开孔金属结构下的立体式nfc天线及移动终端的制作方法

文档序号:10933808阅读:321来源:国知局
开孔金属结构下的立体式nfc天线及移动终端的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种开孔金属结构下的立体式NFC天线及移动终端,所述开孔金属结构下的立体式NFC天线包括线圈,磁性材料和开孔金属结构。金属结构上开设有一孔,天线紧贴孔正下方。天线线圈由两层平面绕线堆叠组成,绕线中间内置磁性材料,即绕线缠绕在磁性材料上,形成立体式NFC天线。本实用新型立体式NFC天线配合使用单独开孔的金属结构,减小了金属结构对NFC磁场的干扰,实现NFC功能,性能优良。较传统平面天线,该实用新型天线体积微小,工艺简单,节省空间。且该实用新型的金属结构不需要开槽,具有比较好的实用性。
【专利说明】
开孔金属结构下的立体式NFC天线及移动终端
技术领域
[0001]本实用新型涉及NFC近场通讯技术领域,具体地,涉及开孔金属结构下的立体式NFC天线及移动终端,尤其是一种适用于开孔金属结构环境下的NFC天线技术方案。
【背景技术】
[0002]毋庸置疑,近年来NFC(Near Field Communicat1n)近场通信技术在电子产品中的应用越来越广泛。
[0003]传统电子产品搭载NFC天线的方式,是将天线贴附在塑料壳内部。这种搭载方式工艺要求简单,且由于塑料壳不会对NFC天线的电磁辐射进行干扰或者屏蔽,NFC性能往往也比较优良。
[0004]但是随着人们对电子产品的外观、结构、厚度等的要求越来越高,传统的塑料外壳电子产品,由于其塑料外观,机械强度较低,使用体验,壳体较厚等不足指出,已经不能满足所有的用户需求。
[0005]于是,金属外壳结构的电子产品应运而生。时下几乎所有的中高端电子产品的都是采用全金属或者部分金属外壳外观。然而电磁波无法透过金属外壳进行辐射,这也导致传统NFC天线难以同外界通讯设备进行耦合,通讯性能大大降低。所以解决NFC天线在具有金属外壳结构的电子产品下设计问题是当下最迫在眉睫的事。
【实用新型内容】
[0006]针对现有技术中的缺陷,本实用新型的目的是提供一种开孔金属结构下的立体式NFC天线及移动终端。
[0007]根据本实用新型提供的一种开孔金属结构下的立体式NFC天线,包括金属层、NFC天线;
[0008]金属层开设有开孔,所述开孔贯穿金属层的两侧;
[0009]NFC天线设置在所述开孔轴向上的一侧。
[0010]优选地,NFC天线中绕线所处平面的法向平行于开孔的轴向。
[0011]优选地,NFC天线的轮廓面积等于或者略小于所述开孔的开孔面积。
[0012]优选地,NFC天线的轮廓与所述开孔的形状相匹配。
[0013]优选地,NFC天线由第一层平面绕线和第二层平面绕线堆叠组成,在第一层平面绕线与第二层平面绕线中间插置有磁性材料体。
[0014]优选地,磁性材料体为铁氧体或者铁氧体磁质柔性片;
[0015]第一层平面绕线、第二层平面绕线的绕线方向平行于NFC天线的长度方向,第一层平面绕线、第二层平面绕线的两端之间分别一一对应地电连接,
[0016]优选地,所述开孔内填充有非导磁非导电材料;NFC天线贴附在非导磁非导电材料的一侧。
[0017]优选地,沿轴向看,NFC天线与开孔的重叠区域被包含于开孔的开孔面积中。
[0018]根据本实用新型提供的一种移动终端,包括上述的开孔金属结构下的立体式NFC天线。
[0019]优选地,所述移动终端的部分或全部壳体采用金属层;位于壳体内侧的NFC天线通过馈点与移动终端的射频电路连接。
[0020]与现有技术相比,本实用新型具有如下的有益效果:
[0021]1、本实用新型使具备金属外壳结构的电子设备具有良好的近场通讯。
[0022]2、本实用新型中的立体式NFC天线放置在金属层的开孔下,改变了磁力线最强方向,减弱了金属结构的干扰。
[0023]3、本实用新型中的技术方案不需要开槽,且开孔可以用于LOGO设计,美化电子产品外观,且天线体积微小,易于安装,可以节省设备空间。
【附图说明】
[0024]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
[0025]图1为矩形开孔与NFC天线的结构关系图。
[0026]图2为圆形开孔与NFC天线的结构关系图。
[0027]图3为椭圆形开孔与NFC天线的结构关系图。
[0028]图4为天线线圈与磁性材料的结构关系图。
[0029]图5为天线线圈与金属弹片的结构关系图。
[0030]图6为移动终端金属壳体上开孔的外部磁场分布示意图。
[0031]图中:
[0032]1-金属层
[0033]11-开孔
[0034]2-NFC 天线
[0035]21-第一层平面绕线
[0036]22-第二层平面绕线
[0037]221-馈点
[0038]23-磁性材料体
[0039]3-金属弹片
【具体实施方式】
[0040]下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型,但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变化和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。
