本發(fā)明屬于近場通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及的是一種多諧振超寬帶NFC天線系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

NFC近場通信技術(shù)是由非接觸式射頻識別(RFID)及互聯(lián)互通技術(shù)整合演變而來，工作頻率為13.56MHz，共可支持讀寫、卡模擬和P2P點對點三種工作模式。其中讀寫模式比如：帶有NFC全功能手機可以讀公交卡余額并對其充值；卡模擬模式比如：帶有NFC全功能手機可以當作公交卡和銀行卡使用；P2P點對點模式比如：兩臺帶有NFC全功能手機可以迅速配對并傳輸文件。由于NFC技術(shù)能在短距離內(nèi)與兼容設備進行識別和數(shù)據(jù)交換，所以帶有NFC全功能的手機可以用作機場登機驗證、大廈門禁鑰匙、交通一卡通、信用卡、支付卡等，因此給消費者的生活提供了極大便利。

然而，目前市場中的各類公交卡或銀行卡頻率范圍從13-16MHz不等，當帶有NFC全功能的電子設備工作在讀寫模式而同各類卡進行交互時，偏離13.56MHz較遠比如15.3MHz的公交卡，其與手機的工作距離將變短甚至不能被手機讀寫識別到，從而帶來較差用戶體驗。

為了解決上述問題，本申請?zhí)岢隽艘环N多諧振超寬帶NFC天線設計方案，其將產(chǎn)生至少兩個諧振，覆蓋更寬頻帶，提高工作頻率段磁場強度，可與不同頻率卡片交互并具有更高工作距離，極大地提高了NFC性能，給用戶帶來更佳體驗。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為此，本發(fā)明的目的在于提供一種覆蓋頻帶寬、工作距離高的多諧振超寬帶NFC天線系統(tǒng)。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。

一種多諧振超寬帶NFC天線系統(tǒng)，包括安裝在手機中的PCB板，所述PCB板上形成有覆銅區(qū)和凈空區(qū)，所述覆銅區(qū)上設置有一NFC芯片和至少一與所述NFC芯片連接的NFC天線；

所述凈空區(qū)上設置有至少一電容，所述電容兩端分別連接到覆銅區(qū)，且所述電容兩端與覆銅區(qū)連接之后在凈空區(qū)上形成一開口朝向NFC天線的開口區(qū)。

優(yōu)選地，所述凈空區(qū)位于覆銅區(qū)外側(cè)，所述覆銅區(qū)上設置有一NFC芯片和一NFC天線，所述NFC芯片通過一匹配電路與所述NFC天線連接，且NFC芯片、匹配電路及NFC天線形成第一諧振電流回路；

所述凈空區(qū)上設置有一電容，所述電容兩端各通過一微帶傳輸線連接到所述覆銅區(qū)，所述覆銅區(qū)、兩微帶傳輸線和電容形成第二諧振電流回路；

其中，所述NFC天線位于所述開口區(qū)的開口延伸方向內(nèi)，NFC芯片通過所述匹配電路可使NFC天線產(chǎn)生第一諧振，且NFC天線在PCB板覆銅區(qū)上激發(fā)感應電流，該感應電流流經(jīng)微帶傳輸線和電容，通過調(diào)節(jié)電容可使兩微帶傳輸線產(chǎn)生與第一諧振疊加的第二諧振。

優(yōu)選地，所述凈空區(qū)位于覆銅區(qū)外側(cè)，所述覆銅區(qū)上設置有一NFC芯片和兩串聯(lián)的NFC天線，所述NFC芯片通過一匹配電路與所述兩串聯(lián)NFC天線連接，且NFC芯片、匹配電路及兩NFC天線形成第一諧振電流回路；

所述凈空區(qū)上設置有一電容，所述電容兩端各通過一微帶傳輸線連接到所述覆銅區(qū)，所述覆銅區(qū)、兩微帶傳輸線和電容形成第二諧振電流回路；

其中，所述兩NFC天線均位于所述開口區(qū)的開口延伸方向內(nèi)，NFC芯片通過所述匹配電路可使兩NFC天線產(chǎn)生第一諧振，且NFC天線在PCB板覆銅區(qū)上激發(fā)感應電流，該感應電流流經(jīng)微帶傳輸線和電容，通過調(diào)節(jié)電容可使兩微帶傳輸線產(chǎn)生與第一諧振疊加的第二諧振。

