一種帶有金屬后殼的nfc天線的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及通信領域,尤其涉及一種帶有金屬后殼的NFC天線。
【背景技術】
[0002]隨著現階段移動設備近場通信功能的發展,NFC功能將被配置在更多的手持設備中,進而促使對NFC天線設計的研究得到越來越多的重視。在傳統的NFC天線應用中,一般選擇將FPC(也即NFC天線輻射體)放在電池上面,同時為了減少電池(也即金屬)對于NFC天線的負面影響,需要在PFC和電池中間加上一層鐵氧體。上述的NFC天線設計方案僅適合于手持設備的后蓋為非金屬材質的情況。然而近期隨著消費者的青睞,帶有金屬后殼的移動設備開始流行,這給NFC天線的設計帶來更大的難度。原因是因為當NFC天線直接放在(完整的)金屬殼體后方時,不僅金屬后殼上將產生與NFC天線電流完全反向的禍流回路,而且由于金屬后殼對電磁場的屏蔽作用使得放置在金屬殼里面的NFC天線無法在金屬后殼外面(也即放置NFC天線的另一側)被探測到。但是當對金屬后殼進行一些適當的處理后,如在金屬后殼的邊緣上開一個縫隙,在金屬后殼的邊緣處“切斷了 ”原有在金屬后殼上產生的完全反向的渦流回路,同時產生了與天線電流同向的渦流回路。這種由于在邊緣處開的縫隙所造成的同向渦流回路不僅增強了 NFC天線線圈本身的性能而且同時克服了上述金屬后殼對NFC天線的屏蔽作用,使得NFC天線能夠在金屬后殼的外面被檢測到。迄今對于全金屬后殼NFC天線的可行的設計方案還非常少。
[0003]如圖1所示,圖1為現有技術中常用的天線線圈走線方式示意圖。其中,金屬后殼包括一通孔和一縫隙,所述縫隙的一端與所述通孔一邊連接,天線線圈圍繞所述通孔設置,且與所述縫隙相交,開縫能夠改變渦流方向,使得天線能夠被檢測到,但是這種天線線圈與縫隙相交的方式并不能以最佳的方式改變渦流回路的方向與強度,使得天線線圈的性能受到限制,無法獲得最優性能。
【發明內容】
[0004]本發明所要解決的技術問題是:提供一種性能優越、并同時充分地利用了金屬后殼的各個部分,從而進一步提高性能的NFC天線。
[0005]為了解決上述技術問題,本發明采用的技術方案為:提供一種帶有金屬后殼的NFC天線,包括第一金屬后殼和天線線圈,所述天線線圈位于第一金屬后殼內側,所述第一金屬后殼上設有一個通孔和第一縫隙,所述第一縫隙連接所述通孔的一邊和所述第一金屬后殼的一邊,其中,所述天線線圈圍繞所述通孔和所述第一縫隙設置,且所述天線線圈的一部分不與第一金屬后殼重合,并且與第一縫隙無交集。
[0006]進一步地,還包括第二金屬后殼,所述第二金屬后殼與所述第一金屬后殼之間設有第二縫隙,所述天線線圈不與第一金屬后殼重合的部分則與所述第二金屬后殼重合。
[0007]進一步地,所述第一縫隙連接所述第二縫隙及所述通孔。
[0008]進一步地,所述天線線圈為凸字形、圓形或橢圓形。
[0009]進一步地,所述通孔的尺寸為5mmx5mm-20mmx20mm。
[0010]進一步地,所述第一縫隙的寬度為0.5-1.5mm,第二縫隙的寬度為1.0-2.5mm。
[0011]進一步地,所述通孔中安裝有指紋識別模塊、攝像頭模塊、閃光燈模塊或其他傳感器模塊。
[0012]本發明的有益效果在于:充分利用金屬后殼的各個部分,將NFC天線線圈設置在通孔及第一縫隙外,避免NFC天線線圈與第一縫隙相交,達到更有效或最佳地改變渦流流向分布和強度的效果,能同時在在金屬后殼的上方和下方均產生與天線電流同向的渦流回路,進一步增強了天線性能,消除了金屬后殼對NFC天線的屏蔽作用,具有結構簡單,性能優越等特點。
