CN102082838A - 一种无线通讯设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种无线通讯设备,所述无线通讯设备没有独立天线,所述无线通讯设备还包括与所述第一模块相连的匹配模块,所述匹配模块和所述第一模块的线圈组成所述无线通讯设备的天线。本发明中,无线通讯设备的天线采用共用其它模块的线圈的方式,不会占用设备的空间,同时降低了设备的成本。
Description
技术领域
本发明涉及无线通讯领域,尤其涉及一种无线通讯设备。
背景技术
在应用拓展飞速发展的今天,无线通讯的应用也越加广泛。目前各类无线通讯设备的天线多种多样,有使用独立天线线圈的、有把天线线圈印制在PCB(Printed Circuit Board,印制电路板)上的、有把天线线圈设计在其他部件表面的,但这些做法都属于“独立天线”,都会占用设备的空间,都会增加设备的成本。
比如,申请号为CN200820235883.4的实用新型专利,给出了两种天线方案,如其权利要求书第1页/11行至12行描述:“所述NFC天线是印制在所述移动支付终端的PCB板上或是独立的天线线圈”。该发明的两种方案都属于上文所述的“独立天线”,其中采用天线印刷在电路板上的方案的缺点是会占用PCB板的空间,同时增加成本;采用独立线圈天线方案的缺点是会占用设备的空间,同时也会增加成本。
发明内容
本发明要解决的技术问题就是提出一种无线通讯设备,克服现有技术中无线通讯设备的天线会占用设备的空间增加设备的成本的缺点。
为了解决上述问题,本发明提供一种无线通讯设备,包括第一模块,所述第一模块包含线圈,
所述无线通讯设备没有独立天线,所述无线通讯设备还包括与所述第一模块相连的匹配模块,所述匹配模块和所述第一模块的线圈组成所述无线通讯设备的天线。
优先地,上述无线通讯设备可具有以下特点:
所述匹配模块包括一个或多个匹配电路,所述匹配电路包括一个或多个匹配器件,所述匹配器件为电阻、电容或电感。
优先地,上述无线通讯设备可具有以下特点:
所述匹配模块包括第一匹配电路和第二匹配电路,所述第一匹配电路通过天线通路分别与所述线圈的第一引线接口和所述无线通讯设备的第二模块相连;所述第二匹配电路通过天线通路分别与所述线圈的第二引线接口和所述无线通讯设备的第二模块相连。
优先地,上述无线通讯设备可具有以下特点:
所述第一匹配电路包括第一匹配器件、第二匹配器件、第三匹配器件、第四匹配器件和第五匹配器件,其中,所述第一匹配器件的一端与第四匹配器件相连,并通过天线通路与所述线圈的第一引线接口相连,另一端接地;所述第二匹配器件的一端与第四匹配器件和第五匹配器件相连,另一端接地;所述第三匹配器件的一端与第五匹配器件相连,并通过天线通路与所述无线通讯设备的第二模块相连,另一端接地;所述第四匹配器件的一端与所述第一匹配器件相连,另一端与第二匹配器件和第五匹配器件相连;所述第五匹配器件的一端与第二匹配器件和第四匹配器件相连,另一端与第三匹配器件相连;
所述第二匹配电路包括第六匹配器件、第七匹配器件、第八匹配器件、第九匹配器件和第十匹配器件,其中,所述第六匹配器件的一端与第九匹配器件相连,并通过天线通路与所述线圈的第二引线接口相连,另一端接地;所述第七匹配器件的一端与第九匹配器件和第十匹配器件相连,另一端接地;所述第八匹配器件的一端与第十匹配器件相连,并通过天线通路与所述无线通讯设备的第二模块相连,另一端接地;所述第九匹配器件的一端与所述第六匹配器件相连,另一端与第七匹配器件和第十匹配器件相连;所述第十匹配器件的一端与第七匹配器件和第九匹配器件相连,另一端与第八匹配器件相连。
优先地,上述无线通讯设备可具有以下特点:
