0024]如图4所示，NFC芯片30通过电路连接线连接金属边框上段，也即NFC天线的馈入端;有源开关33连接在金属边框上段与第一金属面之间，在有源开关导通时，NFC芯片的信号电流从金属边框上段馈入到第一金属面，然后经由电路连接部分馈入回NFC芯片30，从而形成了天线回路。其中，NFC芯片30也包括NFC天线的匹配电路。
[0025]有源开关导通时，金属边框上段与第一金属面连通，形成NFC天线；而在有源开关截止或接地状态时，可实现其他天线的设计，从而实现独立金属部分兼容多种天线功能的效果。
[0026]上述，该NFC天线通过将装置不同部分的金属结构作为NFC天线本体，在兼容了整金属外观设计的同时实现了金属结构件NFC天线性能，相比于现有技术的设计在整机壳体切开缝设计，解决了 NFC天线设计与金属壳体的设计存在设计矛盾的技术问题。
[0027]并且，如图5所示，本实用新型中，NFC天线的布局不再局限于装置的背面，金属边框上段和对应第一金属面作为NFC天线的设计，使得NFC天线实现了立体结构天线的设计，这种互相呈立体结构形式，并且同位于整机的天线净空区内的设计，形成不同方向交叉辐射，辐射区域如62所示，从而在天线整体上可形成广角，使天线辐射方向从装置背面的单向辐射扩展为装置顶部的广角辐射，在使用NFC功能时，消费者无需在装置背面对准天线区域后才能实现，只需将装置顶部朝向配对的NFC设备即可，提高了用户体验。
[0028]金属边框上段和第一金属面之间有源开关的设计，能使装置的金属壳体结构件在实现NFC天线功能之余，还可以通过切换实现其他天线设计的方案，进而提高了装置产品的性能。
[0029]如图4所示，NFC天线的馈入端和馈出端设置于金属边框上段212和第一金属面222的同侧，以实现天线所经天线馈路长度的最大化，以保证天线的有效长度和辐射面积。同时，在NFC天线的馈入端或馈出端根据调试情况可串联有电感，以增大NFC天线的感性，以及配合NFC芯片的匹配电路，以实现对天线品质因数等参数的优化。
[0030]优选的，为了优化NFC天线的品质因数以及读卡距离，可在NFC天线的发射面安装有功放装置，以增大NFC天线的发射功率;还可以在NFC天线的非发射面设置电磁反射装置，例如铁氧体，以增大NFC天线在某方向的有效辐射距离;如图2或图3所示，金属边框上段213和第一金属面222作为NFC天线主体，二者面向装置本体的一面即为NFC天线的非发射面。
[0031]为了改善NFC天线的性能以及避免电磁耦合，第一裂缝、第二裂缝和环形的第三裂缝的宽度不小于1_。
[0032]另外，金属边框上段部分尽量远离其他金属辐射吸收体以及电磁干扰源;第二金属面尽量远离其他金属辐射吸收体以及电磁同频干扰源，同时与其覆盖面下方的金属件以及PCB参考地的高度尽量高。为了尽量减小第二金属面作为参考地部分对NFC天线辐射的吸收，在近第一金属面和金属边框上段的部分要多点接地。
[0033]基于上述提出的具有金属壳体装置的NFC天线设计，本实用新型还提出一种移动终端，例如智能手机，包括金属壳体，设计有如上所述的具有金属壳体装置的NFC天线。NFC天线的金属壳体的划分和功能实现已经在上述具有金属壳体装置的NFC天线中详述，此处不予赘述。
[0034]与现有的将NFC天线设计于装置背部的设计相比，本实用新型提出的具有金属壳体装置的NFC天线和移动终端具有的效果是:
[0035]1、通过对金属壳体的开缝设计，实现了天线在金属结构件上的设计，取代了现有NFC天线使用的FPC设计，可以有效减薄装置整机的厚度。
[0036]2、NFC天线本体一部分利用了金属边框上段，一部分利用了对应金属边框上段的第一金属面，这种基于装置顶部的侧面以及背面的金属壳体搭接形式的立体设计，有效解决了单金属结构件作为NFC天线本体的设计长度不够的缺陷，同时实现了广角辐射，有效提高了用户的体验。
[0037]3、有源开关的增加，能够使NFC天线设计兼容其他天线设计方案，使NFC天线设计具有更好的可实现性以及设计兼容性。
[0038]尽管已描述了实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。
[0039]显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
【主权项】
1.具有金属壳体装置的NFC天线，包括装置本体、金属边框和金属面;所述金属边框固定于装置本体的四周侧壁，所述金属面固定于装置本体的背面，其特征在于， 所述金属边框上对应装置本体顶部的位置对称的开设有第一裂缝和第二裂缝;所述第一裂缝和所述第二裂缝将所述金属边框分成金属边框上段与金属边框下段； 所述金属面对应所述金属边框上段的部分开设有环形的第三裂缝;所述环形的第三裂缝将所述金属面分为对应所述金属边框上段的第一金属面和对应所述金属边框下段的第二金属面； 所述金属边框上段与所述第一金属面分别作为NFC天线的馈入端和馈出端通过有源开关连接。2.根据权利要求1所述的具有金属壳体装置的NFC天线，其特征在于，所述NFC天线的馈入端和馈出端设置于所述金属边框上段和第一金属面的同侧。3.根据权利要求1所述的具有金属壳体装置的NFC天线，其特征在于，在所述NFC天线的馈入端或馈出端串联有电感。4.根据权利要求1所述的具有金属壳体装置的NFC天线，其特征在于，在所述NFC天线的发射面安装有功放装置。5.根据权利要求1所述的具有金属壳体装置的NFC天线，其特征在于，所述NFC天线的非发射面设置有电磁反射装置。6.根据权利要求1所述的具有金属壳体装置的NFC天线，其特征在于，所述第一裂缝、第二裂缝和环形的第三裂缝的宽度不小于1_。7.一种移动终端，包括金属壳体，其特征在于，设计有如权利要求1-6任一项权利要求所述的具有金属壳体装置的NFC天线。
【专利摘要】本实用新型公开一种具有金属壳体装置的NFC天线和移动终端，解决具有金属壳体装置NFC天线设计与金属壳体的设计存在设计矛盾的问题。其中NFC天线包括装置本体、金属边框和金属面；金属边框固定于装置本体的四周侧壁，金属面固定于装置本体的背面；金属边框上对应装置本体顶部的位置对称的开设有第一裂缝和第二裂缝，将金属边框分成金属边框上段与金属边框下段；金属面对应金属边框上段的部分开设有环形的第三裂缝，将金属面分为对应金属边框上段的第一金属面和对应金属边框下段的第二金属面；金属边框上段与第一金属面分别作为NFC天线的馈入端和馈出端通过有源开关连接。有源开关导通后形成NFC天线通路，以金属壳体开缝设计实现NFC天线功能。所述移动终端设计有上述的NFC天线。
【IPC分类】H01Q1/50, H05K5/04, H01Q1/44
【公开号】CN205178010
【申请号】CN201521020096
【发明人】胡育根, 孙新
【申请人】青岛海信移动通信技术股份有限公司
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2015年12月10日