優(yōu)選地，所述凈空區(qū)位于覆銅區(qū)外側(cè)，所述覆銅區(qū)上設置有一NFC芯片和一NFC天線，所述NFC芯片通過一匹配電路與所述NFC天線連接，且NFC芯片、匹配電路及NFC天線形成第一諧振電流回路；

所述凈空區(qū)上設置有一第一電容，所述第一電容兩端各通過一第一微帶傳輸線連接到所述覆銅區(qū)，所述覆銅區(qū)、兩第一微帶傳輸線和第一電容形成第二諧振電流回路；

所述凈空區(qū)上設置有一第二電容，所述第二電容兩端各通過一第二微帶傳輸線連接到所述覆銅區(qū)，所述覆銅區(qū)、兩第二微帶傳輸線和第二電容形成第三諧振電流回路；

其中，所述第二諧振電流回路位于第三諧振電流回路內(nèi)，且所述NFC天線位于所述第二諧振電流回路對應的開口區(qū)的開口延伸方向內(nèi)，NFC芯片通過所述匹配電路可使NFC天線產(chǎn)生第一諧振，且NFC天線在PCB板覆銅區(qū)上激發(fā)感應電流，所述感應電流流經(jīng)兩第一微帶傳輸線和第一電容，通過調(diào)節(jié)第一電容可使兩第一微帶傳輸線產(chǎn)生第二諧振；所述感應電流流經(jīng)兩第二微帶傳輸線和第二電容，通過調(diào)節(jié)第二電容可使兩第二微帶傳輸線產(chǎn)生第三諧振；所述第一諧振、第二諧振、第三諧振疊加。

優(yōu)選地，所述覆銅區(qū)上設置有一NFC芯片和一NFC天線，所述NFC芯片通過一匹配電路與所述NFC天線連接，且NFC芯片、匹配電路及NFC天線形成第一諧振電流回路；

所述凈空區(qū)設置于覆銅區(qū)內(nèi)，且凈空區(qū)上形成有一朝向覆銅區(qū)側(cè)邊的開口，該開口內(nèi)設置有一電容，所述電容兩端各通過一微帶傳輸線連接到開口兩側(cè)的覆銅區(qū)，所述覆銅區(qū)、兩微帶傳輸線和電容形成第二諧振電流回路；

其中，所述NFC天線部分位于所述凈空區(qū)內(nèi)，NFC芯片通過所述匹配電路可使NFC天線產(chǎn)生第一諧振，且NFC天線在PCB板覆銅區(qū)上激發(fā)感應電流，所述感應電流流經(jīng)微帶傳輸線和電容，通過調(diào)節(jié)電容可使兩微帶傳輸線產(chǎn)生與第一諧振疊加的第二諧振。

優(yōu)選地，所述覆銅區(qū)上設置有一NFC芯片和一NFC天線，所述NFC芯片通過一匹配電路與所述NFC天線連接，且NFC芯片、匹配電路及NFC天線形成第一諧振電流回路；

所述凈空區(qū)設置于覆銅區(qū)內(nèi)，且所述凈空區(qū)上設置有一延伸到覆銅區(qū)外側(cè)的縫隙，所述縫隙內(nèi)設置有一兩端分別與縫隙兩側(cè)覆銅區(qū)連接的電容，所述覆銅區(qū)和電容形成第二諧振電流回路；

其中，所述NFC天線部分位于所述凈空區(qū)內(nèi)，NFC芯片通過所述匹配電路可使NFC天線產(chǎn)生第一諧振，且NFC天線在PCB板覆銅區(qū)上激發(fā)感應電流，所述感應電流流經(jīng)電容，通過調(diào)節(jié)電容可產(chǎn)生與第一諧振疊加的第二諧振。