所述匹配模块包括第一匹配电路、第二匹配电路和第三匹配电路,所述第一匹配电路通过天线通路分别与所述线圈的第一引线接口和所述无线通讯设备的第二模块相连;所述第三匹配电路通过天线通路分别与所述线圈的第二引线接口和所述无线通讯设备的第二模块相连,所述第二匹配电路分别与所述第一匹配电路和第二匹配电路相连。
优先地,上述无线通讯设备可具有以下特点:
所述第一匹配电路包括第一匹配器件、第二匹配器件、第三匹配器件、第四匹配器件和第五匹配器件,所述第二匹配电路包括第六匹配器件、第七匹配器件和第八匹配器件,所述第三匹配电路包括第九匹配器件、第十匹配器件、第十一匹配器件、第十二匹配器件和第十三匹配器件;其中,
所述第一匹配器件的一端与第四匹配器件和第六匹配器件相连,并通过天线通路与所述线圈的第一引线接口相连,另一端接地;所述第二匹配器件的一端与第四匹配器件、第五匹配器件和第七匹配器件相连,另一端接地;所述第三匹配器件的一端与第五匹配器件和第八匹配器件相连,并通过天线通路与所述无线通讯设备的第二模块相连,另一端接地;所述第四匹配器件的一端与所述第一匹配器件和第六匹配器件相连,另一端与第二匹配器件、第五匹配器件和第七匹配器件相连;所述第五匹配器件的一端与第二匹配器件、第四匹配器件和第七匹配器件相连,另一端与第三匹配器件和第八匹配器件相连;
所述第六匹配器件的一端与第四匹配器件相连,另一端与第九匹配器件相连;所述第七匹配器件的一端与第二匹配器件相连,另一端与第十二匹配器件相连;所述第八匹配器件的一端与第五匹配器件相连,另一端与第十匹配器件相连;
所述第九匹配器件的一端与第六匹配器件和第十一匹配电路相连,另一端与第七匹配器件、第十匹配器件和第十二匹配器件相连;所述第十匹配器件的一端与第九匹配器件、第七匹配器件和第十二匹配器件相连,另一端与第八匹配器件和第十三匹配器件相连;所述第十一匹配器件的一端与所述第九匹配电路相连,并通过天线通路与所述线圈的第二引线接口相连,另一端接地;所述第十二匹配器件的一端与第七匹配器件、第九匹配器件和第十匹配器件相连,另一端接地;所述第十三匹配器件的一端与第八匹配器件和第十匹配器件相连,并通过天线通路与所述无线通讯设备的第二模块相连,另一端接地。
优先地,上述无线通讯设备可具有以下特点:
所述无线通讯设备为移动支付设备。
优先地,上述无线通讯设备可具有以下特点:
所述第一模块为喇叭,或者为受话器。
本发明中,无线通讯设备的天线采用共用其它模块的线圈的方式,不会占用设备的空间,同时降低了设备的成本。
附图说明
图1是本发明实施例的无线通讯设备共用天线的示意图;
图2是应用示例一共用喇叭的线圈作为移动支付设备天线,匹配模块的匹配方式选用通路独立匹配的架构示意图;
图3是应用示例一的匹配模块示意图;
图4是应用示例二共用受话器的线圈作为移动支付设备天线,匹配模块的匹配方式选用通路混合匹配的架构示意图;
图5是应用示例二的匹配模块示意图;
图6是应用示例一使用某厂家的喇叭、调整匹配电路过程中的谐振波形图;
图7是应用示例一使用某厂家的喇叭、匹配电路较好的谐振波形图;
图8是应用示例二使用某厂家的受话器、调整匹配电路过程中的谐振波形图;
图9是应用示例二使用某厂家的受话器、匹配电路较好的谐振波形图。
具体实施方式
本发明的基本思想是,通过共用无线通讯设备原有模块的线圈,实现天线功能。
具体地,本发明实施例的无线通讯设备没有独立天线,包括第一模块和匹配模块,其中,第一模块为该无线通讯设备原有的模块,该模块包含线圈,比如,可以是喇叭、受话器等。匹配模块是为实现天线功能而新增的模块,与所述第一模块相连,可以用于调整天线的匹配参数,实现共用线圈。匹配模块和所述第一模块的线圈组成所述无线通讯设备的天线。
