多环路天线模块及具有其的可携带终端的制作方法

文档序号:13736814阅读:170来源:国知局
技术领域本发明涉及一种多环路天线模块及具有其的可携带终端,更具体而言,涉及一种内置于可携带终端并与内置于其他电子设备的天线模块进行通信的多环路天线模块及具有其的可携带终端(MULTILOOPANTENNAMODULEANDPORTABLEDEVICEHAVINGTHESAME)。本发明主张对2014年9月12日申请的韩国专利申请号为10-2014-0120996的专利申请的优先权,且其内容皆属于本说明书。

背景技术:
伴随着技术的发展,移动终端如移动手机、掌上电脑、个人多媒体播放器、导航器、笔记本电脑等,除了提供通话、视频或者音频播放、导航等基本功能之外,还提供数字媒体广播、无线互联网、设备间的近距离通信等功能。由此,移动终端需要具备多个天线以进行无线通信,例如无线互联网通信、蓝牙(Bluetooth)通信等。除此之外,最近的趋势是在移动终端上增加采用近距离通信(即,NFC)进行终端间的信息交换、结算、入场券预定、搜索等功能。为此,需要在移动终端上设置采用近距离通信方式的用于移动终端的天线模块(即,无线通信天线模块)。在此,使用到的无线通信天线模块作为一种电子标签(RFID),是利用大约为13.56Hz频率带宽的非接触式近距离无线通信模块,在距离约为10cm的近距离进行终端间的数据传送。无线通信不仅可用于结算,而且广泛应用于大型购货中心或者一般商店向顾客传送物品信息、为游人传送旅游信息及交通出入管制用保安设备等。通常,NFC天线模块为平面形状因此可在电池组,电池覆盖物等上安装。即,NFC天线模块出于对使用者的方便性及结构特性的考虑,在可携带终端的背面方向形成放射磁场并与内置于其他电子设备的NFC天线模块进行通信。然而,最近,随着可携带终端后盖上使用金属材质后盖的增加,导致内置型天线,如NFC天线等的性能下降问题发生。为了解决上述问题,现有技术通过对金属材质后盖中照相机及闪光灯等位置的周围局部使用非金属(NonMetal)材质并在其上安装天线。但是,由于安装天线的非金属区域比较小且周围由金属材质环绕,使天线性能下降的问题依然存在。

技术实现要素:
本发明目的在于,为了解决上述技术问题,提供一种多环路天线模块及具备该多环路天线模块的可携带终端,该多环路天线模块具有多环路形状的天线图案,能够在具有金属材质后盖的可携带终端上使天线性能最大化。为了实现上述目的,本发明的实施例涉及一种多环路天线模块,包括一面具有两个以上环路的放射图案的天线薄片以及设置在所述天线薄片背面上的磁性薄片。天线薄片可重叠安装在非金属区域,该非金属区域位于可携带终端后盖上形成的孔的周围。天线薄片中,所述两个以上环路中至少一个环路的内周可布置有形成于所述后盖的孔。天线薄片可包括具有第一图案未形成区域和第二图案未形成区域的电路板;以及环绕所述第一图案未形成区域和第二图案未形成区域的外周并形成至少两个以上环路的放射图案。放射图案沿着所述第一图案未形成区域的外周环绕数圈可形成第一环路并沿着所述第二图案未形成区域的外周环绕数圈形成第二环路。放射图案沿着第一环路和第二环路的外周环绕数圈可形成第三环路。放射图案可沿着第一图案未形成区域和第二图案未形成区域的外周以相反的方向环绕形成。放射图案沿着第一图案未形成区域的外周和第二图案未形成区域的外周交替环绕形成第一环路和第二环路。磁性薄片可由铁氧体、非晶质薄片、磁体聚合物薄片中至少一个材料形成。为了实现上述目的,本发明的实施例涉及的一种可携带终端,包括:可携带终端主体,安装在所述可携带终端主体背面的后盖及重叠安装在非金属区域上的多环路天线模块,该非金属区域位于形成于所述后盖上的孔的周围。多环路天线模块包括一面具有两个以上环路的放射图案的天线薄片以及设置在所述天线薄片背面上的磁性薄片。天线薄片包括具有第一图案未形成区域和第二图案未形成区域的电路板及环绕所述第一图案未形成区域和第二图案未形成区域的外周并形成至少两个以上环路的放射图案。根据本发明,多环路天线模块形成多环路形状的天线图案并安装在金属材质的后盖上,因此相比于相同面积的单环路形状的天线图案,能够增大放射区域,从而安装在金属材质后盖上时具有能够最大化天线性能的效果。