CN105470640A - 天线结构 - Google Patents

Abstract

一种天线结构，其包括：一板体单元及一线圈单元；板体单元包括一金属板及一连接或靠近金属板的绝缘板，且线圈单元设置在金属板及绝缘板两者的同一侧旁；其中一种较佳的实施例是，当金属板的其中一窄边与绝缘板的其中一窄边相互连接时，线圈单元位于金属板与绝缘板两者的连接处的正下方；另外，超过或等于1/2面积的线圈单元被绝缘板所遮蔽，且少于或等于1/2面积的线圈单元被金属板所遮蔽；金属板上的电流方向与线圈单元上的电流方向同为顺时钟或逆时钟方向。

Description

天线结构

技术领域

本发明涉及一种天线结构，尤其涉及一种可应用于行动通讯装置的天线结构。

背景技术

手机或任何类型的行动通讯装置，已成为现代人随身携带的配备。以往行动通讯装置的主要功能仅限于拨打电话、发送短信或无线上网等大众已知的功能。然而，随着科技的进步，且由于手机携带方便的特点，业界已开始设想将某些符合日常生活所需的功能整合到手机上，例如非接触式的智能卡。所谓非接触式的智能卡，即为透过近距离的感应方式来使得设置在卡片内的芯片发挥作用。目前日常生活中应用非接触式智能卡的场合非常多，诸如实行PayPassTM与VISAWAVE规格的非接触式信用卡、大众运输系统的悠游卡、7-11的icash卡、具ID辨识功能的门禁卡与会员卡等等。上述智能卡可提供使用者在日常生活方面许多非常便利的服务，故业者无不积极研发要将该些具有各种用途的智能卡功能整合到人人都会随身携带的手机上，让原本多用来收听电话的手机亦可拿来刷卡、作为电子货币包、搭大众运输系统、或是识别身份。上述具备近场通讯技术功能的手机，其内部通常装设近场通讯天线(NFCantenna)，并且公知近场通讯天线大多直接装设在手机的主板(motherboard)上。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足提供一种天线结构，其可为一种可应用于行动通讯装置的近场通讯天线。

本发明所要解决的技术问题是通过如下技术方案实现的：

一种天线结构，其包括：一板体单元及一线圈单元；所述板体单元包括一金属板及一连接或靠近所述金属板的绝缘板，且所述线圈单元设置在所述金属板及所述绝缘板两者的同一侧旁。

较佳地，当所述金属板的其中一窄边与所述绝缘板的其中一窄边相互连接时，所述线圈单元位于所述金属板与所述绝缘板两者的连接处的正下方。

较佳地，当所述金属板的其中一窄边与所述绝缘板的其中一窄边靠近时，所述线圈单元位于所述金属板与所述绝缘板两者的间的正下方。

较佳地，超过或等于1/2面积的所述线圈单元被所述绝缘板所遮蔽，且少于或等于1/2面积的所述线圈单元被所述金属板所遮蔽。

较佳地，所述金属板上的电流方向与所述线圈单元上的电流方向同为顺时钟或逆时钟方向。

本发明还提供一种天线结构，其包括：一板体单元及一线圈单元；所述板体单元包括一金属板及一贯穿所述金属板的绝缘部，且所述线圈单元设置在所述金属板及所述绝缘部两者的同一侧旁。

较佳地，所述绝缘部为绝缘填充物或空气层两者其中之一。

较佳地，所述线圈单元位于所述金属板与所述绝缘部两者的连接处的正下方。

较佳地，超过或等于1/2面积的所述线圈单元被所述绝缘部所遮蔽，且少于或等于1/2面积的所述线圈单元被所述金属板所遮蔽。

较佳地，所述金属板上的部分电流方向与所述线圈单元上的电流方向同为顺时钟或逆时钟方向。

本发明的有益效果可以在于，本发明所提供的天线结构，其借助于“所述板体单元包括一金属板及一连接或靠近所述金属板的绝缘板，且所述线圈单元设置在所述金属板及所述绝缘板两者的同一侧旁”或“所述板体单元包括一金属板及一贯穿所述金属板的绝缘部，且所述线圈单元设置在所述金属板及所述绝缘部两者的同一侧旁”的设计，以构成一种可应用于行动通讯装置的近场通讯天线。

为了能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。

附图说明

图1为本发明实施例1的线圈单元的立体示意图；

图2为本发明实施例1的天线结构的立体示意图；

图3为图2的3-3割面线的剖面示意图；

图4为本发明实施例1的天线结构的俯视示意图；

图5为本发明实施例2的天线结构的立体示意图；

图6为图5的6-6割面线的剖面示意图；

图7为本发明实施例2的天线结构的俯视示意图。

【附图标记说明】

天线结构S

板体单元1金属板10

窄边100

上表面101

下表面102

电流方向L1

部分电流方向L1’