所述匹配模块可包括一个或多个匹配电路,所述匹配电路可包括一个或多个匹配器件,所述匹配器件为电阻、电容、电感等。
本发明中,可以共用无线通讯设备中各种带线圈的器件,而匹配模块的匹配方式也可以有多种多样。比如,可采用通路独立匹配,也可以采用通路混合匹配。
比如,采用通路独立匹配的方式中,所述匹配模块可包括第一匹配电路和第二匹配电路,所述第一匹配电路通过天线通路分别与所述线圈的第一引线接口和所述无线通讯设备的第二模块相连;所述第二匹配电路通过天线通路分别与所述线圈的第二引线接口和所述无线通讯设备的第二模块相连。
比如,采用通路混合匹配的方式中,所述匹配模块可包括第一匹配电路、第二匹配电路和第三匹配电路,所述第一匹配电路通过天线通路分别与所述线圈的第一引线接口和所述无线通讯设备的第二模块相连;所述第三匹配电路通过天线通路分别与所述线圈的第二引线接口和所述无线通讯设备的第二模块相连,所述第二匹配电路分别与所述第一匹配电路和第二匹配电路相连。
下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
如图1所示,为本发明实施例的无线通讯设备共用天线的示意图,其中,第一模块101和第二模块103为该无线通讯设备原有的模块,是无线通讯设备的满足某些功能所使用的模块(器件),匹配模块102为新增模块,匹配模块102通过天线通路分别与第一模块101和第二模块103相连,和第一模块101的线圈组成天线。
其中,第一模块101为带线圈的模块,可以是喇叭、受话器等,但不限于此,可以是无线通讯设备中各种带线圈的模块(器件)。该模块有两个功能:本体功能,满足无线通讯设备的一些功能需求;天线功能,为无线通讯设备提供天线,发射和接收信号。
匹配模块102用于结合第一模块101的天线相关参数、和第二模块103的天线相关参数,调整电路的匹配,实现共用线圈,使发射和接收参数满足要求。
第二模块103为实现其它功能的无线通讯设备的模块,本发明对此不做限定。该模块通过天线通路与匹配模块102相连,并交互发射和接收到的信息。
本发明中,可以共用无线通讯设备中各种带线圈的器件,而匹配模块的匹配方式也可以有多种多样。比如,可采用通路独立匹配,也可以采用通路混合匹配。
下面以无线通讯设备为移动支付设备的应用示例进一步详述本发明。需要说明的是,本发明适用于各种无线通讯设备,并不仅仅限于移动支付设备。
应用示例一,共用喇叭的线圈作为移动支付设备天线,匹配模块的匹配方式选用通路独立匹配。
如图2所示,共用喇叭的线圈作为移动支付设备天线,共用了喇叭201的线圈,喇叭线圈有两个引线接口,本示例从这两个引线接口引出第一天线通路202,接下来每一路连接一个匹配电路(第一匹配电路203和第二匹配电路204),然后经过第二天线通路205连接到移动支付电路模块206上。可设置第一匹配电路203和第二匹配电路204调整电路的匹配,使发射和接收参数满足要求,做到与喇叭信号共用线圈。移动支付电路模块206通过第二天线通路205与第一匹配电路203和第二匹配电路204相连,与之交互这些移动支付相关信息。
如图3所示,匹配模块包括第一匹配电路301和第二匹配电路302(即图2中的201和202),本实施例采用通路独立的电路匹配方式,具体搭建方式如图3所示。
第一匹配电路301中有5个匹配器件,其中第一匹配器件、第二匹配器件、第三匹配器件是通路与地并联的,第四匹配器件和第五匹配器件是串联在通路上的,5个匹配器件可以使用电阻、电容、电感等器件。第二匹配电路302与之类似。具体描述如下:
