近场通信装置和电子设备的制作方法

本技术实施例涉及近场通信领域，并且更具体地，涉及一种近场通信装置和电子设备。

背景技术：

1、随着无线通信技术的发展，近场通信(near field communication，nfc)已成为移动通信装置的必备功能之一。nfc是一种短距离范围的无线联机技术，允许电子设备之间进行非接触式的点对点数据传输。通过电子设备例如手机等和nfc技术的结合，用户仅通过手机就可以在日常生活中的消费场所实现非接触式的移动支付，如公交汽车、地铁、电影院，还可以实现门禁管理、上下班刷卡等身份识别功能。由于手机内部空间的限制，如何在有限的空间内实现nfc功能成为亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本技术实施例提供一种近场通信装置和电子设备，能够在电子设备内有限的空间内实现nfc功能，降低nfc装置的成本，且保证近场通信的性能。

2、第一方面，提供一种nfc装置，所述nfc装置应用于电子设备，所述nfc装置包括nfc芯片、以及连接在所述nfc芯片与天线之间的阻抗匹配电路，所述天线为单端天线，且所述nfc装置与所述电子设备中的其他通信装置复用所述天线，所述阻抗匹配电路包括：滤波单元，与所述nfc芯片连接，用于对所述nfc芯片的发射端输出的单端信号进行滤波，得到滤波信号；匹配单元，与所述滤波单元连接，用于调整所述天线和所述阻抗匹配电路的阻抗，并将所述滤波信号传输至所述天线；以及，隔离单元，连接在所述匹配单元与所述天线之间，用于减小所述nfc装置与所述其他通信装置之间的干扰。

3、基于该技术方案，nfc装置通过复用电子设备中的天线提升空间利用率。由于电子设备中的天线为单端天线，该实施例的nfc装置中的nfc芯片输出单端信号，即以单端驱动的方式驱动单端天线，相比于差分驱动并经过巴伦器件转化为单端的方式，无需在nfc装置的阻抗匹配电路中增加巴伦器件便可以实现nfc功能，减少了巴伦器件带来的空间占用、损耗和成本的问题。同时，由于阻抗匹配电路的匹配单元与天线之间还设置有隔离单元，在nfc装置与其他通信装置复用天线时，能够避免nfc装置与其他通信装置之间的干扰，保证了各自的通信性能。

4、在一种实现方式中，所述隔离单元包括电感、电容、或者电感和电容的组合。

5、在一种实现方式中，所述nfc装置还包括外围接收电路，所述外围接收电路连接在所述nfc芯片的接收端与所述匹配单元之间，所述nfc芯片通过所述外围接收电路接收来自所述天线的信号。

6、在一种实现方式中，所述阻抗匹配电路还包括连接在所述匹配单元与所述天线之间的电阻，所述电阻与所述隔离单元串联，用于衰减所述天线的q值。

7、在一种实现方式中，所述滤波单元包括滤波电感和滤波电容，所述滤波电感的一端连接至所述nfc芯片的发射端，所述滤波电感的另一端连接至所述滤波电容的一端，所述滤波电容的另一端接地。

8、在一种实现方式中，所述匹配单元包括第一电容和第二电容，所述第一电容的一端与所述滤波单元连接，所述第一电容的另一端与所述第二电容的一端连接，所述第二电容的另一端接地。

9、第二方面，提供一种nfc装置，所述nfc装置应用于电子设备，所述nfc装置包括nfc芯片、第一阻抗匹配电路和第二阻抗匹配电路，所述nfc芯片包括第一发射端和第二发射端，所述第一阻抗匹配电路连接在所述第一发射端与第一天线之间，所述第二阻抗匹配电路连接在第二发射端与第二天线之间，所述nfc装置与所述电子设备中的其他通信装置复用所述第一天线和所述第二天线，所述第一阻抗匹配电路包括第一滤波单元、第一匹配单元和第一隔离单元，所述第二阻抗匹配电路包括第二滤波单元、第二匹配单元和第二隔离单元。其中，所述第一滤波单元与所述第一发射端连接，用于对所述第一发射端输出的第一发射信号进行滤波处理，得到第一滤波信号；所述第一匹配单元与所述第一滤波单元连接，用于调整所述第一天线和所述第一阻抗匹配电路的阻抗，并将所述第一滤波信号传输至所述第一天线；所述第一隔离单元连接在所述第一匹配单元与所述第一天线之间，用于减小所述nfc装置与所述其他通信装置之间的干扰；所述第二滤波单元与所述第二发射端连接，用于对所述第二发射端输出的第二发射信号进行滤波处理，得到第二滤波信号；所述第二匹配单元与所述第二滤波单元连接，用于调整所述第二天线和所述第二阻抗匹配电路的阻抗，并将所述第二滤波信号传输至所述第二天线；所述第二隔离单元连接在所述第二匹配单元与所述第二天线之间，用于减小所述nfc装置与所述其他通信装置之间的干扰。

