CN103840250B - 一种手机sim卡的感应偶合天线结构 - Google Patents
一种手机sim卡的感应偶合天线结构 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103840250B CN103840250B CN201410032186.9A CN201410032186A CN103840250B CN 103840250 B CN103840250 B CN 103840250B CN 201410032186 A CN201410032186 A CN 201410032186A CN 103840250 B CN103840250 B CN 103840250B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pcb
- pcb lines
- lamellar body
- lines
- wire
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Abstract
本发明公开了一种手机SIM卡的感应偶合天线结构，包括印制在SIM卡卡体上的PCB线条、采用金属材料制成的钢性片体和磁性铁氧体薄片；磁性铁氧体薄片放置在SIM卡上，各钢性片体制成钢网并覆盖在磁性铁氧体薄片上；各钢性片体的两端分别依序对应连接在相邻的两条PCB线条之间；磁性铁氧体薄片容纳在钢性片体与PCB线条之间。本发明采用在SIM卡上设置PCB布线，PCB布线与焊接在布线上的钢网或绑定金属线形成线圈回路，在线圈的中间加入磁性铁氧体薄片，自然形成一个等效的铁氧体磁性天线，这种天线结构，具有加工工艺简单，成本低廉的特点，由于可以采用加大尺寸的铁氧体磁性材料，所以天线的发射和接收灵敏度能够大大得以提高。
Description
技术领域
本发明涉及一种手机智能卡，特别是涉及一种手机SIM卡的感应偶合天线结构。
背景技术
NFC是NearFieldCommunication缩写，即近距离无线通讯技术。由飞利浦公司和索尼公司共同开发的NFC是一种非接触式识别和互联技术，可以在移动设备、消费类电子产品、PC和智能控件工具间进行近距离无线通信。
NFC技术大多采用13.56M频率标准用于近场通信的技术领域，在这个标准体系下，形成了ISO14443的国际标准，国内以中国银联支付体系为中心的支付平台，大多采用了ISO14443的国际标准，并使用13.56MHZ频率标准用于移动支付的技术标准。
在这个系统标准下，主要产品形态是以ISO14443系统标准为基础的产品，如：13.56MHZ非接触IC卡，NFC手机，中国电信翼支付的双界面卡等。这些产品的基本特征之一，就是包含一个感应线圈，它采用的是电磁感应的原理。由于原始的ISO14443体系技术，其核心解码电路，是靠卡片识别器或读卡器这端发送高频信号，通过感应线圈，以电磁耦合的形式，将能量和信号传递到非接触IC卡的一端。
随着NFC技术的发展，开始出现了三种方式的NFC技术解决途径。
(1)在标准SIM卡外，连接非接触感应天线，在SIM卡外拖了一个长长的辫子。如SIMPASS的技术方案。
(2)把NFC非接触感应天线做在手机的外壳中，信号的处理与解码电路也在手机中实现，采用SWP（单线协议）接口，与SIM卡连接，实现非接触移动支付。
(3)13.56M全卡方案，这种方案是把感应天线集成在标准的SIM卡内部，即把天线感应装置和13.56M的编解码电路以及智能卡芯片全部做在SIM卡内，实现非接触移动支付。
这于第三种方案，不用更换用户手机终端，使用成本较低，比较受到用户和市场的欢迎。但由于SIM卡的尺寸较小，卡内的空间有限，一般采用PCB布线和在感应线圈内加入磁性材料的办法来提高天线的信号接收和发送的灵敏度，即通常所说的铁氧体磁性天线。目前采用的铁氧体磁性天线，大多是采用印制电路的技术（PCB）在铁氧体材料的表面制成金属布线和焊盘，整个铁氧体磁性天线制成一个SMD的电子零件，采用SMT工艺，安装在SIM卡的基板上。
