】H01Q1/44GK204179224SQ201420596491
【公開(kāi)日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年10月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月15日
【發(fā)明者】梁立江 申請(qǐng)人:深圳市方卡科技股份有限公司