第一匹配电路301包括第一匹配器件、第二匹配器件、第三匹配器件、第四匹配器件和第五匹配器件,其中,所述第一匹配器件的一端与第四匹配器件相连,并通过天线通路与所述线圈的第一引线接口相连,另一端接地;所述第二匹配器件的一端与第四匹配器件和第五匹配器件相连,另一端接地;所述第三匹配器件的一端与第五匹配器件相连,并通过天线通路与所述无线通讯设备的第二模块相连,另一端接地;所述第四匹配器件的一端与所述第一匹配器件相连,另一端与第二匹配器件和第五匹配器件相连;所述第五匹配器件的一端与第二匹配器件和第四匹配器件相连,另一端与第三匹配器件相连;
所述第二匹配电路302包括第六匹配器件、第七匹配器件、第八匹配器件、第九匹配器件和第十匹配器件,其中,所述第六匹配器件的一端与第九匹配器件相连,并通过天线通路与所述线圈的第二引线接口相连,另一端接地;所述第七匹配器件的一端与第九匹配器件和第十匹配器件相连,另一端接地;所述第八匹配器件的一端与第十匹配器件相连,并通过天线通路与所述无线通讯设备的第二模块相连,另一端接地;所述第九匹配器件的一端与所述第六匹配器件相连,另一端与第七匹配器件和第十匹配器件相连;所述第十匹配器件的一端与第七匹配器件和第九匹配器件相连,另一端与第八匹配器件相连。
第一匹配电路301和第二匹配电路302中的匹配器件的选取要根据天线侧(喇叭+匹配电路)是否在13.56Mhz谐振来不断调整的。图6是使用某厂家的喇叭在调整匹配电路过程中的一个谐振波形图,从图中可以看出此时的匹配谐振点在33.4Mhz左右,继续调整匹配器件,可以得到更好的匹配,图7是比较理想的匹配电路的谐振波形图。
匹配调好之后,在实际的移动支付环境下测试实际效果,可能还会再调一下匹配,以得到更好的效果。
应用示例二,共用受话器的线圈作为移动支付设备天线,匹配模块的匹配方式选用通路混合匹配。
如图4所示,共用受话器的线圈作为移动支付设备天线,共用了受话器401的线圈,受话器线圈有两个引线接口,本示例从这两个引线接口引出第一天线通路402,接下来每一路连接一个匹配电路(第一匹配电路403和第三匹配电路405),第一匹配电路403和第三匹配电路405之间连接第二匹配电路404,然后经过第二天线通路406连接到移动支付电路模块407上。匹配模块(第一匹配电路403、第二匹配电路404和第三匹配电路405)调整电路的匹配,使发射和接收参数满足要求,做到与受话器信号共用线圈。移动支付电路模块407,通过第二天线通路406与匹配模块(第一匹配电路403、第二匹配电路404和第三匹配电路405)相连,与之交互这些移动支付相关信息。
如图5所示,匹配模块501包括第一匹配电路、第二匹配电路和第三匹配电路(即图4中的403、404和405),本示例采用通路混合的电路匹配方式,具体搭建方式如图5所示。
匹配模块501中有13个匹配器件,其中第一匹配器件、第二匹配器件、第三匹配器件和第十一匹配器件、第十二匹配器件、第十三分别是各自通路与地并联的;第四匹配器件、第五匹配器件和第九匹配器件、第十匹配器件分别是串联在各自通路上的;第六匹配器件、第七匹配器件、第八匹配器件是跨接在两个通路之间的。13个匹配器件可以使用电阻、电容、电感等器件。具体描述如下:
第一匹配电路包括第一匹配器件、第二匹配器件、第三匹配器件、第四匹配器件和第五匹配器件,所述第二匹配电路包括第六匹配器件、第七匹配器件和第八匹配器件,所述第三匹配电路包括第九匹配器件、第十匹配器件、第十一匹配器件、第十二匹配器件和第十三匹配器件;其中,