根据天线技术原理，要提高天线的发射和接收灵敏度，可以通过增大铁氧体磁性天线的尺寸来实现。由于铁氧体磁性天线制造工艺复杂，铁氧体磁性材料又非常脆弱，加工难度很大，制造成本很高。铁氧体磁性材料，在加工过程中，非常容易破碎，要通过增大铁氧体磁性材料的尺寸来提高天线的发射和接收灵敏度，是非常困难的。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种手机SIM卡的感应偶合天线结构，是采用在SIM卡的基板上设置PCB布线，PCB布线与焊接在布线上的钢网或绑定金属线形成线圈回路，在线圈的中间加入磁性铁氧体薄片，自然形成一个等效的铁氧体磁性天线，这种天线结构，具有加工工艺简单，成本低廉的特点，由于可以采用加大尺寸的铁氧体磁性材料，所以天线的发射和接收灵敏度能够大大得以提高。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种手机SIM卡的感应偶合天线结构，包括：
若干条采用PCB布线方式且是并排印制在SIM卡卡体上的PCB线条，在每个PCB线条的两端分别设有用于SMD工艺的焊盘结构；
若干条采用金属材料制作而成的钢性片体，每个钢性片体的两端分别对称设置成具有L形形状的焊盘结构；
一磁性铁氧体薄片；
所述磁性铁氧体薄片放置在SIM卡卡体上并处在各PCB线条的区域，所述各钢性片体制成钢网并覆盖在磁性铁氧体薄片上；各钢性片体的两端分别依序对应连接在相邻的两条PCB线条之间，其中，每条钢性片体的一端的焊盘结构通过SMT工艺与对应的一条PCB线条的一端的焊盘结构相焊接，钢性片体的另一端的焊盘结构通过SMT工艺与所述对应的一条PCB线条相邻的另一条PCB线条的另一端的焊盘结构相焊接；所述磁性铁氧体薄片容纳在各钢性片体与各PCB线条之间；
在依序排列的PCB线条中，其中，头部或尾部的一条PCB线条的一端向SIM卡里侧延伸成第一引线，在尾部或头部的外侧还设有采用PCB布线方式印制而成的第二引线，且第二引线的位置是对应在所述一条PCB线条的一端处，第二引线设有焊盘结构；所述各钢性片体中的其中一条的一端的焊盘结构通过SMT工艺与第二引线的焊盘结构相焊接。
所述SIM卡卡体上的PCB线条的数量与钢性片体的数量相同。
所述SIM卡卡体上的各PCB线条的长度相等。
所述各钢性片体的长度相等。
进一步，还包括两条或两条以上的胶带，每条胶带分别与各钢性片体相粘接以形成所述钢网。
本发明解决其技术问题所采用的另一技术方案是：一种手机SIM卡的感应偶合天线结构，包括：
若干条采用PCB布线方式且是并排印制在SIM卡卡体上的PCB线条，在每个PCB线条的两端分别设有用于SMD工艺的焊盘结构；
若干条采用金属材料制作而成的金属线；
一磁性铁氧体薄片；
所述磁性铁氧体薄片放置在SIM卡卡体上并处在各PCB线条的区域，所述各金属线分别对应覆盖在磁性铁氧体薄片上；各金属线的两端分别依序对应连接在相邻的两条PCB线条之间，其中，每条金属线的一端通过COB工艺与对应的一条PCB线条的一端的焊盘结构相焊接，金属线的另一端通过COB工艺与所述对应的一条PCB线条相邻的另一条PCB线条的另一端的焊盘结构相焊接；所述磁性铁氧体薄片夹在各金属线与各PCB线条之间；
在依序排列的PCB线条中，其中，头部或尾部的一条PCB线条的一端向SIM卡里侧延伸成第一引线，在尾部或头部的外侧还设有采用PCB布线方式印制而成的第二引线，且第二引线的位置是对应在所述一条PCB线条的一端处，第二引线设有焊盘结构；所述各金属线中的其中一条的一端通过COB工艺与第二引线的焊盘结构相焊接。
所述SIM卡卡体上的PCB线条的数量与金属线的数量相同。
所述SIM卡卡体上的各PCB线条的长度相等。
所述各金属线的长度相等。
与现有技术相比较，本发明的有益效果是：
本发明采用在SIM卡的基板上设置PCB布线，PCB布线与焊接在布线上的钢网或绑定金属线形成线圈回路，在线圈的中间加入磁性铁氧体薄片，自然形成一个等效的铁氧体磁性天线，这种天线结构，具有加工工艺简单，成本低廉的特点，由于可以采用加大尺寸的铁氧体磁性材料，所以天线的发射和接收灵敏度能够大大得以提高。
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明；但本发明的一种手机SIM卡的感应偶合天线结构不局限于实施例。