附图说明图1和图2是说明本发明实施例涉及的多环路天线模块的示意图。图3至图7是说明图2涉及的天线薄片的示意图。图8至图12是比较说明现有单环路天线和本发明另一实施例涉及的多环路天线模块的天线特性的示意图。附图标记说明100:多环路天线模块120:天线薄片121:柔性电路板122:多环路形状的放射图案123:第一图案未形成区域124:第二图案未形成区域126:端子127:交叉区域128:第一环路129:第二环路140:磁性薄片200:后盖220:孔240:非金属区域具体实施方式为了使本发明所属技术领域具有常规知识的技术人员能够容易地实施本发明的技术思想,以下参照附图对本发明的优选实施例进行详细说明。标注附图标记时,即使相同技术特征在不同的附图中出现,也尽可能地使用了相同的附图标记。同时需要说明的是,在说明书通篇中,如果认为对相关已知的技术特征和功能的具体说明可能导致本发明主题不清楚时,则省略。以下参照附图对本发明实施例涉及的多环路天线模块进行详细说明。图1和图2是说明本发明实施例涉及的多环路天线模块的示意图。图3至图7是说明图2涉及的天线薄片的示意图。如图1所示,多环路天线模块100可在可携带终端的后盖200、可携带终端主体(未图示)、电池组(未图示)等上安装。此时,多环路天线模块100与后盖200上形成的孔220(例如,照相机孔、照明孔等)的周围形成的非金属(NonMetal)区域240重叠并在其上安装。多环路天线模块100具有多个环路,且至少一个环路的内周上布置有后盖200上形成的孔220。为此,如图2所示,多环路天线模块100可包括天线薄片120及磁性薄片140。天线薄片120可由柔性电路板121(FPCB)形成,柔性电路板121的一面上形成有多环路形状的放射图案122。在此,多环路放射图案122包括两个以上的环路,其中至少一个环路与后盖200上形成的孔220的外周相隔一定间距并布置。如图3所示,天线薄片120可包括第一图案未形成区域123、第二图案未形成区域124及放射图案122。放射图案122的一端布置在第二图案未形成区域124的左侧,并与用于与可携带终端连接的端子125连接。放射图案122沿着第一图案未形成区域123的外周环绕后沿着第二图案未形成区域124的外周环绕。放射图案122沿着第一图案未形成区域123和第二图案未形成区域124的外周交替环绕数圈后其另一端布置在第二图案未形成区域124的左侧,并与用于与可携带终端连接的端子126连接。此时,放射图案122在第一图案未形成区域123和第二图案未形成区域124之间形成交叉区域127。交叉区域127上布置有绝缘部件(未图示),绝缘部件的上部及下部分别形成有放射图案122。因此,放射图案122沿着第一图案未形成区域123的外周以顺时针方向环绕形成第一环路128,并沿着第二图案未形成区域124的外周以逆时针方向环绕形成第二环路129,从而形成“∞”形状。当然,放射图案122也可以沿着第一图案未形成区域123的外周以逆时针方向环绕形成第一环路128,并沿着第二图案未形成区域124的外周以顺时针方向环绕形成第二环路129。如图4所示,天线薄片120可包括第一图案未形成区域123、第二图案未形成区域124及放射图案122。放射图案122的一端布置在第一图案未形成区域123的右侧,并与用于与可携带终端连接的端子125连接。放射图案122沿着第一图案未形成区域123的外周以顺时针方向环绕形成第一环路128。放射图案122在第二图案未形成区域124的左侧,沿着第二图案未形成区域124的外周以逆时针方向环绕形成第二环路129。此时,放射图案122沿着第一图案未形成区域123向外部环绕,并沿着第二图案未形成区域124向内部环绕,从而形成相反方向的线圈。在此,放射图案122的另一端与用于与可携带终端连接的端子126连接。因此,放射图案122沿着第一图案未形成区域123的外周以顺时针方向环绕形成第一环路128,并沿着第二图案未形成区域124的外周以逆时针方向环绕形成第二环路129。当然,放射图案122也可沿着第一图案未形成区域123的外周以逆时针方向环绕形成第一环路128,且沿着第二图案未形成区域124的外周以顺时针方向环绕形成第二环路129。