[0041]根据本实用新型提供的一种移动终端,包括本实用新型提供的一种开孔金属结构下的立体式NFC天线。所述移动终端的部分或全部壳体采用金属层I;位于壳体内侧的NFC天线2通过馈点221与移动终端的射频电路连接。
[0042]具体地,所述开孔金属结构下的立体式NFC天线,包括金属层1、NFC天线2;金属层I开设有开孔11,所述开孔11贯穿金属层I的两侧;NFC天线2设置在所述开孔11轴向上的一侦U,从移动终端的外部看,NFC天线2位于开孔11的正下方,即沿轴向看,NFC天线2与开孔11的重叠区域被包含于开孔11的开孔面积中。所述NFC天线2通过该开孔11进行与外部NFC设备的磁场耦合从而实现近场通讯。
[0043]NFC天线2中绕线所处平面的法向平行于开孔11的轴向。NFC天线2的轮廓面积等于或者略小于所述开孔11的开孔面积。NFC天线2的轮廓与所述开孔11的形状相匹配。所述开孔11形状可以为矩形、圆形、椭圆形、L形、J形、U形、V形等形状。
[0044]更为具体地,NFC天线2由第一层平面绕线21和第二层平面绕线22堆叠组成,在第一层平面绕线21与第二层平面绕线22中间插置有磁性材料体23。磁性材料体23为铁氧体或者铁氧体磁质柔性片;第一层平面绕线21、第二层平面绕线22的绕线方向平行于NFC天线2的长度方向,第一层平面绕线21、第二层平面绕线22的两端之间分别一一对应地电连接,所述开孔11内填充有非导磁非导电材料,NFC天线2贴附在非导磁非导电材料的一侧。第二层平面绕线22通过馈点221与金属弹片3连接,再通过金属弹片3与电子产品的电路板上NFC电路模块(例如射频电路)连接。
[0045]工作时,NFC电路模块的交流电信号经过弹片3、馈点221,传输到第二层平面绕线22,再到第一层平面绕线21,从而形成了闭合回路的环形交变电流。在磁性材料体23的作用下,该交变电流将会在垂直电流环路方向上形成较强的磁场。由于该电流环路方向为平行金属层I的方向,因此磁场不会与开孔11进行耦合,不会在开孔11周围产生环形电流,故不会对NFC天线2的磁场福射造成干扰。最终,磁流密度在金属层平行天线绕线方向上且靠近开孔边缘处最大,如图6所示,此处的磁场辐射效果最好,与外界NFC设备进行通讯效果也最好。
[0046]以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本实用新型并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改,这并不影响本实用新型的实质内容。在不冲突的情况下,本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。
【主权项】
1.一种开孔金属结构下的立体式NFC天线,其特征在于,包括金属层(I)、NFC天线(2); 金属层(I)开设有开孔(11),所述开孔(11)贯穿金属层(I)的两侧; NFC天线(2)设置在所述开孔(11)轴向上的一侧。2.根据权利要求1所述的开孔金属结构下的立体式NFC天线,其特征在于,NFC天线(2)中绕线所处平面的法向平行于开孔(11)的轴向。3.根据权利要求1所述的开孔金属结构下的立体式NFC天线,其特征在于,NFC天线(2)的轮廓面积等于或者略小于所述开孔(11)的开孔面积。4.根据权利要求1所述的开孔金属结构下的立体式NFC天线,其特征在于,NFC天线(2)的轮廓与所述开孔(11)的形状相匹配。5.根据权利要求1所述的开孔金属结构下的立体式NFC天线,其特征在于,NFC天线(2)由第一层平面绕线(21)和第二层平面绕线(22)堆叠组成,在第一层平面绕线(21)与第二层平面绕线(22)中间插置有磁性材料体(23)。6.根据权利要求5所述的开孔金属结构下的立体式NFC天线,其特征在于,磁性材料体(23)为铁氧体或者铁氧体磁质柔性片; 第一层平面绕线(21)、第二层平面绕线(22)的绕线方向平行于NFC天线(2)的长度方向,第一层平面绕线(21)、第二层平面绕线(22)的两端之间分别一一对应地电连接。7.根据权利要求1所述的开孔金属结构下的立体式NFC天线,其特征在于,所述开孔(11)内填充有非导磁非导电材料;NFC天线(2)贴附在非导磁非导电材料的一侧。8.根据权利要求1所述的开孔金属结构下的立体式NFC天线,其特征在于,沿轴向看,NFC天线(2)与开孔(11)的重叠区域被包含于开孔(11)的开孔面积中。9.一种移动终端,其特征在于,包括权利要求1-8中任一项所述的开孔金属结构下的立体式NFC天线。10.根据权利要求9所述的移动终端,其特征在于,所述移动终端的部分或全部壳体采用金属层(I);位于壳体内侧的NFC天线(2)通过馈点与移动终端的射频电路连接。
【文档编号】H01Q1/38GK205621846SQ201620217287
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年3月21日
【发明人】马超, 陈佳南, 潘英鹤, 方永莉
【申请人】上海德门电子科技有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1