附图说明
图1是实施例一本发明的构造示意图；
图2是实施例一本发明的SIM卡卡体上的PCB线条的结构示意图；
图3是实施例一本发明的钢网的结构示意图；
图4是实施例一本发明的钢性片体的结构示意图；
图5是图4所示钢性片体的俯视图；
图6是实施例二本发明的构造示意图。
具体实施方式
实施例一，参见图1至图5所示。
本发明的一种手机SIM卡的感应偶合天线结构，包括：
若干条采用PCB布线方式且是并排印制在SIM卡卡体10上的PCB线条1，在每个PCB线条的两端分别设有用于SMD工艺的焊盘结构11；
若干条采用金属材料制作而成的钢性片体2，每个钢性片体2的两端分别对称设置成具有L形形状的焊盘结构21；
一磁性铁氧体薄片3；
所述磁性铁氧体薄片3放置在SIM卡卡体10上并处在各PCB线条的区域，所述各钢性片体2制成钢网20并覆盖在磁性铁氧体薄片3上；各钢性片体2的两端分别依序对应连接在相邻的两条PCB线条1之间，其中，每条钢性片体2的一端的焊盘结构通过SMT工艺与对应的一条PCB线条1的一端的焊盘结构相焊接，钢性片体2的另一端的焊盘结构通过SMT工艺与所述对应的一条PCB线条相邻的另一条PCB线条的另一端的焊盘结构相焊接；所述磁性铁氧体薄片3容纳在各钢性片体2与各PCB线条1之间；
在依序排列的PCB线条1中，其中，依序排列的PCB线条的头部或尾部的一条PCB线条的一端向SIM卡里侧延伸成第一引线，本实施例中，是依序排列的PCB线条的尾部的一条PCB线条的一端向SIM卡里侧延伸成第一引线41；在尾部或头部的外侧还设有采用PCB布线方式印制而成的第二引线，本实施例中，在依序排列的PCB线条的头部的外侧还设有采用PCB布线方式印制而成的第二引线42，且第二引线42的位置是对应在所述一条PCB线条的一端处，第二引线42设有焊盘结构；所述各钢性片体中的其中一条的一端的焊盘结构通过SMT工艺与第二引线42的焊盘结构相焊接。
所述SIM卡卡体上的PCB线条1的数量与钢性片体2的数量相同。
所述SIM卡卡体上的各PCB线条1的长度相等。
所述各钢性片体2的长度相等。
进一步，还包括两条或两条以上的胶带43，每条胶带43分别与各钢性片体相粘接以形成所述钢网；本实施例中，采用了两条胶带43。
本发明的一种手机SIM卡的感应偶合天线结构，是在SIM卡10的基板上采用PCB布线1与焊接在布线上的钢网20，形成一个线圈回路，在线圈的中间加入磁性铁氧体薄片3，自然形成一个等效的铁氧体磁性天线。在SIM卡的基板上，采用PCB布线的方法，印制一排布线，布线的端点，预留用于SMD工艺的焊盘，布线的条数，根据PCB的加工工艺精度和天线的电感量决定，一般大于10根。N1、N2、N3分别是SIM卡的电子芯片元件。用金属材料，制成钢性片体，钢性片体的形状类似于弓形条，弓形条的两端折成L形形状，折弯后凸出的部分，用于SMD焊盘，将若干个这样的弓形条用胶带43粘接起来，就组合成如图3所示的钢网，钢网中弓形条的数目和SIM卡基板上的布线条数相等。将铁氧体磁片3放置在SIM基板上，再将钢网20覆盖在上面，如图1所示，钢网两端弓形条的SMD焊盘，通过SMT工艺，焊接在SIM卡基板的布线上，钢网的每根弓形条与SIM基板的布线首尾对接，相互串联，PCB布线的首尾两端，再设置第一引线41和第二引线42，形成用于连接SIM卡的电子芯片信号输入端，从而形成一个线圈回路，而钢网20与PCB布线1以及中间的铁氧体磁片3，就自然形成了一个铁氧体磁性天线。
实施例二，参见图6所示。
本发明的一种手机SIM卡的感应偶合天线结构，与实施例一的不同之处在于，是用金属线5来替换钢性片体，所述各金属线5分别对应覆盖在磁性铁氧体薄片3上；各金属线5的两端分别依序对应连接在相邻的两条PCB线条1之间，其中，每条金属线5的一端通过COB工艺与对应的一条PCB线条1的一端的焊盘结构相焊接，金属线5的另一端通过COB工艺与所述对应的一条PCB线条相邻的另一条PCB线条的另一端的焊盘结构相焊接；所述磁性铁氧体薄片3夹在各金属线5与各PCB线条1之间；