绝缘板11

窄边110

上表面111

下表面112

电流方向L2

绝缘部12

线圈单元2线圈开口200

宽度W1、W2

具体实施方式

以下是借助于特定的具体实例来说明本发明所记载“天线结构”的实施方式，本领域普通技术人员可由本说明书所记载的内容轻易了解本发明的优点与功效。本发明亦可借助于其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不悖离本发明的精神下进行各种修饰与变更。另外，本发明的附图仅为简单说明，并非依实际尺寸描绘，亦即未反应出相关构成的实际尺寸，特此声明。以下的实施方式将进一步详细说明本发明的相关技术内容，但所记载的内容并非用以限制本发明权利要求保护内容。

实施例1

请参阅图1至图4所示，图1为线圈单元1的立体示意图，图2为天线结构S的立体示意图，图3为图2的3-3割面线的剖面示意图，图4为天线结构S的上视示意图。由上述图中可知，本发明实施例1提供一种天线结构S，其包括：一板体单元1及一线圈单元2，其中天线结构S可为一种可应用于行动通讯装置(例如手机)的近场通讯天线(NFCantenna)。

首先，配合图2及图3所示，板体单元1包括一金属板10及一连接金属板10的绝缘板11，其中金属板10可由任何种类的金属材料所制成，而绝缘板11则可由任何种类的绝缘材料所制成。更进一步来说，如图3所示，金属板10可以其中一窄边100来与绝缘板11的其中一窄边110相互连接，但是其连接方法不限定是任何方式。值得一提的是，金属板10及绝缘板11两者不限定只能连接在一起，另外一种可行的实施例是，绝缘板11可以是靠近或几乎贴近金属板10。

再者，配合图1、图3及图4所示，线圈单元2设置在金属板10及绝缘板11两者的同一侧旁，其中如图4所示，金属板10上的电流方向L1会与线圈单元2上的电流方向L2同为顺时钟或逆时钟方向。举例来说，如图1所示，线圈单元2可以是将线圈卷绕成矩形，当然也可以是卷绕成其它形状，例如圆形、方形等。更进一步来说，配合图3及图4所示，当金属板10的其中一窄边100与绝缘板11的其中一窄边110相互连接时，其中一较佳的实施方式是，线圈单元2可以位于金属板10与绝缘板11两者的连接处的正下方，尤其是线圈单元2所围绕成的线圈开口200会位于金属板10与绝缘板11两者的连接处的正下方，但是本发明不以此举例为限。另外，当金属板10的其中一窄边100与绝缘板11的其中一窄边110彼此靠近或几乎贴近时，其中一较佳的实施方式是，线圈单元2可以位于金属板10与绝缘板11两者之间的正下方，尤其是线圈单元2所围绕成的线圈开口200会位于金属板10与绝缘板11两者之间的正下方，但是本发明不以此举例为限。

值得一提的是，如图3所示，金属板10与绝缘板11分别具有一上表面101、111及相对于上表面101、111的下表面102、112，其中线圈单元2是被安置在金属板10与绝缘板11的下表面102、112的下方。另外，线圈单元2可以通过任何绝缘方式(例如通过绝缘胶带)，以贴附在金属板10与绝缘板11的下表面102、112上；或者是，线圈单元2可以使用任何承载物来支撑，而不一定要以绝缘的方式贴附在金属板10与绝缘板11的下表面102、112上。

值得一提的是，配合图2及图3所示，假设线圈单元2的中心至最外侧的距离定义为“线圈单元2的1/2宽度W1”，其中一较佳的实施方式是，绝缘板11的宽度W2必须大于或等于线圈单元2的1/2宽度W1，线圈单元2必须有超过或等于1/2宽度W1的外露长度被涵盖到绝缘板11的遮蔽区域内，使得超过或等于1/2宽度W1的线圈单元2被置放在绝缘板11的正下方，而被绝缘板11所遮蔽。这也就是说，线圈单元2必须有少于或等于1/2宽度W1的长度被涵盖到金属板10的遮蔽区域内，使得少于或等于1/2宽度W1的线圈单元2被置放在金属板10的正下方，而被金属板10所遮蔽。换句话说，本发明的其中一较佳的实施方式是，必须有超过或等于1/2面积的线圈单元2被绝缘板11所遮蔽，并且必须有少于或等于1/2面积的线圈单元2被金属板10所遮蔽。由模拟实验得知，当有超过或等于1/2面积的线圈单元2被绝缘板11所遮蔽，并且有少于或等于1/2面积的线圈单元2被金属板10所遮蔽时，本发明的天线结构S可以提供最佳的磁场分布。

实施例2

请参阅图5至图7所示，图5为天线结构的立体示意图，图6为图5的6-6割面线的剖面示意图，图7为天线结构的上视示意图。由上述图中可知，本发明实施例2提供一种天线结构S，其包括：一板体单元1及一线圈单元2，其中天线结构S可为一种可应用于行动通讯装置(例如手机)的近场通讯天线(NFCantenna)。

首先，配合图5及图6所示，板体单元1包括一金属板10及一贯穿金属板10的绝缘部12，其中金属板10可由任何种类的金属材料所制成，而绝缘部12则可为绝缘填充物或空气层两者其中之一。本实施例是以绝缘部12可为空气层来作说明，但其并非用来限定本发明。