優(yōu)選地，所述NFC天線包括一磁體及纏繞在所述磁體上的線圈，所述線圈與所述NFC芯片連接。

優(yōu)選地，所述線圈包括螺旋式線圈、“Z”字形線圈、”8”字形線圈、“O”字形線圈、矩形線圈或不規(guī)則繞線方式線圈。

優(yōu)選地，所述NFC天線包括一磁體、位于磁體上方的第一電介質(zhì)層和位于磁體正下方的第二電介質(zhì)層；所述第一電介質(zhì)層的上表面設置有第一線圈，所述磁體上繞置有第二線圈，所述第二電介質(zhì)層底部設置有第一過孔電極和第二過孔電極，所述第二線圈一端與第一過孔電極連接，另一端與第一線圈一端連接，而第一線圈的另一端與第二過孔電極連接。

優(yōu)選地，所述NFC天線包括一磁體和位于磁體正下方的電介質(zhì)層；所述磁體由第一磁性層、第二磁性層、第三磁性層、第四磁性層、第五磁性層及第六磁性層由上向下疊加組成，所述電介質(zhì)層底部設置有第一過孔電極和第二過孔電極；

所述第一磁性層與第六磁性層上繞置有第一線圈，所述第二磁性層上表面設置第二線圈，第三磁性層上表面設置第三線圈，第四磁性層上表面設置第四線圈，第五磁性層上表面設置第五線圈；

所述第五線圈一端與第一過孔電極連接，另一端與第四線圈一端連接，所述第四線圈另一端與第三線圈一端連接，所述第三線圈另一端與第二線圈一端連接，第二線圈另一端與位于第一磁性層上表面的第一線圈一端連接，且第一線圈依次經(jīng)過第二線圈內(nèi)部、第六磁性層底部、第三線圈內(nèi)部、第一磁性層上表面、第三線圈內(nèi)部、第六磁性層底部、第四線圈內(nèi)部、第一磁性層上表面、第四線圈內(nèi)部、第六磁性層底部、第五線圈內(nèi)部、第一磁性層上表面、第五線圈內(nèi)部，與第六磁性層底部的第二過孔電極連接。

本發(fā)明通過PCB板上覆銅區(qū)的NFC芯片和NFC天線產(chǎn)生第一諧振，同時在覆銅區(qū)上激發(fā)感應電流，該感應電流經(jīng)過覆銅區(qū)、PCB板上凈空區(qū)中的電容形成一電流回路，對應在電容與覆銅區(qū)連接線上產(chǎn)生與第一諧振疊加的第二諧振。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明不但結(jié)構(gòu)簡單，易于實現(xiàn)；而且覆蓋頻帶寬、提高了工作頻率段的磁場強度和工作距離，極大地提高了基于金屬后殼材質(zhì)電子設備的NFC性能，給用戶帶來了更佳的體驗。

附圖說明

圖1為本發(fā)明NFC天線系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；

圖2為本發(fā)明第一諧振頻率下電流分布示意圖；

圖3為本發(fā)明第一諧振頻率下磁場強度分布圖；

圖4為本發(fā)明第二諧振頻率下電流分布示意圖；

圖5為本發(fā)明第二諧振頻率下磁場強度分布圖；

圖6為本發(fā)明單諧振和雙諧振NFC天線阻抗實部和頻率關(guān)系曲線對比示意圖；

圖7為本發(fā)明NFC天線結(jié)構(gòu)示意圖一；

圖8為本發(fā)明NFC天線結(jié)構(gòu)示意圖二；

圖9為本發(fā)明第二諧振產(chǎn)生方式結(jié)構(gòu)示意圖一；

圖10為本發(fā)明第二諧振產(chǎn)生方式結(jié)構(gòu)示意圖二；

圖11為本發(fā)明兩個NFC天線串聯(lián)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖12為雙諧振Smith實驗結(jié)果圖；