在依序排列的PCB线条中，其中，头部或尾部的一条PCB线条的一端向SIM卡里侧延伸成第一引线61，，本实施例中，是依序排列的PCB线条的头部的一条PCB线条的一端向SIM卡里侧延伸成第一引线61；在尾部或头部的外侧还设有采用PCB布线方式印制而成的第二引线，本实施例中，在依序排列的PCB线条的尾部的外侧还设有采用PCB布线方式印制而成的第二引线62，且第二引线62的位置是对应在所述一条PCB线条的一端处，第二引线62设有焊盘结构；所述各金属线5中的其中一条的一端通过COB工艺与第二引线62的焊盘结构相焊接。
所述SIM卡卡体上的PCB线条1的数量与金属线5的数量相同。
所述各金属线5的长度相等。
本实施例适用于小尺寸的SIM卡，标准SIM卡尺寸相对较大，为25X15mm，而对于MicroSIM，尺寸为15X12mm，NanoSIM卡更小，本实施例的磁性铁氧体薄片3也更小，在实现上，可以不用钢网，而采用COB工艺中绑定的办法，在SIM卡基板PCB布线的SMD焊盘绑定金属线，金属线的两端分别与SIM基板的上下两根布线首尾绑定，使PCB布线和金属线相互串联，PCB的首尾两端再设置第一引线61和第二引线62，作为连接SIM卡的电子芯片信号输入端，从而形成一个线圈回路，同样可以实现本发明所述的感应偶合天线。
上述只是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。
Claims (9)
1.一种手机SIM卡的感应偶合天线结构，其特征在于：包括：
若干条采用PCB布线方式且是并排印制在SIM卡卡体上的PCB线条，在每个PCB线条的两端分别设有用于SMD工艺的焊盘结构；
若干条采用金属材料制作而成的钢性片体，每个钢性片体的两端分别对称设置成具有L形形状的焊盘结构；
一磁性铁氧体薄片；
所述磁性铁氧体薄片放置在SIM卡卡体上并处在各PCB线条的区域，所述各钢性片体制成钢网并覆盖在磁性铁氧体薄片上；各钢性片体的两端分别依序对应连接在相邻的两条PCB线条之间，其中，每条钢性片体的一端的焊盘结构通过SMT工艺与对应的一条PCB线条的一端的焊盘结构相焊接，钢性片体的另一端的焊盘结构通过SMT工艺与所述对应的一条PCB线条相邻的另一条PCB线条的另一端的焊盘结构相焊接；所述磁性铁氧体薄片容纳在各钢性片体与各PCB线条之间；
在依序排列的PCB线条中，其中，头部或尾部的一条PCB线条的一端向SIM卡里侧延伸成第一引线，在尾部或头部的外侧还设有采用PCB布线方式印制而成的第二引线，且第二引线的位置是对应在所述一条PCB线条的一端处，第二引线设有焊盘结构；所述各钢性片体中的其中一条的一端的焊盘结构通过SMT工艺与第二引线的焊盘结构相焊接。
2.根据权利要求1所述的手机SIM卡的感应偶合天线结构，其特征在于：所述SIM卡卡体上的PCB线条的数量与钢性片体的数量相同。
3.根据权利要求1所述的手机SIM卡的感应偶合天线结构，其特征在于：所述SIM卡卡体上的各PCB线条的长度相等。
4.根据权利要求1所述的手机SIM卡的感应偶合天线结构，其特征在于：所述各钢性片体的长度相等。
5.根据权利要求1所述的手机SIM卡的感应偶合天线结构，其特征在于：进一步，还包括两条或两条以上的胶带，每条胶带分别与各钢性片体相粘接以形成所述钢网。
6.一种手机SIM卡的感应偶合天线结构，其特征在于：包括：
若干条采用PCB布线方式且是并排印制在SIM卡卡体上的PCB线条，在每个PCB线条的两端分别设有用于SMD工艺的焊盘结构；
若干条采用金属材料制作而成的金属线；
一磁性铁氧体薄片；
所述磁性铁氧体薄片放置在SIM卡卡体上并处在各PCB线条的区域，所述各金属线分别对应覆盖在磁性铁氧体薄片上；各金属线的两端分别依序对应连接在相邻的两条PCB线条之间，其中，每条金属线的一端通过COB工艺与对应的一条PCB线条的一端的焊盘结构相焊接，金属线的另一端通过COB工艺与所述对应的一条PCB线条相邻的另一条PCB线条的另一端的焊盘结构相焊接；所述磁性铁氧体薄片夹在各金属线与各PCB线条之间；
