CN102789590A

CN102789590A - 射频sim卡及具有该射频sim卡的移动通信设备

Info

Publication number: CN102789590A
Application number: CN2011101478125A
Authority: CN
Inventors: 张明宇
Original assignee: SHENZHEN ZHONGKE XUNLIAN TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Bureau of Polytron Technologies Inc
Priority date: 2011-06-02
Filing date: 2011-06-02
Publication date: 2012-11-21
Anticipated expiration: 2031-06-02
Also published as: CN102789590B

Abstract

本发明提供一种射频SIM卡，其包括基板、射频模块、射频天线、SIM模块及主控单元。所述基板具有触点区；所述射频模块用于实现无线通信；所述射频天线与所述射频模块电性连接，用于接收和发射射频信号；所述SIM卡用于实现电信通信；所述主控单元与所述触点区、所述射频模块及所述SIM模块分别电性连接。射频模块、射频天线、SIM模块及主控单元一起设置于基板；射频天线由基板朝远离触点区的方向延伸出基板，且形成尾巴状。本发明另外提供一种具有所述射频SIM卡的移动通信设备。安装有所述射频SIM卡的移动通信设备可实现电信与非电信功能，且所述射频SIM卡的射频天线可有效地避开移动通信设备中的SIM卡卡座及电池，减少SIM卡卡座及电池的屏蔽作用。

Description

射频SIM卡及具有该射频SIM卡的移动通信设备

技术领域

本发明涉及电子信息应用技术领域，尤其涉及一种射频SIM卡及具有该射频SIM卡的移动通信设备。

背景技术

电子信息技术的快速发展与普及应用，使得手机等移动通信设备及银行卡、交通卡、门禁卡等智能卡，逐渐成为人们生活中的必需品。然而，随着不同功能的智能卡的数量的增加，使用者在智能卡保管与携带方面的麻烦也逐渐增多。为此，整合各种不同功能的智能卡于移动通信设备，就逐渐成为了电子信息技术发展的一个趋势。

目前，较为普遍的技术包括：一是将射频模块增加到移动通信设备中，如市场上应用较广泛的近场通讯(Near Field Communication，NFC)技术，就是在手机上增加射频模块和射频天线。但是，这种近场通讯技术通常需要对手机等移动通信设备进行专门的改造，并需要使用者重新更换移动通信设备才能获得整合的智能卡功能，由此，将较大程度地增加使用者的使用成本，进而影响这种技术广泛的推广应用。二是将射频模块与射频天线整合于手机SIM卡(即双界面SIM卡)，实现电信与非电信功能。但是，这种手机SIM卡安装于手机后，射频天线一般处于手机的SIM卡卡座(一般由金属材料制成)与/或电池覆盖范围，由此，易使射频天线接收或发射的信号受到SIM卡卡座与/或电池的屏蔽影响。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种能解决上述问题的射频SIM卡及具有该SIM卡的移动通信设备。

一种射频SIM卡，其包括一个基板、一个射频模块、一个射频天线、一个SIM模块及一个主控单元。所述基板具有触点区；所述射频模块用于实现无线通信；所述射频天线与所述射频模块电性连接，用于接收和发射射频信号；所述SIM模块用于实现电信通信；所述主控单元与所述触点区、所述射频模块及所述SIM模块分别电性连接。所述射频模块、所述射频天线、所述SIM模块及所述主控单元一起设置于所述基板；所述射频天线由所述基板朝远离所述触点区的方向延伸出所述基板，且形成尾巴状。

一种移动通信设备，其包括一个机体及一个电池。所述机体具有一个SIM卡卡座；所述电池设置于所述机体且与所述机体电性连接。所述移动通信设备进一步包括一个如上所述的射频SIM卡，所述射频SIM卡设置于所述SIM卡卡座，所述射频SIM卡的射频天线暴露于所述SIM卡卡座及所述电池。

相较于现有技术，本发明提供的射频SIM卡具有如下优点：其一，所述射频SIM卡直接将射频模块、射频天线、SIM卡模块及主控单元设置于基板，易于将多种不同功能的智能卡与SIM卡整合为一体，便于实现电信功能与非电信功能，有利于减少使用者保管及携带多种不同功能的智能卡的麻烦；其二，所述射频SIM卡的射频天线延伸出基板而形成尾巴状，将所述射频SIM卡设置于移动通信设备的SIM卡卡座时，射频天线暴露于SIM卡卡座及电池，可有效地避开移动通信设备中的SIM卡卡座及电池的覆盖，减少SIM卡卡座及电池的屏蔽效应；其三，安装有所述射频SIM卡的移动通信设备可以便捷有效地实现电信与非电信功能，而无需进行专门的改造，进而有利于使用者以较低的使用成本获得整合的智能卡功能，也便于推广使用该技术。

附图说明

图1是本发明一个实施例提供的射频SIM卡的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细的说明。

请参阅图1，本发明一个实施例提供一种射频SIM卡10，其包括一个基板11、一个射频模块12、一个射频天线13、一个SIM模块14及一个主控单元(MCU)15。所述射频SIM卡10应用于移动通信设备。本实施例中，移动通信设备以手机为例进行说明。