再者，配合图5、图6及图7所示，线圈单元2设置在金属板10及绝缘部12两者的同一侧旁，其中如图7所示，金属板10上的部分电流方向L1’会与线圈单元2上的电流方向L2同为顺时钟或逆时钟方向。更进一步来说，配合图6及图7所示，线圈单元2可位于金属板10与绝缘部12两者的连接处的正下方，尤其是线圈单元2所围绕成的线圈开口200会位于金属板10与绝缘部12两者的连接处的正下方，但是本发明不以此举例为限。

值得一提的是，如图6所示，本实施例也可跟实施例1一样，线圈单元2可被安置在金属板10与绝缘部12的下表面(图中未示出)的下方。另外，线圈单元2可以通过任何绝缘方式(例如通过绝缘胶带)，以贴附在金属板10与绝缘部12的下表面(图中未示出)上；或者是，线圈单元2可以使用任何承载物来支撑，而不一定要以绝缘的方式贴附在金属板10与绝缘部12的下表面(图中未示出)上。

值得一提的是，配合图6及图7所示，假设线圈单元2的中心至最外侧的距离定义为“线圈单元2的1/2宽度W1”，其中一较佳的实施方式是，绝缘部12的宽度W2必须大于或等于线圈单元2的1/2宽度W1，线圈单元2必须有超过或等于1/2宽度W1的外露长度被涵盖到绝缘部12的遮蔽区域内，使得超过或等于1/2宽度W1的线圈单元2被置放在绝缘部12的正下方，而被绝缘部12所遮蔽。这也就是说，线圈单元2必须有少于或等于1/2宽度W1的长度被涵盖到金属板10的遮蔽区域内，使得少于或等于1/2宽度W1的线圈单元2被置放在金属板10的正下方，而被金属板10所遮蔽。换句话说，本发明的其中一较佳的实施方式是，必须有超过或等于1/2面积的线圈单元2被绝缘部12所遮蔽，并且必须有少于或等于1/2面积的线圈单元2被金属板10所遮蔽。由模拟实验得知，当有超过或等于1/2面积的线圈单元2被绝缘部12所遮蔽，并且有少于或等于1/2面积的线圈单元2被金属板10所遮蔽时，本发明的天线结构S可以提供最佳的磁场分布。

综上所述，本发明的有益效果可以在于，本发明实施例所提供的天线结构S，其借助于“板体单元1包括一金属板10及一连接或靠近金属板10的绝缘板11，且线圈单元2设置在金属板10及绝缘板11两者的同一侧旁”或“板体单元1包括一金属板10及一贯穿金属板10的绝缘部12，且线圈单元2设置在金属板10及绝缘部12两者的同一侧旁”的设计，以构成一种可应用于行动通讯装置的近场通讯天线。

以上所述仅为本发明的较佳可行实施例，非因此局限本发明权利要求保护范围，故凡运用本发明说明书及附图内容所做的等效技术变化，均包含于本发明的权利要求保护范围内。

Claims (10)

1.一种天线结构，其特征在于，所述天线结构包括：

一板体单元，所述板体单元包括一金属板及一连接或靠近所述金属板的绝缘板；以及

一线圈单元，所述线圈单元设置在所述金属板及所述绝缘板两者的同一侧旁。

2.如权利要求1所述的天线结构，其特征在于，当所述金属板的其中一窄边与所述绝缘板的其中一窄边相互连接时，所述线圈单元位于所述金属板与所述绝缘板两者的连接处的正下方。

3.如权利要求1所述的天线结构，其特征在于当所述金属板的其中一窄边与所述绝缘板的其中一窄边靠近时，所述线圈单元位于所述金属板与所述绝缘板两者之间的正下方。

4.如权利要求1所述的天线结构，其特征在于，超过或等于1/2面积的所述线圈单元被所述绝缘板所遮蔽，且少于或等于1/2面积的所述线圈单元被所述金属板所遮蔽。

5.如权利要求1所述的天线结构，其特征在于，所述金属板上的电流方向与所述线圈单元上的电流方向同为顺时钟或逆时钟方向。

6.一种天线结构，其特征在于，所述天线结构包括：

一板体单元，所述板体单元包括一金属板及一贯穿所述金属板的绝缘部；以及

一线圈单元，所述线圈单元设置在所述金属板及所述绝缘部两者的同一侧旁。

7.如权利要求6所述的天线结构，其特征在于，所述绝缘部为绝缘填充物或空气层两者其中之一。

8.如权利要求6所述的天线结构，其特征在于，所述线圈单元位于所述金属板与所述绝缘部两者的连接处的正下方。

9.如权利要求6所述的天线结构，其特征在于，超过或等于1/2面积的所述线圈单元被所述绝缘部所遮蔽，且少于或等于1/2面积的所述线圈单元被所述金属板所遮蔽。

10.如权利要求6所述的天线结构，其特征在于，所述金属板上的部分电流方向与所述线圈单元上的电流方向同为顺时钟或逆时钟方向。