10、基于该技术方案，nfc装置通过复用电子设备中的天线提升空间利用率。同时，nfc装置复用了两段天线，相当于增加了天线的有效长度，进而增加了其发射场强，提高了nfc装置的近场通信性能。由于两段天线均为单端天线，该实施例的nfc装置中的nfc芯片的两个发射端分别输出单端信号，在nfc芯片的一个发射端与其中一段天线之间设置一个阻抗匹配电路，且在nfc芯片的另一个发射端与另一段天线之间设置另一个阻抗匹配电路。这样，便能够实现以单端驱动的方式分别驱动两段天线，无需在每个阻抗匹配电路中增加巴伦器件便可以实现nfc功能，减少了巴伦器件带来的空间占用、损耗和成本的问题，且由于每个阻抗匹配电路的匹配单元与天线之间还设置有隔离单元，在nfc装置与其他通信装置复用第一天线和第二天线时，能够避免nfc装置与其他通信装置之间的干扰，保证了各自的通信性能。

11、在一种实现方式中，所述第一发射信号的相位和所述第二发射信号的相位被设置为，使得所述第一天线和所述第二天线的发射场强叠加后达到预定强度。

12、在一种实现方式中，所述第一发射信号的相位和所述第二发射信号的相位相反；或者，所述第一发射信号的相位和所述第二发射信号的相位相同；或者，所述第一发射信号的相位和所述第二发射信号的相位之间的相位差等于预设值。

13、在一种实现方式中，在所述nfc装置的工作频率范围内，所述第一天线和所述第一阻抗匹配电路的阻抗对应的圆图曲线，和/或所述第二天线和所述第二阻抗匹配电路的阻抗对应的圆图曲线，随频率增大与圆图实轴之间依次形成第一交叉点、第二交叉点和第三交叉点，所述第一交叉点和所述第三交叉点对应的阻抗相等，所述第二交叉点对应的频率为所述nfc装置的工作频率。

14、在一种实现方式中，所述工作频率为13.56mhz，所述工作频率范围为[f1，f2]，f1小于所述第一交叉点对应的频率，f2大于所述第三交叉点对应的频率。

15、在一种实现方式中，所述第一阻抗匹配电路用于将所述第一天线和所述第一阻抗匹配电路的阻抗调整至第一目标阻抗，所述第二阻抗匹配电路用于将所述第二天线和所述第二阻抗匹配电路的阻抗调整至第二目标阻抗，所述第一目标阻抗与所述第二目标阻抗相同。

16、在一种实现方式中，所述第一阻抗匹配电路还包括连接在所述第一匹配单元与所述第一天线之间的第一隔离单元，所述第一隔离单元用于减小所述nfc装置与其他复用所述第一天线的通信装置之间的干扰；所述第二阻抗匹配电路还包括连接在所述第二匹配单元与所述第二天线之间的第二隔离单元，所述第二隔离单元用于减小所述nfc装置与其他复用所述第二天线的通信装置之间的干扰。

17、在一种实现方式中，所述第一阻抗匹配电路还包括连接在所述第一匹配单元与所述第一天线之间的第一电阻，所述第一电阻用于衰减所述第一天线的q值；所述第二阻抗匹配电路还包括连接在所述第二匹配单元与所述第二天线之间的第二电阻，所述第二电阻用于衰减所述第二天线的q值。

18、在一种实现方式中，所述第一滤波单元包括第一滤波电感和第一滤波电容，所述第一滤波电感的一端连接至所述第一发射端，所述第一滤波电感的另一端连接至所述第一滤波电容的一端，所述第一滤波电容的另一端接地；所述第二滤波单元包括第二滤波电感和第二滤波电容，所述第二滤波电感的一端连接至所述第二发射端，所述第二滤波电感的另一端连接至所述第二滤波电容的一端，所述第二滤波电容的另一端接地。

19、在一种实现方式中，所述第一滤波电感的电感量与所述第二滤波电感的电感量相等。

20、在一种实现方式中，所述第一匹配单元包括第一电容和第二电容，所述第一电容的一端与所述第一滤波单元连接，所述第一电容的另一端与所述第二电容的一端连接，所述第二电容的另一端接地；所述第二匹配单元包括第三电容和第四电容，所述第三电容的一端与所述第二滤波单元连接，所述第三电容的另一端与所述第四电容的一端连接，所述第四电容的另一端接地。

21、在一种实现方式中，所述nfc芯片还包括第一接收端和第二接收端，所述nfc装置还包括第一外围接收电路和第二外围接收电路。所述第一外围接收电路连接在所述第一接收端与所述第一匹配单元之间，所述第一接收端通过所述第一外围接收电路接收来自所述第一天线的信号；所述第二外围接收电路连接在所述第二接收端与所述第二匹配单元之间，所述第二接收端通过所述第二外围接收电路接收来自所述第二天线的信号。

22、第三方面，提供一种电子设备，所述电子设备包括：上述第一方面或第一方面的任一实现方式中所述的nfc装置；或者，上述第二方面或第二方面的任一实现方式中所述的nfc装置。