CN102074788A - 一种nfc天线及使用该天线的手机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种NFC天线及使用该天线的手机，所述天线包括两个NFC天线线圈，这两个NFC天线线圈通过两条平行双导线在同一平面内并接，并在所述平行双导线中点各引出一个用于连接天线匹配电路的馈电端。所述手机包括：手机PCB主板、NFC芯片、天线匹配电路和NFC天线。本发明所述NFC天线及手机，通过设置两个NFC天线线圈，使用两条平行双导线在同一平面内将两个NFC天线线圈并接，并在平行双导线中点各引出一个用于连接天线匹配电路的馈电端，使得在无需增加铁氧体材料及无需增加天线线圈匝数的情况下，依靠天线自身就可以增强磁场感应强度，有效降低了手机厚度及手机制作成本。
Description
技术领域
本发明涉及无线移动通信技术领域，尤其涉及一种NFC天线及使用该天线的手机。
背景技术
NFC（Near Field Communication，近距离无线通信）是一种短距离的非接触式通信技术，其结合了非接触式感应和无线连接技术，作用于13.56MHz频段。与其它短距离无线通信技术相比，NFC技术更安全，反应时间更短，因此，非常适合作为无线传输环境下的电子钱包技术。可以将银行卡、信用卡、积分卡、交通卡等一系列卡片集成在一部手机上，方便携带和管理。
由于NFC频段使用的是13.56MHz，因此要求NFC天线尺寸要大，这限制了手机的设计空间。又由于电子钱包技术要求天线要产生一定的磁场感应强度，且磁场感应强度要在一定的空间范围和角度内，因此这种要求也限制了手机的设计空间。
为了在有限手机空间内使用NFC天线，通常采用在NFC天线线圈上加载铁氧体材料或者增加NFC天线线圈匝数的方式来加强磁场感应强度，这种方式不但增加了手机厚度，而且增加了手机制作成本。
发明内容
为此，本发明所要解决的技术问题是：提供一种NFC天线及使用该天线的手机，使得NFC天线在无需增加铁氧体材料及无需增加天线线圈匝数的情况下，就可以增强磁场感应强度，降低了手机厚度及手机制作成本。
于是，本发明提供了 一种NFC天线，该天线包括：两个NFC天线线圈，这两个NFC天线线圈通过两条平行双导线在同一平面内并接，并在所述平行双导线中点各引出一个用于连接天线匹配电路的馈电端。
所述两个NFC天线线圈中的激励电流为同相电流。
本发明还提供了一种使用NFC天线的手机，包括手机PCB主板、设置在手机PCB主板上的彼此连接的NFC芯片、天线匹配电路和NFC天线，该NFC天线包括两个NFC天线线圈，这两个NFC天线线圈通过两条平行双导线在同一平面内并接，并在所述平行双导线中点各引出一个馈电端，用于连接天线匹配电路。
所述两个NFC天线线圈中的激励电流为同相电流。
所述NFC天线通过金属弹片或者插针与天线匹配电路连接。
本发明所述手机还包括：手机后壳，所述NFC天线置于手机后壳上。
本发明所述手机还包括：手机电池后壳，所述NFC天线置于手机电池后壳上。
本发明所述NFC天线及使用该天线的手机，通过设置两个NFC天线线圈，使用两条平行双导线在同一平面内将两个NFC天线线圈并接，并在平行双导线中点各引出一个用于连接天线匹配电路的馈电端，使得两个线圈产生的磁场相互叠加，增强了磁场感应强度。同时，由于两个线圈之间还产生互感，互感与线圈自身的电感相互叠加，进一步增强了磁场感应强度。可见，本发明所述NFC天线及使用该天线的手机，在无需增加铁氧体材料及无需增加天线线圈匝数的情况下，就可以增强磁场感应强度，有效降低了手机厚度及手机制作成本。
附图说明
图1为本发明实施例所述NFC天线及使用该天线的手机结构示意图。
具体实施方式
下面，结合附图对本发明进行详细描述。
如图1所示，本实施例提供了一种NFC天线10，该天线包括：两个NFC天线线圈11，在这两个NFC天线线圈11之间通过两条平行双导线12在同一平面内将两个NFC天线线圈11并接，并在两条平行双导线12的中点处各引出一个用于连接天线匹配电路的馈电端。
