一种nfc天线及移动终端的制作方法
【专利摘要】为了解决现有NFC天线成型后无法调节参数的问题，本实用新型提供了一种NFC天线，包括天线线圈、设有第一容纳腔的第一支撑体和设有第二容纳腔的第二支撑体、以及磁芯，所述天线线圈绕设在第一支撑体外表面，所述第二支撑体设置在第一容纳腔内，所述磁芯设置在第二容纳腔内，所述磁芯沿轴向穿设在天线线圈绕设的空间内，所述第二支撑体可带动磁芯相对天线线圈运动。本实用新型通过调整磁芯和天线线圈的相对位置，实现天线参数可调。
【专利说明】一种NFC天线及移动终端
【技术领域】
[0001]本实用新型属于近场通讯领域，具体涉及一种近场通讯天线。
【背景技术】
[0002]NFC是Near Field Communication的缩写，即近场通讯技术,是一种非接触式识别和互联技术，可以在移动设备之间进行近距离无线通讯。目前NFC通讯功能已应用在手机支付领域，具有广阔的应用前景。如图1和图2所示，现有的NFC天线10 —般采用平面线圈式结构，包括导电金属线圈11、绝缘支撑体12以及位于绝缘支撑体下方的磁片13，磁片13可以屏蔽手机内的其他金属器件对NFC天线性能的影响。导电金属线圈11表面还可以设置保护层14。这种NFC天线为达到良好的通讯效果，一般天线线圈面积较大。且天线的形状、材料及结构一旦确定，各项参数也随之确定。而在NFC天线安装到手机等移动终端上之后，为了使天线和控制芯片之间得到最大功率的传输信号，需要通过匹配电路的调节使天线和控制芯片之间达到匹配，现有技术中只能通过调节匹配电路实现，调节范围有限，通常无法达到最佳效果。
实用新型内容
[0003]为了解决现有NFC天线无法调节性能参数的问题，本实用新型提供了一种NFC天线。
[0004]所述NFC天线包括天线线圈、设有第一容纳腔的第一支撑体和设有第二容纳腔的第二支撑体、以及磁芯，所述天线线圈绕设在第一支撑体外表面，所述第二支撑体设置在第一容纳腔内，所述磁芯设置在第二容纳腔内，所述磁芯沿轴向穿设在天线线圈围绕的空间内，所述第二支撑体可带动磁芯相对天线线圈运动，所述天线线圈外表面设有保护层。
[0005]优选情况下，所述第一支撑体和第二支撑体为中空圆柱体结构，磁芯为圆柱体形状，且磁芯固定在第二容纳腔内。
[0006]优选情况下，所述天线线圈、第一支撑体、第二支撑体以及磁芯的轴线重合。
[0007]优选情况下，所述第一支撑体和第二支撑体通过螺纹连接，所述第一容纳腔的内壁上设有内螺纹，第二支撑体的外表面设有与所述内螺纹相适配的外螺纹，所述第二支撑体通过与第一支撑体的螺纹连接可与第一支撑体相对运动。
[0008]优选情况下，所述天线线圈、磁芯和第二支撑体的轴向长度相同。
[0009]优选情况下，所述第一支撑体的轴向长度大于第二支撑体的轴向长度。
[0010]优选情况下，所述第一支撑体的轴向长度大于或等于第二支撑体轴向长度的两倍。
[0011]优选情况下，所述第一支撑体和第二支撑体的介电常数大于3。
[0012]优选情况下，所述天线线圈由铜导线绕制而成，所述铜导线的直径为0.1-lmm。
[0013]本实用新型的另一目的是提供一种移动终端，所述移动终端包括上述的NFC天线。[0014]本实用新型的NFC天线，天线线圈固定在第一支撑体上，采用立体绕线方式，并在天线线圈围绕的空间内插入磁芯，有效增大了 NFC天线的通讯距离。该磁芯固定在第二支撑体上，第二支撑体可以带动磁芯相对天线线圈运动，通过调整磁芯和天线线圈的相对位置可以调节NFC天线电感、电阻、谐振频率和质量因数等参数。在实际生产中，可以通过NFC天线和匹配电路的双向调节，使控制芯片与NFC天线高度匹配，达到最大功率的传输，使信号稳定。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为现有NFC天线的结构示意图。
[0016]图2为图1中NFC天线A-A面的剖视图。
[0017]图3为本实用新型NFC天线示意图。
[0018]图4为图3中NFC天线B-B面的剖视图。
[0019]图5为本实用新型NFC天线的侧视图。
【具体实施方式】
[0020]为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0021]如图3、4、5所示，本实用新型的NFC天线20包括天线线圈21、第一支撑体22、第二支撑体23和磁芯24。所述第一支撑体具有第一容纳腔25，所述第二支撑体具有第二容纳腔26。所述天线线圈21绕设在第一支撑体22的外表面。所述第二支撑体23设置在第一容纳腔25内，所述磁芯24设置在第二容纳腔26内。同时磁芯24沿轴向穿设在天线线圈21绕设的空间内。第二支撑体23可在第一容纳腔25内相对第一支撑体22运动，带动磁芯24相对线圈21运动，从而实现NFC天线参数可调。
[0022]所述磁芯24沿轴向穿设在天线线圈21绕设的空间内应当理解为磁芯24至少一部分可以伸入到天线线圈21围绕的空间内部，即天线线圈21和磁芯24在轴线方向上至少一部分重叠。作为本实用新型的一种实施方式，所述磁芯24和天线线圈21的轴向长度相当，优选天线线圈21的长度大于或等于磁芯24的长度，所述磁芯24可以完全伸入到天线线圈21内部。
