一种用于金属环境的单开缝近场通讯天线装置的制造方法

文档序号:10514393
一种用于金属环境的单开缝近场通讯天线装置的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于金属环境的单开缝近场通讯天线装置,该天线装置由卷曲环绕的金属导体、与金属导体依附的柔性介质基板材料以及介质基板材料表面覆盖的导磁材料构成,介质基板材料上部分或全部覆盖导磁材料,导磁材料靠近通讯设备的内部导体层设置,金属导体靠近通讯设备的壳体设置,通讯设备壳体上开设有一条单缝,且单缝的高度贯穿通讯设备的壳体。本发明能解决金属环境下近场天线的读写问题,通讯设备的结构设计可以更加灵活方便,提高设备的通讯效率。
【专利说明】
一种用于金属环境的单开缝近场通讯天线装置
技术领域
[0001]本发明涉及通信技术领域,具体是一种用于金属环境的单开缝近场通讯天线装置。
【背景技术】
[0002]NFC(Near Field Communicat1n,近场通讯),是一种工作频率为 13.56MHz,通过电磁感应耦合方式传递的近距离无线通信技术。通信距离一般在0-20cm(通常都在1cm以内),具有距离近、能耗低的特点,适用于支付及交换信息等领域。
[0003]近些年来,随着个人手持设备的普及,近场通讯作为个人移动设备支付方案变得越来越可行。而个人手持设备的金属化也成为了一个趋势,后盖的金属覆盖面积越来越广,留给天线的净空区域越来越小。近场通讯技术是依靠电磁场耦合来进行能量传输的,而个人移动设备中复杂的金属环境通常会使电磁信号严重衰减,天线无法读取信号。

【发明内容】

[0004]本发明的目的在于提供一种用于金属环境的单开缝近场通讯天线装置,以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0005]为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
[0006]—种用于金属环境的单开缝近场通讯天线装置,该天线装置由卷曲环绕的金属导体、与金属导体依附的柔性介质基板材料以及介质基板材料表面覆盖的导磁材料构成,所述介质基板材料上部分或全部覆盖导磁材料,所述导磁材料靠近通讯设备的内部导体层设置,所述金属导体靠近通讯设备的壳体设置,通讯设备壳体上开设有一条单缝,且单缝的高度贯穿通讯设备的壳体。
[0007]作为本发明进一步的方案:所述导磁材料为铁氧体材料。
[0008]作为本发明进一步的方案:所述导磁材料一侧相邻的内部导体层全部或部分覆盖该天线装置。
[0009]作为本发明进一步的方案:所述置金属导体一侧的相邻通讯设备的壳体为金属导体。
[0010]作为本发明进一步的方案:所述单缝在通讯设备壳体上的位置根据天线装置的位置进行调节。
[0011]作为本发明进一步的方案:所述单缝在通讯设备壳体上的宽度、长度根据导磁材料覆盖面积和所需电感量进行调节,长度及宽度越大电感量也就越大,天线装置的耦合性能也就越好。
[0012]作为本发明再进一步的方案:该天线装置与通讯设备壳体的相对位置根据工程要求进行调节。
[0013]与现有技术相比,本发明的有益效果:本发明能解决金属环境下近场天线的读写问题,通讯设备的结构设计可以更加灵活方便,提高设备的通讯效率,成本低。
【附图说明】
[0014]图1为实施方式中天线装置的俯视图。
[0015]图2为实施方式中天线装置的侧视图。
[0016]图3为实施方式中的近场磁场分布。
[0017]图中:1-金属导体;2-介质基板材料;3-导磁材料;4-壳体;5-单缝;6_内部导体层。
【具体实施方式】
[0018]下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0019]实施例
[0020]图1为实施方式中的天线装置俯视图,该天线装置由卷曲环绕的金属导体1、与其所依附的柔性介质基板材料2及其表面覆盖的导磁材料3构成,导磁材料3为铁氧体材料。
[0021]在此实施方式中,卷曲环绕的金属导体I为6圈,而在实际运用中,金属线圈的匝数由所需的电感量决定,根据实际需要调整。
[0022]金属线圈的上部线宽和线距较小,下部的线宽线距较大,左右的线宽线距居中。实际的线宽线距根据所需的电感量和要求的直流电阻来平衡调节。
[0023]介质基板材料2的面积略大于金属线圈面积,并覆盖金属线圈。
[0024]导磁材料3覆盖于介质基板材料2上部靠近单缝5的位置。如图1所示,导磁材料3部分覆盖金属线圈。导磁材料3的面积可以调节天线的电感量和损耗电阻,增大导磁材料3的面积同时增大电感量和损耗电阻。
[0025]卷曲环绕的金属导体I邻近的为通讯设备的金属壳体4,金属壳体4上开了一条2mm的单缝5。单缝5的位置与金属导体I的上部相邻,实际中单缝5的位置由需要的电感量调节,增大单缝5的宽度会加大电感量。
[0026]导磁材料3邻近的为通讯设备内部导体层6,在本实施方式中为通讯设备的主板,内部导体层6全部覆盖天线装置,长度比上部的金属壳体小2_。
[0027]图2为实施方式I中的天线装置侧视图。侧视图清晰地呈现了天线装置各层间位置关系。从上到下依次为通讯装置的壳体4及其上开的单缝5、卷曲环绕的金属导体1、柔性介质基板材料2、部分覆盖的导磁材料3和通讯设备的内部导体层6。
[0028]图3为磁场强度示意图,可以看出在开单缝处的磁场强度最强,磁场强度向四周方向越来越小。
[0029]对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
【主权项】
1.一种用于金属环境的单开缝近场通讯天线装置,其特征在于,该天线装置由卷曲环绕的金属导体、与金属导体依附的柔性介质基板材料以及介质基板材料表面覆盖的导磁材料构成,所述介质基板材料上部分或全部覆盖导磁材料,所述导磁材料靠近通讯设备的内部导体层设置,所述金属导体靠近通讯设备的壳体设置,通讯设备壳体上开设有一条单缝,且单缝的高度贯穿通讯设备的壳体。2.根据权利要求1所述的用于金属环境的单开缝近场通讯天线装置,其特征在于,所述导磁材料为铁氧体材料。3.根据权利要求1所述的用于金属环境的单开缝近场通讯天线装置,其特征在于,所述导磁材料一侧相邻的内部导体层全部或部分覆盖该天线装置。4.根据权利要求1所述的用于金属环境的单开缝近场通讯天线装置,其特征在于,所述置金属导体一侧的相邻通讯设备的壳体为金属导体。5.根据权利要求1所述的用于金属环境的单开缝近场通讯天线装置,其特征在于,所述单缝在通讯设备壳体上的位置根据天线装置的位置进行调节。6.根据权利要求1所述的用于金属环境的单开缝近场通讯天线装置,其特征在于,所述单缝在通讯设备壳体上的宽度、长度根据导磁材料覆盖面积和所需电感量进行调节。7.根据权利要求1所述的用于金属环境的单开缝近场通讯天线装置,其特征在于,该天线装置与通讯设备壳体的相对位置根据工程要求进行调节。
【文档编号】H01Q1/38GK105870583SQ201510827801
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2015年11月25日
【发明人】朱嘉琪, 万志明, 郑昊, 喻佳, 班永灵, 许超, 苏永红, 方克林
【申请人】深圳市中天迅通信技术有限公司
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