所述第一匹配器件的一端与第四匹配器件和第六匹配器件相连,并通过天线通路与所述线圈的第一引线接口相连,另一端接地;所述第二匹配器件的一端与第四匹配器件、第五匹配器件和第七匹配器件相连,另一端接地;所述第三匹配器件的一端与第五匹配器件和第八匹配器件相连,并通过天线通路与所述无线通讯设备的第二模块相连,另一端接地;所述第四匹配器件的一端与所述第一匹配器件和第六匹配器件相连,另一端与第二匹配器件、第五匹配器件和第七匹配器件相连;所述第五匹配器件的一端与第二匹配器件、第四匹配器件和第七匹配器件相连,另一端与第三匹配器件和第八匹配器件相连;
所述第六匹配器件的一端与第四匹配器件相连,另一端与第九匹配器件相连;所述第七匹配器件的一端与第二匹配器件相连,另一端与第十二匹配器件相连;所述第八匹配器件的一端与第五匹配器件相连,另一端与第十匹配器件相连;
所述第九匹配器件的一端与第六匹配器件和第十一匹配电路相连,另一端与第七匹配器件、第十匹配器件和第十二匹配器件相连;所述第十匹配器件的一端与第九匹配器件、第七匹配器件和第十二匹配器件相连,另一端与第八匹配器件和第十三匹配器件相连;所述第十一匹配器件的一端与所述第九匹配电路相连,并通过天线通路与所述线圈的第二引线接口相连,另一端接地;所述第十二匹配器件的一端与第七匹配器件、第九匹配器件和第十匹配器件相连,另一端接地;所述第十三匹配器件的一端与第八匹配器件和第十匹配器件相连,并通过天线通路与所述无线通讯设备的第二模块相连,另一端接地。
匹配器件的选取要根据天线侧(受话器+匹配模块)是否在13.56Mhz谐振来不断调整的。图8使用某厂家的受话器在调整匹配电路过程中的一个谐振波形图,从图中可以看出此时的匹配谐振点在17Mhz左右,继续调整匹配器件,可以得到更好的匹配,图9是比较理想的匹配电路的谐振波形图。
匹配调好之后,在实际的移动支付环境下测试实际效果,可能还会再调一下匹配,以得到更好的效果。
本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成,所述程序可以存储于计算机可读存储介质中,如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地,上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现,相应地,上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。本发明不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。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 (8)
1.一种无线通讯设备,包括第一模块,所述第一模块包含线圈,其特征在于,
所述无线通讯设备没有独立天线,所述无线通讯设备还包括与所述第一模块相连的匹配模块,所述匹配模块和所述第一模块的线圈组成所述无线通讯设备的天线。
2.如权利要求1所述的无线通讯设备,其特征在于,
所述匹配模块包括一个或多个匹配电路,所述匹配电路包括一个或多个匹配器件,所述匹配器件为电阻、电容或电感。
3.如权利要求2所述的无线通讯设备,其特征在于,
所述匹配模块包括第一匹配电路和第二匹配电路,所述第一匹配电路通过天线通路分别与所述线圈的第一引线接口和所述无线通讯设备的第二模块相连;所述第二匹配电路通过天线通路分别与所述线圈的第二引线接口和所述无线通讯设备的第二模块相连。
4.如权利要求3所述的无线通讯设备,其特征在于,