【附圖說明】
[0013]圖1為現有技術中帶有金屬后殼的NFC天線結構示意圖;
[0014]圖2為本發明實施例一帶有第一金屬后殼的NFC天線結構不意圖;
[0015]圖3為本發明實施例二帶有第二金屬后殼的NFC天線結構示意圖;
[0016]圖4為使用圖1天線結構的渦流示意圖;
[0017]圖5為本發明實施例一的帶有金屬后殼的NFC天線結構產生的渦流示意圖;
[0018]圖6為本發明帶有金屬后殼的NFC天線結構的磁場等高線分布圖;
[0019]圖7為圖1所示天線結構的磁場等高線分布圖;
[0020]圖8為圖1增加金屬后殼時的磁場等高線分布圖。
【具體實施方式】
[0021]為詳細說明本發明的技術內容、所實現目的及效果,以下結合實施方式并配合附圖予以說明。
[0022]本發明最關鍵的構思在于:將NFC天線線圈圍繞通孔和縫隙設置,使得在金屬后殼上方也能產生與天線電流同向的渦流回路,進一步增強了天線性能。
[0023]本發明提供一種帶有金屬后殼的NFC天線,包括第一金屬后殼和天線線圈,所述天線線圈位于第一金屬后殼內側,所述第一金屬后殼上設有一個通孔和第一縫隙,所述第一縫隙連接所述通孔的一邊和所述第一金屬后殼的一邊,其中,所述天線線圈圍繞所述通孔和所述第一縫隙設置,且所述天線線圈的一部分不與第一金屬后殼重合。
[0024]從上述描述可知,本發明的有益效果在于:充分利用金屬后殼的各個部分,將NFC天線線圈設置在通孔及第一縫隙外,避免NFC天線線圈與第一縫隙相交,達到最佳地改變渦流流向分布和強度的效果,能同時在在金屬后殼的上方和下方均產生與天線電流同向的渦流回路,進一步增強了天線性能,消除了金屬后殼對NFC天線的屏蔽作用,具有結構簡單,性能優越等特點。
[0025]進一步地,還包括第二金屬后殼,所述第二金屬后殼與所述第一金屬后殼之間設有第二縫隙,所述天線線圈不與第一金屬后殼重合的部分則與所述第二金屬后殼重合。
[0026]進一步地,所述第一縫隙連接所述第二縫隙及所述通孔。
[0027]進一步地,所述天線線圈為凸字形、圓形或橢圓形。
[0028]進一步地,所述通孔的尺寸為5mmx5mm-20mmx20mm。
[0029]進一步地,所述縫隙的寬度為0.5-1.5mm,第二縫隙的寬度為1.0-2.5mm。
[0030]進一步地,所述通孔中安裝有指紋識別模塊、攝像頭模塊、閃光燈模塊或其他傳感器模塊。
[0031]實施例一
[0032]請參照圖2,一種帶有金屬后殼的NFC天線,例如可以是手機、iPAD等便攜式移動設備的NFC天線,包括第一金屬后殼I和天線線圈2,所述天線線圈2位于第一金屬后殼I內側,即安裝手機芯片一側,所述第一金屬后殼I上設有一個通孔3和第一縫隙4,所述通孔3的尺寸為5mmx5mm-20mmx20mm,優選lOmmxlOmm,通孔尺寸過小則影響天線性能,過大則影響金屬后殼的完整性,同時也會影響后殼內側各部件的布局;所述通孔3中安裝有指紋識別模塊、攝像頭模塊、閃光燈模塊或其他傳感器模塊;所述第一縫隙4連接所述通孔3的一邊和所述第一金屬后殼I的一邊,且與所述通孔3的該一邊垂直,所述第一縫隙4的寬度為0.5-1.5mm,優選Imm ;所述天線線圈2圍繞所述通孔3和所述第一縫隙4設置,且所述天線線圈2的一部分不與第一金屬后殼I重合,即天線線圈2的一部分延伸出所述