所述基板11包括一个SIM卡基体111及一个由所述SIM卡基体111向外延伸出来的天线收容部113。所述SIM卡基体111具有一个触点区112，所述触点区112设置于所述基板11的一个表面110，用于与手机机体的通信触点相接触，实现通信数据的传输。所述天线收容部113用于收容设置所述射频天线13，其由所述SIM卡基体111朝远离所述触点区112的方向延伸出来形成尾巴状，且所述天线收容部113位于所述SIM卡基体111所在的平面内。本实施例中，所述SIM卡基体111与所述天线收容部113为一体成型。所述SIM卡基体111的基本形状及尺寸和现有SIM卡(Subscriber Identify Model，客户识别模块)的形状及尺寸大致相同，其中的一个角设置有一个缺口115，所述缺口115起防呆作用，便于快捷而准确地将所述SIM卡安装于手机。所述触点区112位于所述SIM卡基体111中远离所述缺口115的一侧。所述天线收容部113位于所述SIM卡基体111中靠近所述缺口115的另一侧，与所述触点区112相对，且所述天线收容部113从所述SIM卡基体111的端部朝远离所述SIM卡基体111的方向延伸。

可以理解的是，所述天线收容部113的设置并不局限于本实施例，也可以根据所述基板11的实际设计需要进行相应的改变。

本实施例中，所述触点区112符合7816协议。

可以理解的是，所述触点区112与SIM卡的触点区大致相同，包括多个引脚，如C4、C8引脚、GND引脚、NC引脚、VCC引脚(图未标示)。此外，所述触点区112由金属材料制成，如铜或铜合金。

所述射频模块12用于实现无线通信，其设置于所述基板11。所述射频模块12的工作频段包含特高频(Ultrahigh Frequency，UHF)频段(300～3000MHz)与/或超高频(Super high Frequency，SHF)频段(3～30GHz)。本实施例中，所述射频模块12封装于所述SIM卡基体111且位于基板11的表面110。

所述射频天线13用于接收和发射射频信号，其与所述射频模块12电性连接。所述射频天线13由所述基板11朝远离所述触点区112的方向延伸出所述基板11，且形成尾巴状。所述射频天线13的工作频段与所述射频模块12的工作频段相对应，也包含特高频频段与/或超高频频段。本实施例中，所述射频天线13为螺旋天线，其封装于所述天线收容部113，沿所述天线收容部113的延伸方向延伸，且位于所述表面110。

本实施例中，所述射频天线13直接与所述射频模块12电性连接，当然，所述射频天线13也可以通过一个柔性电路板(图未示)与所述射频模块12电性连接，并不局限于本实施例，只要能实现所述射频天线13与所述射频模块12的电性连接即可。

优选地，所述射频天线13的厚度小于0.2mm，由此，便于薄型化具有所述射频天线13的射频SIM卡10。

可以理解的是，所述射频天线13也可以印刷天线的方式设置于所述天线收容部113，且所述射频天线13可以为环形天线、偶极子天线或鞭状天线；同时，所述射频天线13的设置方式也并不局限于本实施例，所述射频天线13可以设置于所述基板11中相对于所述表面110的另一个表面，只要能实现接收和发射射频信号即可。

由于所述射频天线13的工作频段包含特高频频段与/或超高频频段，因此，所述射频天线13的尺寸设计范围较广，实际设计中，可根据所述基板11的尺寸、所述射频SIM卡10的设置空间及具体工作频段进行选择。

所述SIM模块14用于实现电信通信，其功能大致与SIM卡的功能相同。所述SIM模块14设置于所述基板11。本实施例中，所述SIM模块14封装于所述SIM卡基体111且位于所述基板11的表面110。

可以理解的是，所述SIM模块14中的存储单元可以存储实现应用功能所需的数据，如用于银行卡、交通卡、门禁卡的私人身份信息。

所述主控单元15(Micro Controller Unit，MCU)用于控制所述射频模块12和所述SIM模块14，其设置于所述基板11。所述主控单元15电性连接所述触点区112、所述射频模块12和所述SIM模块14。本实施例中，所述主控单元15封装于所述SIM卡基体111且位于所述基板11的表面110。所述主控单元15通过一个第一通信接口17、一个第二通信接口18及一个第三通信接口19分别与所述触点区112、所述射频模块12及所述SIM模块14相电性连接。由此，所述主控单元15可以通过所述触点区112与手机进行数据传输，且可以与所述射频模块12及所述SIM模块14分别进行数据传输。

优选地，所述第一通信接口17、所述第二通信接口18及所述第三通信接口19均符合7816协议。

本实施例中，所述射频SIM卡10利用SIM模块14中的存储单元来存储实现应用功能所需的数据，当然，所述射频SIM卡10也可以设置一个独立于所述SIM模块14的存储模块或者直接利用所述主控单元15中的存储单元，来存储实现应用功能所需的数据，并不局限于本实施例，只要能存储实现应用功能所需的数据即可。