在依序排列的PCB线条中，其中，头部或尾部的一条PCB线条的一端向SIM卡里侧延伸成第一引线，在尾部或头部的外侧还设有采用PCB布线方式印制而成的第二引线，且第二引线的位置是对应在所述一条PCB线条的一端处，第二引线设有焊盘结构；所述各金属线中的其中一条的一端通过COB工艺与第二引线的焊盘结构相焊接。
7.根据权利要求6所述的手机SIM卡的感应偶合天线结构，其特征在于：所述SIM卡卡体上的PCB线条的数量与金属线的数量相同。
8.根据权利要求6所述的手机SIM卡的感应偶合天线结构，其特征在于：所述SIM卡卡体上的各PCB线条的长度相等。
9.根据权利要求6所述的手机SIM卡的感应偶合天线结构，其特征在于：所述各金属线的长度相等。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410032186.9A CN103840250B (zh) | 2014-01-23 | 2014-01-23 | 一种手机sim卡的感应偶合天线结构 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410032186.9A CN103840250B (zh) | 2014-01-23 | 2014-01-23 | 一种手机sim卡的感应偶合天线结构 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103840250A CN103840250A (zh) | 2014-06-04 |
| CN103840250B true CN103840250B (zh) | 2016-03-30 |
Family
ID=50803519
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201410032186.9A Active CN103840250B (zh) | 2014-01-23 | 2014-01-23 | 一种手机sim卡的感应偶合天线结构 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103840250B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107093919B (zh) * | 2017-06-26 | 2023-07-14 | 广东小天才科技有限公司 | 一种带无线充电装置的手表 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20060142063A1 (en) * | 2002-08-30 | 2006-06-29 | Stmicroelectronics S.A. | Antenna communication method for a chip card and associated device |
| CN101820461A (zh) * | 2010-03-30 | 2010-09-01 | 青岛海信移动通信技术股份有限公司 | 一种具有rfid天线的手机 |
| CN203134979U (zh) * | 2013-03-01 | 2013-08-14 | 武汉天喻信息产业股份有限公司 | 用于手机移动支付的nfc组合天线 |
| CN203690482U (zh) * | 2014-01-23 | 2014-07-02 | 厦门盛华电子科技有限公司 | 手机sim卡的感应偶合天线结构 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20070017639A (ko) * | 2005-08-08 | 2007-02-13 | 주식회사 팬택 | 이동통신 단말기의 심카드 고정핀을 이용한 근거리무선통신용 안테나 장치 |
| KR20110115767A (ko) * | 2010-04-16 | 2011-10-24 | 주식회사 아이오씽크 | 모바일기기용 심카드 안테나 |
-
2014