所述第一匹配电路包括第一匹配器件、第二匹配器件、第三匹配器件、第四匹配器件和第五匹配器件,其中,所述第一匹配器件的一端与第四匹配器件相连,并通过天线通路与所述线圈的第一引线接口相连,另一端接地;所述第二匹配器件的一端与第四匹配器件和第五匹配器件相连,另一端接地;所述第三匹配器件的一端与第五匹配器件相连,并通过天线通路与所述无线通讯设备的第二模块相连,另一端接地;所述第四匹配器件的一端与所述第一匹配器件相连,另一端与第二匹配器件和第五匹配器件相连;所述第五匹配器件的一端与第二匹配器件和第四匹配器件相连,另一端与第三匹配器件相连;
所述第二匹配电路包括第六匹配器件、第七匹配器件、第八匹配器件、第九匹配器件和第十匹配器件,其中,所述第六匹配器件的一端与第九匹配器件相连,并通过天线通路与所述线圈的第二引线接口相连,另一端接地;所述第七匹配器件的一端与第九匹配器件和第十匹配器件相连,另一端接地;所述第八匹配器件的一端与第十匹配器件相连,并通过天线通路与所述无线通讯设备的第二模块相连,另一端接地;所述第九匹配器件的一端与所述第六匹配器件相连,另一端与第七匹配器件和第十匹配器件相连;所述第十匹配器件的一端与第七匹配器件和第九匹配器件相连,另一端与第八匹配器件相连。
5.如权利要求2所述的无线通讯设备,其特征在于,
所述匹配模块包括第一匹配电路、第二匹配电路和第三匹配电路,所述第一匹配电路通过天线通路分别与所述线圈的第一引线接口和所述无线通讯设备的第二模块相连;所述第三匹配电路通过天线通路分别与所述线圈的第二引线接口和所述无线通讯设备的第二模块相连,所述第二匹配电路分别与所述第一匹配电路和第二匹配电路相连。
6.如权利要求5所述的无线通讯设备,其特征在于,
所述第一匹配电路包括第一匹配器件、第二匹配器件、第三匹配器件、第四匹配器件和第五匹配器件,所述第二匹配电路包括第六匹配器件、第七匹配器件和第八匹配器件,所述第三匹配电路包括第九匹配器件、第十匹配器件、第十一匹配器件、第十二匹配器件和第十三匹配器件;其中,
所述第一匹配器件的一端与第四匹配器件和第六匹配器件相连,并通过天线通路与所述线圈的第一引线接口相连,另一端接地;所述第二匹配器件的一端与第四匹配器件、第五匹配器件和第七匹配器件相连,另一端接地;所述第三匹配器件的一端与第五匹配器件和第八匹配器件相连,并通过天线通路与所述无线通讯设备的第二模块相连,另一端接地;所述第四匹配器件的一端与所述第一匹配器件和第六匹配器件相连,另一端与第二匹配器件、第五匹配器件和第七匹配器件相连;所述第五匹配器件的一端与第二匹配器件、第四匹配器件和第七匹配器件相连,另一端与第三匹配器件和第八匹配器件相连;
所述第六匹配器件的一端与第四匹配器件相连,另一端与第九匹配器件相连;所述第七匹配器件的一端与第二匹配器件相连,另一端与第十二匹配器件相连;所述第八匹配器件的一端与第五匹配器件相连,另一端与第十匹配器件相连;
所述第九匹配器件的一端与第六匹配器件和第十一匹配电路相连,另一端与第七匹配器件、第十匹配器件和第十二匹配器件相连;所述第十匹配器件的一端与第九匹配器件、第七匹配器件和第十二匹配器件相连,另一端与第八匹配器件和第十三匹配器件相连;所述第十一匹配器件的一端与所述第九匹配电路相连,并通过天线通路与所述线圈的第二引线接口相连,另一端接地;所述第十二匹配器件的一端与第七匹配器件、第九匹配器件和第十匹配器件相连,另一端接地;所述第十三匹配器件的一端与第八匹配器件和第十匹配器件相连,并通过天线通路与所述无线通讯设备的第二模块相连,另一端接地。
7.如权利要求1~6中任意一项所述的无线通讯设备,其特征在于,
所述无线通讯设备为移动支付设备。
8.如权利要求1~6中任意一项所述的无线通讯设备,其特征在于,
所述第一模块为喇叭,或者为受话器。
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