一種近場(chǎng)通訊天線(xiàn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型設(shè)及一種在通過(guò)電磁場(chǎng)信號(hào)和對(duì)方設(shè)備進(jìn)行通信的RFID系統(tǒng)、NFC系 統(tǒng)、短距離近場(chǎng)通訊系統(tǒng)中使用的天線(xiàn)裝置。
【背景技術(shù)】 陽(yáng)00引近年來(lái)，隨著RFID系統(tǒng)和NFC系統(tǒng)的不斷推廣使用，為了移動(dòng)電子設(shè)備間或者移 動(dòng)電子設(shè)備與基礎(chǔ)讀卡設(shè)備間進(jìn)行通訊，在各設(shè)備中，尤其是手持移動(dòng)電子設(shè)備裝載有NFC 系統(tǒng)用的通訊天線(xiàn)?，F(xiàn)有的RFID或NFC天線(xiàn)由于線(xiàn)寬的原因，多設(shè)計(jì)為3至4應(yīng)，裝配于 移動(dòng)設(shè)備外殼內(nèi)部。隨著裝配有金屬外殼移動(dòng)電子設(shè)備的出現(xiàn)，大幅提高了移動(dòng)電子設(shè)備 的使用壽命及設(shè)備外殼的耐磨性，為用戶(hù)提供了更好的體驗(yàn)。但是，金屬外殼作為一種良導(dǎo) 體，對(duì)電磁波有屏蔽作用，會(huì)導(dǎo)致近場(chǎng)天線(xiàn)讀寫(xiě)距離大幅下降。
[0003] 授權(quán)公告號(hào)為CN102405556B的專(zhuān)利中提供了一種天線(xiàn)裝置被較大面積導(dǎo)體層 覆蓋的情況下，解決導(dǎo)體層對(duì)通訊電磁波阻擋的一種方法。該天線(xiàn)結(jié)構(gòu)采用在覆蓋于天線(xiàn) 表面的導(dǎo)體層開(kāi)孔的方式，為通訊電磁場(chǎng)提供了磁路窗口，并且在導(dǎo)體層窗口與通訊天線(xiàn) 覆蓋區(qū)域加入開(kāi)隙，減小導(dǎo)體層中滿(mǎn)流對(duì)通訊電磁場(chǎng)的影響，W達(dá)到提高通訊距離的效果。 但該方案存在W下問(wèn)題：其一，該結(jié)構(gòu)需要在覆蓋天線(xiàn)的導(dǎo)體層上開(kāi)孔，并且需要在孔桐一 側(cè)進(jìn)行開(kāi)隙，運(yùn)樣在結(jié)構(gòu)上破壞了導(dǎo)體層的完整性，若移動(dòng)設(shè)備其外殼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不允許開(kāi) 孔開(kāi)隙W破壞其外觀完整性或結(jié)構(gòu)支撐特性，則該結(jié)構(gòu)會(huì)受到很大的應(yīng)用限制；其二，該結(jié) 構(gòu)中，天線(xiàn)所產(chǎn)生的電磁場(chǎng)需繞過(guò)導(dǎo)體層，電磁場(chǎng)在繞過(guò)導(dǎo)體層的過(guò)程中，導(dǎo)體層將對(duì)電磁 場(chǎng)造成較大衰減，衰減程度與其繞過(guò)的導(dǎo)體層長(zhǎng)度相關(guān)，因此該結(jié)構(gòu)在天線(xiàn)裝配于較寬導(dǎo) 體層，即在金屬外殼較大的移動(dòng)設(shè)備終端中，其通訊效果將受到影響。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004] 本實(shí)用新型針對(duì)【背景技術(shù)】存在的缺陷，提供了一種近場(chǎng)通訊天線(xiàn)裝置。該天線(xiàn)裝 置可在不破壞移動(dòng)電子設(shè)備外殼的金屬結(jié)構(gòu)的條件下，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離通訊；且使用的磁性材 料少，占據(jù)的空間小。 陽(yáng)0化]本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：