两个NFC天线线圈11中的激励电流为同相电流，因此，两个同相电流产生的磁场在两个NFC天线线圈11之间的范围内同相叠加，增强了磁场感应强度。同时，两个NFC天线线圈11之间还产生互感，互感的大小与两个NFC天线线圈11之间的相对位置以及距离相关，互感又与两个NFC天线线圈11自身的电感正向叠加，因此又进一步增强了两个NFC天线线圈11内产生的磁场感应强度。由于两个NFC天线线圈11之间范围内的磁场感应强度以及两个NFC天线线圈11自身范围内的磁场感应强度均得以改善，因此，本实施例所述NFC天线，一方面增强了磁场感应强度，可增加通信距离，另一方面，磁场在大面积范围内均匀分布，即两个线圈自身覆盖的面积以及两个线圈之间的部分面积，增大了NFC天线的有效通信面积。可见，在无需增加磁性铁氧体材料，或者增加线圈匝数的情况下，就可以增强磁场感应强度，可与其它NFC设备进行有效的耦合。在磁场感应面积和磁场感应方向两个方面，改善了设备通信的距离和信号质量问题。节约了天线成本，有效降低了天线自身的厚度。
本实施例还提供了一种使用NFC天线的手机20，该手机包括：手机PCB主板21、NFC天线10、以及设置在手机PCB主板上的彼此连接的NFC芯片31和用于实现功率匹配的天线匹配电路32。
其中，两个NFC天线线圈中的激励电流为同相电流。
其中，NFC天线10的结构在上面已经阐述，在此不再重复描述。
其中，所述NFC芯片31，主要用于数据的处理和变换，以及与外围设备的通讯。
目前的手机，有些具体单独的手机后壳，有些则以电池后壳就作为手机后壳。因此，NFC天线10可以置于手机后壳22上，也可以置于手机电池后壳23上。
NFC天线10通过金属弹片或者插针24与天线匹配电路32连接。
本实施例中，NFC天线10可以用FPC（柔性印刷电路板）印制粘贴在手机后壳或电池背壳上，或者使用金属涂层喷涂在手机后壳或电池背壳上。
综上所述，本实施例所述NFC天线10及使用该天线的手机20，通过设置两个NFC天线线圈11，使用两条平行双导线12在同一平面内将两个NFC天线线圈并接，并在平行双导线中点各引出一个用于连接天线匹配电路的馈电端，使得两个线圈产生的磁场相互叠加，增强了磁场感应强度。同时，由于两个线圈之间还产生互感，互感与线圈自身的电感相互叠加，进一步增强了磁场感应强度。可见，本发明所述NFC天线及使用该天线的手机，在无需增加铁氧体材料、及无需增加天线线圈匝数的情况下，就可以增强磁场感应强度，有效降低了手机厚度及手机制作成本。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1. 一种NFC天线，其特征在于，包括两个NFC天线线圈，这两个NFC天线线圈通过两条平行双导线在同一平面内并接，并在所述平行双导线中点各引出一个用于连接天线匹配电路的馈电端。
2. 根据权利要求1所述的NFC天线，其特征在于，所述两个NFC天线线圈中的激励电流为同相电流。
3. 一种使用NFC天线的手机，包括手机PCB主板、以及设置在手机PCB主板上的彼此连接的NFC芯片和天线匹配电路，其特征在于，还包括一NFC天线，该NFC天线包括两个NFC天线线圈，这两个NFC天线线圈通过两条平行双导线在同一平面内并接，并在所述平行双导线中点各引出一个馈电端，用于连接天线匹配电路。
4. 根据权利要求3所述的手机，其特征在于，所述两个NFC天线线圈中的激励电流为同相电流。
5. 根据权利要求3所述的手机，其特征在于，所述NFC天线通过金属弹片或者插针与天线匹配电路连接。
6. 根据权利要求3至5任一项所述的手机，其特征在于，还包括手机后壳，所述NFC天线置于手机后壳上。
7. 根据权利要求3至5任一项所述的手机，其特征在于，还包括手机电池后壳，所述NFC天线置于手机电池后壳上。
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