[0023]作为本实用新型的一种实施方式，第一支撑体22和第二支撑体23均为中空圆柱体结构，磁芯24为实心圆柱体，且磁芯24固定在第二支撑体23内。具体第二支撑体23由弹性材料制成，磁芯24与第二支撑体23过盈配合。优选天线线圈21、第一支撑体22、第二支撑体23以及磁芯24的轴线重合，整个NFC天线结构更加牢固。所述第一支撑体22和第二支撑体23通过螺纹连接，第一容纳腔25的内壁27上设有内螺纹，第二支撑体23的外壁28上设有与所述内螺纹相适配的外螺纹，所述第二支撑体23通过与第一支撑体22的螺纹连接可以在第一容纳腔25内转动，并与第一支撑体22产生相对运动，从而带动磁芯24与天线线圈21相对运动。所述第一容纳腔25的内壁27上可以全部具有内螺纹也可以部分具有内螺纹，所述第二支撑体23的外表面28也可以全部具有外螺纹或部分具有外螺纹。
[0024]作为本实用新型的一种实施方式，所述第一支撑体22的轴向长度大于第二支撑体23的轴向长度，优选为第二支撑体23轴向长度的两倍，天线线圈21、磁芯22和第二支撑体23的轴向长度相当。这样，磁芯24可以全部伸入到天线线圈21围绕的空间内，也可以全部伸出天线线圈21的围绕空间，即磁芯24和天线线圈21在轴线方向长度可以全部重叠，也可以全部不重叠，增大了天线参数的可调范围。
[0025]作为本实用新型的一种实施方式，所述第一支撑体22和第二支撑体23由高介电常数的绝缘高分子材料制成，优选介电常数大于3，注塑成型后第一支撑体22和第二支撑体23具有一定的强度和刚度。天线线圈21采用低电阻率的铜导线绕制而成，直径优选
0.1-1毫米，缠绕后的电感优选在0.8uH-3.0uH0磁芯24采用高磁导率、低磁滞损耗的磁性材料制成。第一支撑体21的大小和长度本领域技术人员可以根据实际情况自由选择。优选天线线圈21外表面设有保护层(图中未示出)，保护层采用绝缘材料制成，可以为圆筒状，使整个NFC天线20结构更加牢固。
[0026]本实用新型还提供了一种移动终端，所述移动终端包括上述的NFC天线20。
[0027]本实用新型的NFC天线，天线线圈固定在第一支撑体上，采用立体绕线方式，并在天线线圈围绕的空间内插入磁芯，有效增大了 NFC天线的通讯距离。该磁芯固定在第二支撑体上，第二支撑体可以带动磁芯相对天线线圈运动，通过调整磁芯和天线线圈的相对位置可以调节NFC天线电感、电阻、谐振频率和质量因数等参数。在实际生产中，可以通过NFC天线和匹配电路的双向调节，使控制芯片与NFC天线高度匹配，达到最大功率的传输，使信号稳定。
[0028]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的特征和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种NFC天线，其特征在于，所述NFC天线包括天线线圈、设有第一容纳腔的第一支撑体和设有第二容纳腔的第二支撑体、以及磁芯，所述天线线圈绕设在第一支撑体外表面，所述第二支撑体设置在第一容纳腔内，所述磁芯设置在第二容纳腔内，所述磁芯沿轴向穿设在天线线圈围绕的空间内，所述第二支撑体带动磁芯相对天线线圈运动，所述天线线圈外表面设有保护层。
2.根据权利要求1所述的NFC天线，其特征在于，所述第一支撑体和第二支撑体为中空圆柱体结构，磁芯为圆柱体形状，且磁芯固定在第二容纳腔内。
3.根据权利要求1所述的NFC天线，其特征在于，所述天线线圈、第一支撑体、第二支撑体以及磁芯的轴线重合。
4.根据权利要求1所述的NFC天线，其特征在于，所述第一支撑体和第二支撑体通过螺纹连接，所述第一容纳腔的内壁上设有内螺纹，第二支撑体的外表面设有与所述内螺纹相适配的外螺纹，所述第二支撑体通过与第一支撑体的螺纹连接与第一支撑体相对运动。
5.根据权利要求1所述的NFC天线，其特征在于，所述天线线圈、磁芯和第二支撑体的轴向长度相同。
6.根据权利要求1或5所述的NFC天线，其特征在于，所述第一支撑体的轴向长度大于第二支撑体的轴向长度。
7.根据权利要求6所述的NFC天线，其特征在于，所述第一支撑体的轴向长度大于或等于第二支撑体轴向长度的两倍。
8.根据权利要求1所述的NFC天线，其特征在于，所述第一支撑体和第二支撑体的介电常数大于3。
9.根据权利要求1所述的NFC天线，其特征在于，所述天线线圈由铜导线绕制而成，所述铜导线的直径为0.1-lmm。
10.一种移动终端，其特征在于，所述移动终端包括权利要求1至9中任意一项所述的NFC天线。
【文档编号】H01Q7/08GK203617427SQ201320767935
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2013年11月29日 优先权日:2013年11月29日
【发明者】陈亚娟, 周建刚, 陈大军 申请人:惠州比亚迪实业有限公司