[0006] 本實(shí)用新型的天線(xiàn)裝置是在電子設(shè)備中構(gòu)成的天線(xiàn)裝置，包括：外殼導(dǎo)體層、絕緣 層、線(xiàn)圈導(dǎo)體、柔性基板和磁性材料層；
[0007] 線(xiàn)圈導(dǎo)體，將卷繞中屯、部作為線(xiàn)圈開(kāi)口部的環(huán)狀或螺旋狀線(xiàn)圈，與其依附的柔性 基板另一側(cè)裝配有磁性材料；
[0008] 絕緣層，形成于所述線(xiàn)圈導(dǎo)體表面，避免線(xiàn)圈導(dǎo)體與外殼導(dǎo)體層導(dǎo)通；
[0009] 柔性基板，支撐線(xiàn)圈導(dǎo)體的基板材料，線(xiàn)圈導(dǎo)體形成于柔性基板之上；
[0010] 磁性材料層，配置于柔性基板遠(yuǎn)離線(xiàn)圈導(dǎo)體的一側(cè)；
[0011] 外殼導(dǎo)體層，該導(dǎo)體層為組成移動(dòng)電子設(shè)備外殼和結(jié)構(gòu)支撐部件的金屬部分，或 該導(dǎo)體層形成于組裝對(duì)象的電子設(shè)備的殼體內(nèi)表面或外表面；所述外殼導(dǎo)體層配置于比所 述線(xiàn)圈導(dǎo)體要靠近通訊對(duì)方側(cè)的天線(xiàn)的一側(cè)；
[0012] 當(dāng)俯視所述天線(xiàn)裝置時(shí)，外殼導(dǎo)體層部分覆蓋線(xiàn)圈導(dǎo)體所包圍的區(qū)域，即外殼導(dǎo) 體層將線(xiàn)圈導(dǎo)體所包圍的區(qū)域遮擋后分為兩個(gè)區(qū)域：第一區(qū)域?yàn)榉峭鈿?dǎo)體層遮擋部分， 所述磁性材料層全部或部分覆蓋該區(qū)域；第二區(qū)域?yàn)橥鈿?dǎo)體層遮擋部分，所述磁性材料 部分覆蓋或完全不覆蓋該區(qū)域。
[0013] 進(jìn)一步地，所述磁性材料全部覆蓋第一區(qū)域或覆蓋第一區(qū)域的大部分空間；所述 磁性材料完全不覆蓋第二區(qū)域或覆蓋第二區(qū)域的小部分空間。
[0014] 進(jìn)一步地，所述線(xiàn)圈導(dǎo)體與外部電路接觸點(diǎn)由其末端自然形成或跳線(xiàn)形式向外引 出形成。
[0015] 進(jìn)一步地，所述外殼導(dǎo)體層上可設(shè)置孔桐，所述孔桐設(shè)置于線(xiàn)圈導(dǎo)體覆蓋的區(qū)域 內(nèi)，且其邊緣完整不被打斷開(kāi)隙。
[0016] 進(jìn)一步地，在外殼導(dǎo)體層確定的情況下，天線(xiàn)裝置諧振頻率高于使用頻段的中屯、 頻率。
[0017] 本實(shí)用新型中外殼導(dǎo)體層覆蓋的第二區(qū)域因?yàn)楸煌鈿?dǎo)體層遮擋，該區(qū)域并不向 外部空間發(fā)射電磁場(chǎng)，故該區(qū)域不采用磁性材料覆蓋或大部分區(qū)域不采用磁性材料覆蓋， 大幅度降低了該區(qū)域內(nèi)線(xiàn)圈導(dǎo)體因?yàn)榇判圆牧纤鸬臍W姆損耗，并且降低了外殼導(dǎo)體層 覆蓋區(qū)域內(nèi)的磁場(chǎng)密度，減少了外殼導(dǎo)體層所帶來(lái)的滿(mǎn)流損耗；而不采用外殼導(dǎo)體層覆蓋 的第一區(qū)域?yàn)樘炀€(xiàn)實(shí)際福射的部分，該區(qū)域采用磁性材料覆蓋，因?yàn)榇判圆牧狭己玫拇艌?chǎng) 增強(qiáng)作用，可大幅提高該區(qū)域的磁場(chǎng)福射效果。
[0018] 本實(shí)用新型的有益效果為：