圖13為本發(fā)明三諧振產(chǎn)生方式結(jié)構(gòu)圖；

圖14為本發(fā)明單諧振和三諧振NFC天線阻抗實部和頻率關(guān)系曲線對比示意圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實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)明提供的是一種多諧振超寬帶NFC天線系統(tǒng)，其包括安裝在手機中的PCB板，所述PCB板上形成有覆銅區(qū)和凈空區(qū)，所述覆銅區(qū)上設置有一NFC芯片和至少一與所述NFC芯片連接的NFC天線；所述凈空區(qū)上設置有至少一電容，所述電容兩端分別連接到覆銅區(qū)，且所述電容兩端與覆銅區(qū)連接之后在凈空區(qū)上形成一開口朝向NFC天線的開口區(qū)。該天線系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單、實現(xiàn)容易，能夠極大地提高金屬后殼材質(zhì)電子設備的NFC性能等優(yōu)點。

實施例一

請參閱圖1所示，圖1為本發(fā)明多諧振超寬帶NFC天線系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。其中該NFC天線系統(tǒng)包括有一PCB板，該PCB板對應安裝在手機中，其包括有覆銅區(qū)100和凈空區(qū)101。覆銅區(qū)100為銅層區(qū)域，凈空區(qū)101由介質(zhì)組成，介質(zhì)可以是樹脂，玻璃，空氣，塑料，泡沫等非金屬材質(zhì)或其組成的復合材料，其對應為PCB板的基材層。

本實施例中凈空區(qū)位于覆銅區(qū)的外側(cè)，且覆銅區(qū)100上對應設置有一個手機NFC芯片1和一個NFC天線3，NFC芯片1與NFC天線3之間通過一個匹配電路連接，以形成第一諧振電流回路。NFC芯片可以采用恩智浦、三星、博通、聯(lián)發(fā)科、意法半導體、復旦微電子、坤銳等半導體廠商芯片，本實施例以恩智浦PN548為例說明；NFC天線3由線圈和位于該線圈內(nèi)的磁體組成。

凈空區(qū)101上設置有一電容2，該電容2一端通過微帶傳輸線102與覆銅區(qū)100連接，另一端通過微帶傳輸線102’與覆銅區(qū)100連接，且電容2以及微帶傳輸線102、102’在凈空區(qū)101上形成一開口朝向NFC天線的開口區(qū)，NFC天3位于所述開口區(qū)的開口延伸方向內(nèi)；而覆銅區(qū)100、微帶傳輸線102、電容2、微帶傳輸線102’對應形成第二諧振電流回路。

在PCB板上一定距離處還放置有與手機交互的卡片9，該卡片9由卡片NFC芯片8和卡片線圈8’組成，本實施例中可依次放置多張卡片，主要用于不同頻率卡片距離測試。

本實施例天線系統(tǒng)的工作原理為：電信號從手機NFC芯片1的發(fā)射端發(fā)出，調(diào)節(jié)手機NFC芯片1的外圍匹配電路使NFC天線3諧振在第一諧振13.5MHz左右，且NFC天線3在PCB板覆銅區(qū)100上激發(fā)感應電流，此時，PCB板覆銅區(qū)100一方面和NFC天線3一起以近場形式將信號“傳輸”給接收設備并與其交互，另一方面PCB板覆銅區(qū)100上電流流到微帶傳輸線102和102’及電容2并構(gòu)成一電流回路，通過調(diào)節(jié)電容2使微帶傳輸線102和102’諧振在第二諧振15MHz左右，第二諧振與第一諧振疊加，覆蓋更寬頻帶，在13-15.5MHz頻段，提高磁場強度，從而提高NFC工作距離。

需要說明的是，本實施例中第一諧振頻率為f1(13.5MHz)小于第二諧振頻率為f2(15MHz)。但是在其他實施例中第一諧振頻率為f1也可以大于第二諧振頻率為f2，第一諧振頻率f1和第二諧振頻率f2的具體數(shù)值可根據(jù)實際使用情況而定。