另外,如图5所示,放射图案122也可以沿着第一图案未形成区域123的外周以顺时针方向环绕形成第一环路128,且沿着第二图案未形成区域124的外周以顺时针方向环绕形成第二环路129。当然,放射图案122也可以沿着第一图案未形成区域123的外周以逆时针方向环绕形成第一环路128,且沿着第二图案未形成区域124的外周以逆时针方向环绕形成第二环路129。如图6所示,天线薄片120可包括第一图案未形成区域123、第二图案未形成区域124及放射图案122。放射图案122的一端布置在第二图案未形成区域124的左侧,且与用于与可携带终端连接的端子125连接。放射图案122沿着第一图案未形成区域123的外周环绕后沿着第二图案未形成区域124的外周环绕。此时,放射图案122沿着第一图案未形成区域123的外周以顺时针方向形成第一环路128,且沿着第二图案未形成区域124的外周以逆时针方向环绕形成第二环路129。此时,放射图案122在第一图案未形成区域123和第二图案未形成区域124之间形成交叉区域127。交叉区域127布置有绝缘部件(未图示),绝缘部件的上部及下部分别形成有放射图案122。放射图案122沿着第一环路128和第二环路129的外周以顺时针方向(或者,逆时针方向)环绕数圈形成第三环路130。另外,如图7所示,放射图案122沿着第一图案未形成区域123的外周以顺时针方向环绕形成第一环路128,且沿着第二图案未形成区域124的外周以顺时针方向环绕形成第二环路129。当然,放射图案122也可以沿着第一图案未形成区域123的外周以逆时针方向环绕形成第一环路128,沿着第二图案未形成区域124的外周以逆时针方向环绕形成第二环路129。放射图案122沿着第一环路128和第二环路129的外周以顺时针方向(或者,逆时针方向)环绕数圈形成第三环路130。磁性薄片140可由铁氧体、非晶质(Amorphous)薄片、磁体聚合物薄片形成,磁体聚合物薄片可由铝硅铁粉聚合物形成。磁性薄片140可安装在天线薄片120的背面。此时,磁性薄片140与后盖200上形成的孔220之外的后盖200的非金属区域240重叠,并安装在天线薄片120的背面(即,可携带终端主体方向)或者可携带终端主体上。图8至图12是比较说明现有单环路天线和本发明另一实施例涉及的多环路天线模块的天线特性的示意图。如图8所示,比较现有的单环路天线模块在应用金属材质后盖200的可携带终端上安装和在应用非金属材质的后盖200可携带终端上安装的情况,结果天线性能下降。即,现有的单环路天线模块应用于金属材质的后盖200上时,由于受到位于非金属区域240周围金属的影响,天线性能严重下降。因此,现有的单环路天线模块只适用于非金属材质(例如,塑料材质)后盖200上,当应用于最近流行的使用金属材质后盖200的可携带终端时,由于天线性能下降,不易适用。与之相反,多环路天线模块100(即,图3至图7)在使用非金属材质后盖200的可携带终端上安装时,相比于现有的单环路天线模块,尽管天线性能多少有些下降,但是在使用金属材质后盖200的可携带终端上安装时,相比于现有的单环路天线模块,天线性能得到提高。图9至图12是通过利用ANSOFT公司的HFF程序,在NFC带宽(约13.53MHz)环境下,分别对各天线图案进行放射磁场分布及强度的分析结果。即,图示在相同的环境下,对应用多环路天线模块100和应用现有的单环路天线模块时的放射磁场分布及强度的结果。根据其结果,多环路天线模块100应用于金属材质后盖200时,各环路中央部形成的放射磁场(参照图9和图10)相比于相同环境下单环路天线模块中形成的放射磁场(参照图11和图12),整体上放射磁场的强度和面积增大。如上所述,多环路天线模块通过形成多环路形状的天线图案并安装在使用金属材质后盖的可携带终端,相比于相同面积的单环路形状的天线图案,能够增大放射区域,安装在金属材质后盖上时,具有能够最大化天线性能的效果。本发明阐述了所述的优选实施例及有关的内容,但是本发明所属的技术领域具有通常知识的技术人员在不超出发明主旨和内容范围情况下,对其进行的修改及变形皆属于本发明的权利要求保护范围。
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