專利名稱:一種利用金屬外殼的近場通信天線裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種利用金屬外殼的近場通信天線裝置，包括金屬導(dǎo)體線圈、柔性介質(zhì)基板、導(dǎo)磁體、導(dǎo)體層和通訊設(shè)備的金屬殼體，兩個卷曲環(huán)繞的金屬導(dǎo)體線圈在通訊設(shè)備的金屬殼體的導(dǎo)通處連接導(dǎo)通，兩個卷曲環(huán)繞的金屬導(dǎo)體線圈依附在柔性介質(zhì)基板上，柔性介質(zhì)基板的正反兩面部分或全部覆蓋導(dǎo)磁體，導(dǎo)體層設(shè)置在通訊設(shè)備內(nèi)部且與金屬殼體相鄰，導(dǎo)體層與金屬殼體平行設(shè)置，金屬殼體與導(dǎo)體層邊沿的連接導(dǎo)通點設(shè)置在導(dǎo)通處的下方。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理，能有效解決金屬環(huán)境下近場天線的卡模擬問題，增強近場通訊的信號。
【專利說明】
一種利用金屬外殼的近場通信天線裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及天線裝置領(lǐng)域，具體是一種利用金屬外殼的近場通信天線裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]NFCCNear Field Communicat1n，近場通訊)，是一種工作頻率為 13.56MHz，通過電磁感應(yīng)耦合方式傳遞的近距離無線通信技術(shù)。通信距離一般在O?20cm(通常都在1cm以內(nèi))，具有距離近、能耗低的特點，適用于支付及交換信息等領(lǐng)域。
[0003]近些年來，隨著個人手持設(shè)備的普及，近場通訊作為個人移動設(shè)備支付方案變得越來越可行。而個人手持設(shè)備的金屬化也成為了一個趨勢，后蓋的金屬覆蓋面積越來越廣，留給天線的凈空區(qū)域越來越小。近場通訊技術(shù)是依靠電磁場耦合來進(jìn)行能量傳輸?shù)?，而個人移動設(shè)備中復(fù)雜的金屬環(huán)境通常會使電磁信號嚴(yán)重衰減，天線無法讀取信號。本專利提供一天線裝置用于解決金屬環(huán)境下近場天線的卡模擬問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種利用金屬外殼的近場通信天線裝置，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案:
[0006]—種利用金屬外殼的近場通信天線裝置，包括金屬導(dǎo)體線圈、柔性介質(zhì)基板、導(dǎo)磁體、導(dǎo)體層和通訊設(shè)備的金屬殼體，兩個卷曲環(huán)繞的金屬導(dǎo)體線圈在通訊設(shè)備的金屬殼體的導(dǎo)通處連接導(dǎo)通，兩個卷曲環(huán)繞的金屬導(dǎo)體線圈依附在柔性介質(zhì)基板上，所述柔性介質(zhì)基板的正反兩面部分或全部覆蓋導(dǎo)磁體，所述導(dǎo)體層設(shè)置在通訊設(shè)備內(nèi)部且與金屬殼體相鄰，所述導(dǎo)體層與金屬殼體平行設(shè)置，所述金屬殼體與導(dǎo)體層邊沿的連接導(dǎo)通點設(shè)置在導(dǎo)通處的下方，所述的金屬殼體上邊沿正中心處也設(shè)有一個與導(dǎo)體層連接的連接導(dǎo)通點。
[0007]作為本實用新型進(jìn)一步的方案:所述的金屬導(dǎo)體線圈相鄰一側(cè)的金屬殼體全部覆蓋該天線裝置。
[0008]作為本實用新型進(jìn)一步的方案:所述的導(dǎo)體層部分或全部覆蓋該天線裝置。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是:本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理，能有效解決金屬環(huán)境下近場天線的卡模擬問題，增強近場通訊的信號。
【附圖說明】

[0010]圖1為實施方式中天線裝置的俯視圖。
[0011]圖2為實施方式中天線裝置的側(cè)視圖。
[0012]圖3為實施方式中的通訊設(shè)備外部殼體的電流分布圖。
[0013]圖4為實施方式中的近場磁場分布圖。
[0014]圖中:1-金屬導(dǎo)體線圈；2-柔性介質(zhì)基板;3-導(dǎo)磁體;4-導(dǎo)體層;5-金屬殼體;6_導(dǎo)通處;7-連接導(dǎo)通點。
【具體實施方式】
[0015]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
[0016]請參閱圖1?2，本實用新型實施例中，一種利用金屬外殼的近場通信天線裝置，包括金屬導(dǎo)體線圈1、柔性介質(zhì)基板2、導(dǎo)磁體3、導(dǎo)體層4和通訊設(shè)備的金屬殼體5，卷曲環(huán)繞的金屬導(dǎo)體線圈為2圈，在實際運用中，線圈的匝數(shù)由所需的電感量決定，可以根據(jù)實際需要調(diào)整，線圈的線寬和線距都相同，實際的線寬線距可以根據(jù)所需的電感量和要求的直流電阻來平衡調(diào)節(jié)。