如圖2～圖5所示，圖2為本發(fā)明雙諧振第一諧振頻率下電流分布示意圖；圖3為本發(fā)明雙諧振第一諧振頻率下磁場強度分布圖；圖4為本發(fā)明雙諧振第二諧振頻率下電流分布示意圖；圖5為本發(fā)明雙諧振第二諧振頻率下磁場強度分布圖。

對比圖2和圖4，圖4微帶傳輸線102和102’上電流大于圖2微帶傳輸線102和102’上電流。如上所述，因第二諧振15MHz是由微帶傳輸線102和102’與電容2產(chǎn)生，所以第二諧振頻率下微帶傳輸線102和102’上電流強于第一諧振頻率下。

對比圖3和圖5，圖5微帶傳輸線102和102’附近磁場強度大于圖3微帶傳輸線102和102’附近磁場強度，原因同上，因第二諧振15MHz是由微帶傳輸線102和102’與電容2產(chǎn)生，所以第二諧振頻率下微帶傳輸線102和102’附近磁場強度強于第一諧振頻率下。

如圖6所示，圖6為本發(fā)明單諧振和雙諧振NFC天線阻抗實部和頻率關(guān)系曲線對比示意圖。其中實線為單諧振NFC天線阻抗實部和頻率曲線圖(單諧振即只有雙諧振第一諧振)，虛線為雙諧振NFC天線阻抗實部和頻率曲線圖，虛線相比實線，其有更多的頻率點接近30Ω，即雙諧振狀態(tài)下，頻帶帶寬被拓寬。(恩智浦PN548手機NFC芯片要求在工作頻率點需將天線阻抗調(diào)節(jié)到30+j0Ω，與NFC芯片1達到匹配，減少反射，能量最大傳輸)。

需要說明的是，本實施例中NFC天線由磁體及繞置于所述磁體上的線圈構(gòu)成，因此天線可以有多種選擇方式，下面將結(jié)合附圖7～8對本實施例采用不同NFC天線做進一步的說明。

如圖7所示，圖7為本發(fā)明NFC天線結(jié)構(gòu)示意圖一。其中該NFC天線包括磁體1b、位于磁體1b上方的第一電介質(zhì)層1a和位于磁體正下方的第二電介質(zhì)層(或絕緣)4。

第一電介質(zhì)層1a的上表面設置有第一線圈(由線圈31/32相互串聯(lián))，所述磁體1b上繞置有第二線圈(由線圈23、24、25、26環(huán)繞而成)，其中，線段20通過21與30相連，線段32通過33與22相連。

第二電介質(zhì)層4底部設置有第一過孔電極5a、第一外部電極6a、第二過孔電極5b和第二外部電極6b，線段20與5a相連，27與5b相連；外部電極6a和6b，即NFC天線3饋電點。

如圖8所示，圖8為本發(fā)明NFC天線結(jié)構(gòu)示意圖二。NFC天線包括一磁體和位于磁體正下方的電介質(zhì)層4。

磁體由第一磁性層1a、第二磁性層1b、第三磁性層1c、第四磁性層1d、第五磁性層1e及第六磁性層1f由上向下疊加組成，所述電介質(zhì)層4底部設置有第一過孔電極5a、第一外部電極6a、第二過孔電極5b和第二外部電極6b；外部電極6a和6b，即NFC天線3饋電點。

第一磁性層1a與第六磁性層1f上繞置有第一線圈(21a/24a/21b/24b)，所述第二磁性層1b上表面設置第二線圈31，第三磁性層1c上表面設置第三線圈32，第四磁性層1d上表面設置第四線圈33，第五磁性層1e上表面設置第五線圈34(31/32/33/34組成一個線圈)。

第五線圈34一端通過線段34Va與第一過孔電極5a連接，另一端通過線段33Va與第四線圈33一端連接，所述第四線圈33的另一端通過線段32Va與第三線圈32一端連接，所述第三線圈32的另一端通過線段32Va與第二線圈31一端連接，第二線圈31的另一端通過線段24Pa、24Va與第一線圈的線段24a連接，線段24a通過24Pb及24Vc與位于第六磁性層1f底部的24b連接，而24b依次經(jīng)過第三線圈32內(nèi)部、第一磁性層1a上表面、第三線圈32內(nèi)部、第六磁性層1f底部、第四線圈33內(nèi)部、第一磁性層1a上表面、第四線圈33內(nèi)部、第六磁性層1f底部、第五線圈34內(nèi)部、第一磁性層1a上表面、第五線圈34內(nèi)部，與第六磁性層1f底部的第二過孔電極5b連接。