- 2014-01-23 CN CN201410032186.9A patent/CN103840250B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20060142063A1 (en) * | 2002-08-30 | 2006-06-29 | Stmicroelectronics S.A. | Antenna communication method for a chip card and associated device |
| CN101820461A (zh) * | 2010-03-30 | 2010-09-01 | 青岛海信移动通信技术股份有限公司 | 一种具有rfid天线的手机 |
| CN203134979U (zh) * | 2013-03-01 | 2013-08-14 | 武汉天喻信息产业股份有限公司 | 用于手机移动支付的nfc组合天线 |
| CN203690482U (zh) * | 2014-01-23 | 2014-07-02 | 厦门盛华电子科技有限公司 | 手机sim卡的感应偶合天线结构 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103840250A (zh) | 2014-06-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9627128B2 (en) | Antenna module, communication device and method of manufacturing antenna module | |
| CN104767033B (zh) | 近场通讯或无线充电的天线装置与电子设备 | |
| JP5162648B2 (ja) | アンテナ装置、及び、通信装置 | |
| CN204741074U (zh) | 一种应用于具有金属后盖的终端的nfc天线及其终端设备 | |
| CN103078973B (zh) | 一种异型感应偶合手机智能卡 | |
| WO2015108054A1 (ja) | アンテナ装置、及び電子機器 | |
| CN103947043B (zh) | 天线装置、通信装置 | |
| CN104221216A (zh) | 近距离无线通信用天线、天线模块以及无线通信装置 | |
| CN103947042A (zh) | 天线装置、通信装置、天线装置的制造方法 | |
| JP2013146050A (ja) | アンテナ装置、電子機器 | |
| CA2933263C (en) | Contactless communications antenna for payment terminals | |
| CN104737371B (zh) | 电子设备及天线装置 | |
| CN105518932A (zh) | 天线装置及电子设备 | |
| CN201928324U (zh) | 一种终端 | |
| CN103051752B (zh) | 一种内置感应天线有源编解码的手机智能卡 | |
| JP2011066759A (ja) | アンテナ装置、及び、通信装置 | |
| CN209217193U (zh) | 通信设备 | |
| CN103886359A (zh) | 一种具有射频识别功能的手机卡 | |
| CN103840250B (zh) | 一种手机sim卡的感应偶合天线结构 | |
| CN102354813A (zh) | 一种通信天线及其制造方法、应用终端 | |
| CN203690482U (zh) | 手机sim卡的感应偶合天线结构 | |
| US20160204500A1 (en) | Antenna device and communication device | |
| KR101465565B1 (ko) | 루프 안테나 및 그 제조 방법 | |
| CN102663475B (zh) | 基于双界面智能卡芯片实现的sd卡及射频信号放大装置 | |
| CN215989220U (zh) | Nfc天线器件及终端 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |