CN103682619A

CN103682619A - Nfc天线与终端设备

Info

Publication number: CN103682619A
Application number: CN201210335522.8A
Authority: CN
Inventors: 黄龙海; 梁超; 张龙
Original assignee: Lenovo Mobile Communication Technology Ltd
Current assignee: Motorola Mobile Communication Technology Ltd
Priority date: 2012-09-11
Filing date: 2012-09-11
Publication date: 2014-03-26

Abstract

本发明公开一种NFC天线与终端设备，用于接收NFC信号，该NFC天线包括：所述终端设备的金属边框，用于接收NFC信号；天线电路，连接所述金属边框，用于对所述NFC信号进行处理使得所述终端设备使用所述NFC信号实现近距离无线通信。采用本发明的技术方案，不需要柔性印刷电路板与铁氧体相结合制成的FPC天线，且也无需将天线贴合在手机电池后壳上的方式，只需采用终端设备已有的金属边框作为NFC天线载体，就能够完成NFC信号的高灵敏度接收，而且利用终端设备现有的结构，节省了NFC天线设计的材料成本。

Description

NFC天线与终端设备

技术领域

本发明涉及电子产品领域，特别涉及一种NFC天线与终端设备。

背景技术

目前大部分NFC（Near Field Communication，近距离无线通讯）天线都是采用FPC（Flexible Printed Circuit，柔性印刷电路板）天线与铁氧体相结合，同时贴合在手机电池后壳上的方式，设计上由于需要铁氧体材料来克服电池对NFC天线性能影响，所以成本比较昂贵，而且也不利于超薄手机设计。

因此，现有技术中NFC天线存在产品性能低且生产成本高的问题。

发明内容

本发明提供一种NFC天线与终端设备，用于解决现有技术中NFC天线存在产品性能低且生产成本高的问题。

为实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供一种NFC天线，并采用以下技术方案：

NFC天线包括终端设备的金属边框，用于接收NFC信号；天线电路，连接所述金属边框，用于对所述NFC信号进行处理使得所述终端设备使用所述NFC信号实现近距离无线通信。

进一步地，所述NFC天线还包括PCB主板，所述天线电路设置在所述PCB主板上，所述PCB主板上还设有一天线馈电焊盘与一天线馈地焊盘，所述天线馈电焊盘与所述天线馈地焊盘均与所述金属边框相连接。

进一步地，所述金属边框包括：第一边，连接所述天线馈电焊盘；第二边，连接所述天线馈地焊盘。

进一步地，所述天线馈电焊盘与所述天线馈地焊盘均位于所述终端设备的顶部。

进一步地，所述金属边框设置在所述终端设备的第一外壳与第二外壳之间。

进一步地，所述金属边框的总长为300mm。

进一步地，所述天线电路包括：天线阻抗匹配电路与NFC信号处理电路，所述天线阻抗匹配电路连接在所述金属边框与所述NFC信号处理电路之间，用于所述金属边框与所述NFC信号处理电路的阻抗匹配。

根据本发明的另外一个方面，提供一种终端设备，并采用如下技术方案：

终端设备包括上述的NFC天线。

本发明通过使用终端设备的金属边框作为NFC天线的设计方案，不仅解决NFC天线的材料成本问题，而且电路匹配调试和设计均很简单，NFC天线接收性能更优，不需要专门为内置NFC天线预留结构设计空间，易于量产和方便用户使用，有利提升用户使用体验和有利提升产品竞争力。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1表示本发明实施例所述的NFC天线的结构示意图；

图2表示本发明实施例所述的终端设备的金属边框结构示意图；以及

图3表示本发明又一实施例所述的NFC天线的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

图1表示本发明实施例所述的NFC天线的结构示意图。

参见图1所示，NFC天线包括：终端设备的金属边框10，用于接收NFC信号；天线电路20，连接所述金属边框10，用于对所述NFC信号进行处理使得所述终端设备使用所述NFC信号实现近距离无线通信。

在本实施例的上述技术方案中，采用终端设备的金属边框10代替传统的FPC天线与铁氧体相结合，不仅可以成功接收NFC信号，而且电路匹配调试简单，不需要在终端设备的内部预留结构设计空间，这个也能够提高天线接收的灵敏度，而且节省了天线制作的材料成本。

优选地，所述金属边框10的总长为300mm。

图2表示本发明实施例所述的终端设备的金属边框结构示意图。

参见图2所示，为一手机的外壳结构，本发明的金属边框10在本实施例中为手机金属边框203，设置于手机前壳201和手机后壳205之间。

在手机内部，手机金属边框203连接手机的天线电路，完成NFC信号的接收，这种采用手机金属边框203实现了NFC天线的功能的设计不需要在手机内部预留结构设计空间，而且能够提高天线接收的灵敏度，节省了手机的材料成本。