雖然本實施例中NFC天線如圖7和圖8所示，但任意線圈(線圈可在PCB板覆銅區(qū)域激發(fā)對天線有利的電流)包括(但不限于)螺旋式、Z字形、”8”字形、O字形、矩形和不規(guī)則繞線方式線圈等與磁性材料包括(但不限于)鐵氧體、納米晶、非晶、硅鋼等恰當?shù)亩询B和排列所組成的NFC天線均能達到本案類似效果。

實施例二

如圖9所示，圖9為本發(fā)明第二諧振產(chǎn)生方式結(jié)構(gòu)示意圖一。本實施例覆銅區(qū)100上設置有一個NFC芯片1和一個NFC天線3，所述NFC芯片1通過一個匹配電路與所述NFC天線3連接，且NFC芯片1、匹配電路及NFC天線3形成第一諧振電流回路。

本實施例中凈空區(qū)101設置于覆銅區(qū)100內(nèi)，且凈空區(qū)101上形成有一個朝向覆銅區(qū)100側(cè)邊的開口，該開口內(nèi)設置有一個電容2，所述電容2的一端通過微帶傳輸線102與覆銅區(qū)100連接，另一端通過微帶傳輸線102’與覆銅區(qū)100連接，且電容2、微帶傳輸線102、102’以及凈空區(qū)101與覆銅區(qū)100兩對立接觸側(cè)形成一個開口朝向NFC天線3的開口區(qū)，NFC天3部分位于開口區(qū)內(nèi)；而覆銅區(qū)100、微帶傳輸線102、電容2、微帶傳輸線102’對應形成第二諧振電流回路。

本實施例工作原理與上述實施例一類似，此處不作贅述。

實施例三

如圖10所示，圖10為本發(fā)明第二諧振產(chǎn)生方式結(jié)構(gòu)示意圖二。本實施例覆銅區(qū)100上設置有一個NFC芯片1和一個NFC天線3，所述NFC芯片1通過一個匹配電路與所述NFC天線3連接，且NFC芯片1、匹配電路及NFC天線3形成第一諧振電流回路。

本實施例中凈空區(qū)101設置于覆銅區(qū)100內(nèi)，且所述凈空區(qū)101上設置有一個延伸到覆銅區(qū)100外側(cè)的縫隙，所述縫隙內(nèi)設置有一個兩端分別與縫隙兩側(cè)覆銅區(qū)100連接的電容2，所述覆銅區(qū)100和電容2形成第二諧振電流回路。

其中，所述NFC天線3部分位于所述凈空區(qū)101內(nèi)，NFC芯片1通過調(diào)節(jié)所述匹配電路可使NFC天線3產(chǎn)生第一諧振，且NFC天線3在PCB板覆銅區(qū)100上激發(fā)感應電流，所述感應電流流經(jīng)電容2，通過調(diào)節(jié)電容2可產(chǎn)生與第一諧振疊加的第二諧振。

本實施例工作原理與上述實施例一類似，此處不作贅述。

實施例四

如圖11所示，圖11為本發(fā)明兩個NFC天線串聯(lián)結(jié)構(gòu)示意圖。本實施例中凈空區(qū)101位于覆銅區(qū)100外側(cè)，所述覆銅區(qū)100上設置有一個NFC芯片1和兩個串聯(lián)的NFC天線3，所述NFC芯片1通過一個匹配電路與所述兩串聯(lián)NFC天線3連接，且NFC芯片1、匹配電路及兩NFC天線3形成第一諧振電流回路。