[0017]兩個卷曲環(huán)繞的金屬導(dǎo)體線圈I在通訊設(shè)備的金屬殼體5的導(dǎo)通處6連接導(dǎo)通，利用通訊設(shè)備的金屬殼體5作為天線裝置的一部分進(jìn)行近場耦合，實現(xiàn)近場通信;兩個卷曲環(huán)繞的金屬導(dǎo)體線圈I依附在柔性介質(zhì)基板2上，柔性介質(zhì)基板2的面積大于金屬導(dǎo)體線圈I的面積，并覆蓋金屬導(dǎo)體線圈I。
[0018]柔性介質(zhì)基板2的正反兩面部分或全部覆蓋導(dǎo)磁體3，導(dǎo)磁體3的材料為鐵氧體，柔性介質(zhì)基板2和導(dǎo)磁體3的厚度都為0.1mm，其大小都略大于金屬導(dǎo)體線圈I的面積。導(dǎo)磁體3的面積用來調(diào)節(jié)天線的電感量和損耗電阻，增大導(dǎo)磁體3的面積同時增大電感量和損耗電阻。
[0019]覆蓋導(dǎo)磁體3的目的在于引導(dǎo)磁流，減弱金屬對于磁路的影響，加強天線裝置的耦合。而導(dǎo)磁體的覆蓋面積及導(dǎo)磁體的位置是可以調(diào)節(jié)的，這樣覆蓋是因為卷曲環(huán)繞的金屬導(dǎo)體因為它所處的環(huán)境使得電感量過小，覆蓋卷曲環(huán)繞的金屬導(dǎo)體的正反兩面可以增大天線裝置的電感值。
[0020]導(dǎo)體層4設(shè)置在通訊設(shè)備內(nèi)部且與金屬殼體5相鄰，導(dǎo)體層4與金屬殼體5平行設(shè)置，金屬殼體5與導(dǎo)體層4邊沿的連接導(dǎo)通點7設(shè)置在導(dǎo)通處6的下方，連接導(dǎo)通點7的位置選擇的依據(jù)是，連接導(dǎo)通點不能安置在通訊設(shè)備的金屬殼體5表面電流較大的位置，否則會影響表面電流的流向，影響整個天線裝置的耦合性能。
[0021]金屬導(dǎo)體線圈I相鄰一側(cè)的金屬殼體5全部覆蓋該天線裝置，導(dǎo)體層4部分或全部覆蓋該天線裝置。天線裝置與通訊設(shè)備的金屬殼體5的相對位置為可調(diào)節(jié)的，根據(jù)工程需要來決定。金屬殼體5上邊沿正中心處也設(shè)有一個與導(dǎo)體層4連接的連接導(dǎo)通點7。
[0022]兩個卷曲環(huán)繞的金屬導(dǎo)體線圈的饋電點位置根據(jù)天線裝置的位置和結(jié)構(gòu)位置來確定。
[0023]多數(shù)情況下通訊設(shè)備的外部殼體都會與通訊設(shè)備內(nèi)部金屬導(dǎo)體相連接導(dǎo)通，連接點的位置如果選擇不當(dāng)，會大幅影響耦合性能。連接導(dǎo)通點在外部殼體左右邊沿天線裝置與外部殼體連接導(dǎo)通處的下方、在外部殼體上邊沿外部殼體上邊沿中央時，對親合性能的影響較小。
[0024]圖3為通訊設(shè)備的金屬殼體電流強度示意圖，可以看出在通訊設(shè)備的金屬殼體邊角處電流強度最強，電流強度越向下越小，越向中央也越小。
[0025]圖4為通訊設(shè)備的金屬殼體磁場強度不意圖，可以看出在通訊設(shè)備的金屬殼體的邊角處磁場最強，磁場強度越向下越小，越向中央也越小，與電流強度幾乎一致。
[0026]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本實用新型。因此，無論從哪一點來看，均應(yīng)將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
【主權(quán)項】
1.一種利用金屬外殼的近場通信天線裝置，包括金屬導(dǎo)體線圈(I)、柔性介質(zhì)基板(2)、導(dǎo)磁體(3)、導(dǎo)體層(4)和通訊設(shè)備的金屬殼體(5)，其特征在于，兩個卷曲環(huán)繞的金屬導(dǎo)體線圈(I)在通訊設(shè)備的金屬殼體(5)的導(dǎo)通處(6)連接導(dǎo)通，兩個卷曲環(huán)繞的金屬導(dǎo)體線圈(I)依附在柔性介質(zhì)基板(2)上，所述柔性介質(zhì)基板(2)的正反兩面部分或全部覆蓋導(dǎo)磁體(3)，所述導(dǎo)體層(4)設(shè)置在通訊設(shè)備內(nèi)部且與金屬殼體(5)相鄰，所述導(dǎo)體層(4)與金屬殼體(5)平行設(shè)置，所述金屬殼體(5)與導(dǎo)體層(4)邊沿的連接導(dǎo)通點(7)設(shè)置在導(dǎo)通處(6)的下方，所述的金屬殼體(5)上邊沿正中心處也設(shè)有一個與導(dǎo)體層(4)連接的連接導(dǎo)通點(7)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用金屬外殼的近場通信天線裝置，其特征在于，所述的金屬導(dǎo)體線圈(I)相鄰一側(cè)的金屬殼體(5)全部覆蓋該天線裝置。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用金屬外殼的近場通信天線裝置，其特征在于，所述的導(dǎo)體層(4)部分或全部覆蓋該天線裝置。
【文檔編號】H01Q1/24GK205723957SQ201620362424
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年4月26日
【發(fā)明人】孫迪, 萬志明, 鄒毅, 黃烈云, 熊皓
【申請人】深圳市中天迅通信技術(shù)有限公司