本发明利用手机金属边框作为NFC天线载体，结合相应的NFC电路设计，可以实现不需要添加铁氧体材料的情况下实现NFC功能，有效的降低天线设计成本和天线空间。有利提升手机金属质感和超薄设计以及性价比和产品竞争力，非常值得大力推广使用。

在手机金属边框203长度设计时，优选的边框天线的总长度是手机中壳金属边框长度，而金属边框总长度为手机两个长边和一个短边长度之和，一般在300mm左右长度，此时具有最佳的NFC天线性能，通过充分利用金属边框设计内置NFC天线，然后内置NFC天线焊接在PCB主板的NFC天线焊盘上。图3表示本发明又一实施例所述的NFC天线的结构示意图。

参见图3所示，NFC天线还包括PCB主板30，所述天线电路20设置在所述PCB主板30上，所述PCB主板上还设有一天线馈电焊盘21与天线馈地焊盘24，所述天线电路20连接天线馈电焊盘21，在金属边框10上，设有一天线馈电脚11，通过一金属弹片12将所述天线馈电脚11与天线馈电焊盘21连通，而天线馈地焊盘24连接金属边框10的另外一个边，作为NFC天线的馈地边，因此，本发明利用手机金属边框作为天线辐射体，利用环形天线原理设计,，也不需要单独内置NFC天线，结合内部NFC天线匹配电路提升NFC天线性能，节省了铁氧体材料成本，具有节省天线空间和成本，设计简单，易于量产等诸多优点，值得大力推广使用。

优选地，所述天线馈电焊盘21与天线馈地焊盘24位于所述终端设备的顶部。

优选地，所述天线电路20包括：天线阻抗匹配电路22与NFC芯片处理电路23，所述天线阻抗匹配电路22连接在所述金属边框10与所述NFC信号处理电路23之间，用于所述金属边框10与所述NFC信号处理电路23的阻抗匹配。

在本实施例的上述技术方案中，金属边框10作为接收NFC信号的接收天线，接收空中的NFC信号，该方案采用普通的金属边框10作为内置NFC天线设计，因此不需要终端设备内部预留天线结构空间，整体结构设计简单，且成本较低。

上述技术方案通过金属边框10作为终端设备天线、天线阻抗匹配电路22、与NFC信号处理电路23有效结合，实现NFC天线功能，使得整机性能指标完全达到并超过终端入网测试标准。

另外，上述天线馈电焊盘21与天线馈地焊盘24一般设计在终端设备的顶部左右两侧。金属边框10距离主板PCB的距离D越大，越有利于NFC天线接收灵敏度性能的提高，天线馈电焊盘21与NFC信号处理电路23之间有天线阻抗匹配电路22，通过调试优化设计达到有效接收和处理NFC信号的目的，从而提高整体解决方案的接收性能。

本发明提供的终端设备包括上述的NFC天线。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种NFC天线，用于终端设备，其特征在于，包括：

终端设备的金属边框，用于接收NFC信号；

天线电路，连接所述金属边框，用于对所述NFC信号进行处理使得所述终端设备使用所述NFC信号实现近距离无线通信。

2.如权利要求1所述的NFC天线，其特征在于，还包括PCB主板，所述天线电路设置在所述PCB主板上，所述PCB主板上还设有一天线馈电焊盘与一天线馈地焊盘，所述天线馈电焊盘与所述天线馈地焊盘均与所述金属边框相连接。

3.如权利要求2所述的NFC天线，其特征在于，所述金属边框包括：

第一边，连接所述天线馈电焊盘；

第二边，连接所述天线馈地焊盘。

4.如权利要求2所述的NFC天线，其特征在于，所述天线馈电焊盘与所述天线馈地焊盘均位于所述终端设备的顶部。

5.如权利要求1所述的NFC天线，其特征在于，所述金属边框设置在所述终端设备的第一外壳与第二外壳之间。

6.如权利要求1所述的NFC天线，其特征在于，所述金属边框的总长为300mm。

7.如权利要求1所述的NFC天线，其特征在于，所述天线电路包括：

天线阻抗匹配电路与NFC信号处理电路，所述天线阻抗匹配电路连接在所述金属边框与所述NFC信号处理电路之间，用于所述金属边框与所述NFC信号处理电路的阻抗匹配。

8.一种终端设备，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的NFC天线。