凈空區(qū)101上設置有一個電容2，電容2的一端通過微帶傳輸線102與覆銅區(qū)100連接，另一端通過微帶傳輸線102’與覆銅區(qū)100連接，且電容2、微帶傳輸線102、102’以及凈空區(qū)101形成一個開口朝向NFC天線3的開口區(qū)，兩個串聯(lián)的NFC天3都位于所述開口區(qū)的開口延伸方向內(nèi)；覆銅區(qū)100、微帶傳輸線102、電容2、微帶傳輸線102’形成第二諧振電流回路。

兩個NFC天線3均位于所述開口區(qū)的開口延伸方向內(nèi)，NFC芯片1通過調(diào)節(jié)所述匹配電路可使兩NFC天線3產(chǎn)生第一諧振，且NFC天線3在PCB板覆銅區(qū)100上激發(fā)感應電流，該感應電流流經(jīng)微帶傳輸線102、102’和電容2，通過電容2可使微帶傳輸線102、102’產(chǎn)生與第一諧振疊加的第二諧振。

本實施例工作原理與上述實施例一類似，此處不作贅述。

圖12為雙諧振Smith實驗結(jié)果圖。

下面將參照下表結(jié)合上述實施例在單諧振(只有雙諧振第一諧振)和雙諧振下的四張卡響應距離進行對比說明。

從上述讀卡距離對比表可以看出，通過對比單天線下的雙諧振和單諧振，四張卡的響應距離分別提升36.6％、37.2％、19.7％、27.9％；通過對比雙諧振下的兩個天線串聯(lián)和單天線，四張卡的響應距離分別提升24.5％、8.5％、23.6％、29.5％。

實施例五

如圖13所示，圖13為本發(fā)明三諧振產(chǎn)生方式結(jié)構(gòu)圖。本實施例中凈空區(qū)101位于覆銅區(qū)100的外側(cè)，覆銅區(qū)100上設置有一個NFC芯片1和一個NFC天線3，所述NFC芯片1通過一個匹配電路與所述NFC天線3連接，且NFC芯片1、匹配電路及NFC天線3形成第一諧振電流回路。

凈空區(qū)101上設置有一個第一電容2，第一電容2的兩端各通過一個第一微帶傳輸線102、102’連接到覆銅區(qū)100，所述覆銅區(qū)100、第一微帶傳輸線102、102’和第一電容2形成第二諧振電流回路；

凈空區(qū)101上還設置有一個第二電容2’，第二電容2’的兩端各通過一第二微帶傳輸線103、103’連接到覆銅區(qū)100，所述覆銅區(qū)100、第二微帶傳輸線103、103’和第二電容2’形成第三諧振電流回路；

其中，第二諧振電流回路位于第三諧振電流回路內(nèi)，且NFC天線3位于所述第二諧振電流回路對應的開口區(qū)的開口延伸方向內(nèi)，NFC芯片1通過所述匹配電路可使NFC天線3產(chǎn)生第一諧振，且NFC天線3在PCB板覆銅區(qū)100上激發(fā)感應電流，所述感應電流流經(jīng)第一微帶傳輸線102、102’和第一電容2，通過第一電容2可使第一微帶傳輸線102、102’產(chǎn)生第二諧振；感應電流同時還流經(jīng)第二微帶傳輸線103、103’和第二電容2’，通過第二電容2’可使第二微帶傳輸線103、103’產(chǎn)生第三諧振；其中第一諧振、第二諧振、第三諧振疊加。

本實施例工作原理與上述實施例一類似，此處不作贅述。

圖14為本發(fā)明單諧振和三諧振NFC天線阻抗實部和頻率關(guān)系曲線對比示意圖。

綜上所述，本發(fā)明通過調(diào)節(jié)電容使微帶傳輸線產(chǎn)生第二諧振(和第三諧振)，其具有結(jié)構(gòu)簡單，易于實現(xiàn)的優(yōu)點；而且本發(fā)明通過多個諧振的疊加，實現(xiàn)了覆蓋頻帶更寬，提高了工作頻率段的磁場強度和工作距離，極大地提高了基于金屬后殼材質(zhì)電子設備的NFC性能，給用戶帶來了更佳的體驗。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，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、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。