[0019] 1、本實(shí)用新型所述天線(xiàn)裝置不會(huì)破壞移動(dòng)設(shè)備外殼金屬部分的結(jié)構(gòu)完整性，運(yùn)樣 可大幅提升結(jié)構(gòu)工程師的設(shè)計(jì)空間，方便移動(dòng)設(shè)備的外觀設(shè)計(jì)。
[0020] 2、本實(shí)用新型天線(xiàn)裝置只占用較小的空間，因?yàn)橥鈿?dǎo)體層覆蓋的線(xiàn)圈導(dǎo)體不向 外福射電磁波，所W并不需要很大的空間，可設(shè)計(jì)出較小面積的天線(xiàn)結(jié)構(gòu)。
[0021] 3、本實(shí)用新型天線(xiàn)裝置實(shí)現(xiàn)了金屬外殼設(shè)備的近場(chǎng)通訊，且其通訊距離基本可達(dá) 到非金屬外殼設(shè)備近場(chǎng)通訊距離。
[0022] 4、本實(shí)用新型采用新的磁性材料裝配結(jié)構(gòu)，采用不同區(qū)域區(qū)別覆蓋的方法，在減 少磁性材料用量、節(jié)省成本的同時(shí)，提高了天線(xiàn)裝置的福射效果。
【附圖說(shuō)明】
[0023] 圖1為本實(shí)用新型提供的一種電子設(shè)備的后視圖，其中外殼導(dǎo)體層6及線(xiàn)圈導(dǎo)體 1及磁性材料2進(jìn)行透視處理，即通過(guò)外殼導(dǎo)體層6可看到線(xiàn)圈導(dǎo)體1及磁性材料2。
[0024] 圖2為本實(shí)用新型提供的一種天線(xiàn)裝置俯視結(jié)構(gòu)示意圖，其中外殼導(dǎo)體層6及線(xiàn) 圈導(dǎo)體1及磁性材料2進(jìn)行透視處理，即通過(guò)外殼導(dǎo)體層6可看到線(xiàn)圈導(dǎo)體1及磁性材料 2。
[00巧]圖3為圖2的天線(xiàn)裝置的沿X-X'面的剖面示意圖。 陽(yáng)0%] 圖4為本實(shí)用新型天線(xiàn)裝置中磁場(chǎng)的分布圖。
[0027] 圖5為實(shí)施例2中的電子設(shè)備后視圖，其中外殼導(dǎo)體層6及線(xiàn)圈導(dǎo)體1及磁性材 料2進(jìn)行透視處理，即通過(guò)外殼導(dǎo)體層6可看到線(xiàn)圈導(dǎo)體1及磁性材料2。
[00測(cè)其中，L3為電子設(shè)備的外殼導(dǎo)體層上邊緣與中間層上邊緣的間距，SA為電子設(shè)備 中間層結(jié)構(gòu)上邊緣，1為線(xiàn)圈導(dǎo)體，2為磁性材料，3為線(xiàn)圈導(dǎo)體非外殼導(dǎo)體層覆蓋部分，4為 線(xiàn)圈導(dǎo)體被外殼導(dǎo)體層覆蓋部分，5為中間層，電子設(shè)備的中間層結(jié)構(gòu)，主要為導(dǎo)體模塊組 成，6為外殼導(dǎo)體層，即電子設(shè)備外殼中導(dǎo)體部分，7為電子設(shè)備攝像頭部分，8為柔性基板， 9為絕緣層。
【具體實(shí)施方式】
[0029] 參照?qǐng)D1~圖5,詳述本實(shí)用新型的技術(shù)方案。
[0030] 圖1是包括實(shí)施例1所設(shè)及的天線(xiàn)裝置的移動(dòng)電子設(shè)備的后視圖，例如手機(jī)。電 子設(shè)備的背面是朝向通信對(duì)方側(cè)即讀寫(xiě)器側(cè)天線(xiàn)的一面。如圖1所示，圖1中移動(dòng)電子設(shè) 備后殼的導(dǎo)體部分形成外殼導(dǎo)體層6,外殼導(dǎo)體層6可由侶加工成型或金屬電鍛形成，W保 護(hù)電子設(shè)備。外殼導(dǎo)體層6占據(jù)了整個(gè)電子設(shè)備外殼的大部分面積；并且因?yàn)橹谓Y(jié)構(gòu)或 美觀等原因，不易在其中進(jìn)行開(kāi)孔設(shè)計(jì)。電子設(shè)備的中間層5,該層包括了電子設(shè)備的中部 支撐結(jié)構(gòu)，及其結(jié)