一种采用金属外壳终端设备的近场通信天线装置的制作方法

本发明涉及通讯领域，尤其涉及一种采用金属外壳终端设备的近场通信天线装置。

背景技术：

通过电磁场信号与外部设备进行通讯的RFID(射频身份识别)或NFC(近场通讯)技术已经渐渐普及。为了移动电子设备件或者移动电子设备与基础读卡设备间进行通讯，在各设备中，尤其是手持移动电子设备装载有通讯天线装置，并装配于移动设备外壳内部。

随着带金属后盖的移动通讯设备的流行，大幅度提高了移动电子设备的使用寿命及设备外壳的耐磨性，为客户提供了更好的使用体验。然而，金属外壳对电磁波有屏蔽作用，全金属环境使得传统的近场通讯天线装置的读写性能变差。

现有的在金属外壳手机上设置天线的方法是将金属外壳的一部分替换成与金属外壳外观相近的非金属材料，并将天线全部设置在该部分非金属材料之下，防止天线信号被金属外壳完全屏蔽。这种做法本质上还是在非金属外壳下设置天线。

由于天线的近场接收信号的范围与天线的直径相关，在相同的近场信号情况下，直径越大，其接收距离越远。为了增强天线接收信号的性能，现有技术还将天线面积做大，并且将天线的一部分结构置于金属外壳之下，另一部分置于非金属材料之下。这种情况下，金属外壳对下方的线圈任会产生部分屏蔽，金属外壳之下的线圈的下方不便于放置导磁材料，这样必然会对天线的性能产生影响。

因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种采用金属外壳终端设备的近场通信天线装置。

本发明的技术方案如下：一种采用金属外壳终端设备的近场通信天线装置，包括：金属外壳以及设置在金属外壳内部下方的导磁材料，所述金属外壳上设有闭合的缝隙带，所述缝隙带内设有沿缝隙带内径环绕的螺旋状金属线圈，所述螺旋状金属线圈接入匹配电路作为射频辐射体。

进一步地，所述缝隙带为圆环状缝隙带、多边形环状缝隙带或异形缝隙带。

进一步地，所述缝隙带将金属外壳分割为两部分或两个以上部分。

进一步地，所述缝隙带内的螺旋状金属线圈不与金属外壳接触。

进一步地，所述螺旋状金属线圈的匝数为一匝或一匝以上。

进一步地，所述螺旋状金属线圈每匝之间的距离小于或等于1mm。

进一步地，所述导磁材料为铁氧体或者吸波材料。

进一步地，所述缝隙带内填充有非导电材料。

采用上述方案，本发明的有益效果为：

1、本发明提供的天线装置结构美观，制作工艺简单，性能优越，只占用移动设备较小的内部空间，不会破坏移动设备内部结构的完整性，这样可大幅度提升结构工程师的设计空间，方便移动设备的外观设计。

2、本发明将螺旋状金属线圈与金属外壳结合，结构平整，可根据实际需要设置螺旋状金属线圈的大小，无需担心金属外壳对螺旋状金属线圈的屏蔽作用。

3、本发明中，螺旋状金属线圈可在金属外壳上形成有效涡流，增强天线性能，消除了金属外壳对天线的屏蔽作用。方形环状缝隙带将金属外壳分为两部分，方形环状缝隙带内部的金属外壳相当于线圈中的铁芯，能起到增强涡流的作用，涡流越大，天线性能越好。

附图说明

图1为本发明的俯视图；

图2为本发明的侧视图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本发明进行详细说明。

参照图1和图2所示，本发明提供一种采用金属外壳终端设备的近场通信天线装置，包括：金属外壳1以及设置在金属外壳1内部下方的导磁材料4。

其中，金属外壳1可由铝加工成型或金属电镀形成，用以保护壳内的电子设备，所述金属外壳1上设有闭合的缝隙带，所述缝隙带可以为圆环状缝隙带、多边形环状缝隙带或异形缝隙带，只要缝隙带首尾相连，相互贯通即可。闭合的缝隙带形状可根据实际需要，个性设计。这些闭合的缝隙带将金属外壳1分隔为两部分或者两部分以上。此处选择方形环状缝隙带2作为一种实施例，此时，方形环状缝隙带将金属外壳1分割为外部金属外壳11和内部金属外壳12两部分。

所述方形环状缝隙2带内设有沿缝隙带内径环绕的螺旋状金属线圈3，所述螺旋状金属线圈3的匝数为一匝或一匝以上，螺旋状金属线圈3匝数越多，感生电压大，螺旋状金属线圈3匝数少，感生电压小。当线螺旋状金属圈匝数越多时，进而感生手机发送信号的电压大，能很好的接收屏蔽强的手机发送的信号；而螺旋状金属线圈3匝数少适合收发信号强、屏蔽弱的手机信号。螺旋状金属线圈3每匝之间的距离小于或等于1mm。螺旋状金属线圈3不与金属外壳1接触。螺旋状金属线圈3作为近场通信天线，用以接入匹配电路，实现终端设备的近场通信。进一步地，所述方形环状缝隙带2内填充有非导电材料将螺旋状金属线圈3固定。

由于天线的近场接收信号的范围与天线的直径相关，在相同的近场信号情况下，直径越大，其接收距离越远。相较于现有技术而言，将螺旋状金属线圈3固定在壳体上，可根据实际需要设置螺旋状金属线圈3的大小，无需担心金属外壳1对螺旋状金属线圈3的屏蔽作用。螺旋状金属线圈3可在金属外壳1上形成有效涡流，增强天线性能，消除了金属外壳1对天线的屏蔽作用。方形环状缝隙带将金属外壳1分为两部分，方形环状缝隙带2内部的内部金属外壳12相当于线圈中的铁芯，能起到增强涡流的作用，涡流越大，天线性能越好。

所述金属外壳下方覆盖导磁材料4，导磁材料的下方为电子设备5。导磁材料4为铁氧体或者吸波材料。导磁材料4具有良好的磁场增强作用，可大幅度提高该区域的磁场辐射效果。覆盖导磁材料4的目的在于引导磁流，减弱金属对于磁路的影响，加强天线装置的耦合。

综上所述，本发明提供了一种金属终端外壳的近场通信天线装置，增强了有效涡流的强度，提升了天线的性能，本发明具有结构美观，制作工艺简单，性能优越等特点。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。