本实施例中，所述SIM模块14作为一个独立于所述主控单元15的模块设置于所述基板11，当然，所述SIM模块14也可以直接整合于所述主控单元15，并利用所述主控单元15来实现所述射频SIM卡10的电信通信功能，并不局限于本实施例，只要能实现电信通信功能即可。

本实施例中，所述射频模块12、所述SIM模块14及所述主控单元15均封装于所述基板11的表面110，当然，并不局限于本实施例，所述射频模块12、所述SIM模块14及所述主控单元15也可以封装于所述基板11的内部或相对于所述表面110的另一个表面，只要能将所述射频模块12、所述SIM模块14及所述主控单元15设置于所述基板11，且能有效地实现所述触点区112、所述射频模块12及所述SIM模块14分别与所述主控单元15的电性连接即可。

使用时，按照正确地安装方向，将所述射频SIM卡10安装于手机机体的SIM卡卡座内，所述触点区112与所述手机机体的通信触点相接触；安装手机电池；此时，所述射频天线13因其尾巴状结构，可有效地延伸出所述基板11而避开所述SIM卡卡座与所述手机电池的覆盖，即所述射频天线13暴露于所述SIM卡卡座与所述手机电池，由此，可有效地减少SIM卡卡座及手机电池对所述射频天线13所接收或发射的信号的屏蔽效应。开启手机电源后，安装有所述射频SIM卡10的手机即可通过射频模块12、射频天线13、SIM模块14及主控单元15实现电信与非电信功能，即相当于具有双界面智能卡功能的手机，由此，使用者无需对原有手机进行专门的改造。

可以理解的是，所述射频天线13可以根据所述手机机体的SIM卡卡座及所述手机电池的设置结构进行相应地设计，以确保尾巴状的射频天线13可有效地避开所述SIM卡卡座与所述手机电池的覆盖而暴露于所述SIM卡卡座及所述手机电池。

所述射频SIM卡10直接将射频模块12、射频天线13、SIM卡模块14及主控单元15封装于基板11，易于将多种不同功能的智能卡与SIM卡整合为一体，便于实现电信功能与非电信功能，有利于减少使用者保管及携带多种不同功能的智能卡的麻烦。同时，所述射频SIM卡10的射频天线13延伸出基板11而形成尾巴状，将所述射频SIM卡10设置于移动通信设备的SIM卡卡座时，射频天线13暴露于SIM卡卡座及电池，可有效地避开移动通信设备中的SIM卡卡座及电池的覆盖，减少SIM卡卡座及电池的屏蔽效应。此外，安装有所述射频SIM卡10的移动通信设备可以便捷有效地实现电信与非电信功能，而无需进行专门的改造，进而有利于使用者以较低的使用成本获得整合的智能卡功能，也便于推广使用该技术。

需要说明的是，以上所述的本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所作出的其他各种相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims

1.一种射频SIM卡，其包括：

一个基板，其具有触点区；

一个射频模块，其用于实现无线通信；

一个射频天线，其与所述射频模块电性连接，用于接收和发射射频信号；

一个SIM模块，其用于实现电信通信；及

一个主控单元，其与所述触点区、所述射频模块及所述SIM模块分别电性连接；

其特征在于：

所述射频模块、所述SIM模块及所述主控单元一起设置于所述基板；所述射频天线由所述基板朝远离所述触点区的方向延伸出所述基板，且形成尾巴状。

2.如权利要求1所述的射频SIM卡，其特征在于，所述基板包括一个SIM卡基体及一个由所述SIM卡基体向外延伸出来的天线收容部，所述天线收容部由所述SIM卡基体朝远离所述触点区的方向延伸出来形成尾巴状，且所述天线收容部位于所述SIM卡基体所在的平面内。

3.如权利要求2所述的射频SIM卡，其特征在于，所述射频天线以印刷天线的方式封装于所述天线收容部，且沿所述天线收容部的延伸方向延伸。

4.如权利要求2所述的射频SIM卡，其特征在于，所述射频天线的厚度小于0.2mm。

5.如权利要求1所述的射频SIM卡，其特征在于，所述射频模块和所述射频天线的工作频段均包含特高频频段与/或超高频频段。

6.如权利要求1所述的射频SIM卡，其特征在于，所述射频天线通过一个柔性电路板与所述射频模块电性连接。

7.如权利要求1所述的射频SIM卡，其特征在于，所述触点区符合7816协议。

8.如权利要求1所述的射频SIM卡，其特征在于，所述触点区与所述主控模块之间、所述射频模块与所述主控单元之间及所述SIM模块与所述主控单元之间分别通过一个通信接口实现电性连接。

9.如权利要求8所述的射频SIM卡，其特征在于，所述通信接口符合7816协议。

10.如权利要求1所述的射频SIM卡，其特征在于，所述SIM模块整合于所述主控单元内部，所述主控单元可实现电信通信功能。

11.一种移动通信设备，其包括：

一个机体，其具有一个SIM卡卡座；

一个电池，其设置于所述机体且与所述机体电性连接；

其特征在于：

所述移动通信设备进一步包括一个如权利要求1～10任一项所述的射频SIM卡，所述射频SIM卡设置于所述SIM卡卡座，所述射频SIM卡的射频天线暴露于所述SIM卡卡座及所述电池。