CN106129585A - 一种前置型nfc天线 - Google Patents

一种前置型nfc天线 Download PDF

Info

Publication number
CN106129585A
CN106129585A CN201610712030.4A CN201610712030A CN106129585A CN 106129585 A CN106129585 A CN 106129585A CN 201610712030 A CN201610712030 A CN 201610712030A CN 106129585 A CN106129585 A CN 106129585A
Authority
CN
China
Prior art keywords
metallic plate
nfc antenna
slotted eye
screen
prefix type
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.)
Pending
Application number
CN201610712030.4A
Other languages
English (en)
Inventor
王翟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenzhen Sunway Communication Co Ltd
Original Assignee
Shenzhen Sunway Communication Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenzhen Sunway Communication Co Ltd filed Critical Shenzhen Sunway Communication Co Ltd
Priority to CN201610712030.4A priority Critical patent/CN106129585A/zh
Publication of CN106129585A publication Critical patent/CN106129585A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q7/00—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop

Landscapes

  • Support Of Aerials (AREA)

Abstract

本发明提供了一种前置型NFC天线，包括：一屏幕金属板，所述屏幕金属板上方设置有一触摸屏，下方设置有一线圈；所述屏幕金属板上设置有一开口槽，该开口槽包括一槽孔及一缝隙，所述缝隙一端延伸至屏幕金属板边缘且开口，另一端与槽孔连通；所述槽孔的部分边缘垂直投影位于线圈的边缘外侧。本发明提供的前置型NFC天线，利用开口槽实现了屏幕金属板上电流流向反转使其与线圈本体方向相同，从而对NFC天线达到加强的作用。而且由于本发明天线安装在触摸屏的下方，因此屏幕金属板上开槽不会破坏金属壳体的完整性，保证了整个产品的美观。与现有技术相比，本发明具有结构简单、天线性能优越的优点。

Description

一种前置型NFC天线
技术领域
本发明属于天线，具体涉及的是一种前置型NFC天线，主要用于手机、电脑等终端设备。
背景技术
近场通信(Near Field Communication，NFC))，又称近距离无线通信，是一种短距离的高频无线通信技术，允许电子设备之间进行非接触式点对点数据传输(在十厘米内)交换数据。其被广泛应用于移动设备、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，能够十分方便地实现手机支付和文件传输，可以让消费者简单直观地交换信息、访问内容与服务，深受广大客户所青睐。
随着智能手机等移动设备的快速发展，越来越多的智能手机采用了近场通信技术天线(NFC天线)。但是对于金属后壳的手机而言，如果NFC天线直接安装在金属壳体内侧，金属后壳上不仅会产生与天线电流完全反向的涡流，而且金属后壳会把天线完全屏蔽，因此会使天线信号无法在金属后壳的外侧被检测到。
为此，专利CN102405556B提出的在金属后壳上开一个通孔以及一个从通孔到金属后壳边缘的缝隙。该缝隙金属后壳上产生的完全反向的涡流，使得该涡流变成与天线电流同向的对天线有正面作用的有效涡流。这种由于所开缝隙造成的同向有效涡流克服了上述金属后壳对NFC天线的屏蔽作用，使得NFC天线能够在金属后壳的外侧被检测到。虽然通过开通孔和缝隙的方法解决了金属后壳对NFC天线的屏蔽作用，但是所开的通孔和缝隙还是影响了金属后壳的完整性，这种对金属后壳完整性的破坏无疑影响了金属机身设备的美感和强度。
发明内容
为此，本发明的目的在于提供一种结构简单，性能优越的前置型NFC天线。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
一种前置型NFC天线，包括：
一屏幕金属板，所述屏幕金属板上方设置有一触摸屏，下方设置有一线圈；
所述屏幕金属板上设置有一开口槽，该开口槽包括一槽孔及一缝隙，所述缝隙一端延伸至屏幕金属板边缘且开口，另一端与槽孔连通；
所述槽孔的部分边缘垂直投影位于线圈的边缘外侧。
优选地，所述槽孔为矩形、圆形、椭圆形或其他任意形状。
优选地，所述缝隙长度介于5～10mm之间，宽度介于1～2mm之间。
优选地，所述缝隙的长度为5mm，宽度为1mm。
优选地，所述槽孔为42mm*3mm的矩形。
本发明还提供了一种前置型NFC天线，包括：
一屏幕金属板，所述屏幕金属板上方设置有一触摸屏，下方由上向下依次设置有一线圈、一铁氧体、一金属中框；
所述屏幕金属板上设置有一开口槽，该开口槽包括一槽孔及一缝隙，所述缝隙一端延伸至屏幕金属板边缘且开口，另一端与槽孔连通；
所述槽孔垂直投影在线圈上，且槽孔的边缘部分位于线圈边缘外侧；
所述铁氧体对应位于线圈正下方，且线圈在铁氧体上的投影与铁氧体重合。
优选地，所述槽孔为矩形、圆形、椭圆形或其他任意形状。
优选地，所述缝隙长度介于5～10mm之间，宽度介于1～2mm之间。
优选地，所述缝隙的长度为5mm，宽度为1mm。
优选地，所述槽孔为42mm*3mm的矩形。
本发明提供的前置型NFC天线，安装在触摸屏的下方，其通过在触摸屏下方的屏幕金属板上开设开口槽，在开口槽下方安装有NFC天线，利用开口槽实现了屏幕金属板上电流流向反转使其与线圈本体方向相同，从而对NFC天线达到加强的作用。而且由于本发明天线安装在触摸屏的下方，因此屏幕金属板上开槽不会破坏金属壳体的完整性，保证了整个产品的美观。与现有技术相比，本发明具有结构简单、天线性能优越的优点。
附图说明
图1为本发明前置型NFC天线的立体结构示意图；
图2为本发明前置型NFC天线的透视结构示意图；
图3为本发明前置型NFC天线的屏幕金属板上天线示意图；
图4为本发明初始状态下的NFC天线阻抗特性示意图；
图5为本发明带铁氧体隔离层的主板处的电流分布对比示意图；
图6为本发明不带铁氧体隔离层的主板处的电流分布对比示意图；
图7为本发明线圈的电流分布对比示意图；
图8为本发明屏幕处的电流分布示意图；
图9为本发明屏幕处无开口的电流分布示意图；
图10为本发明的H场形图；
图11为本发明的前面板为全金属的H场形图；
图12为本发明的去除金属板的H场形图。
图中标识说明：触摸屏10、屏幕金属板20、开口槽21、槽孔211、缝隙212、金属中框30、铁氧体40、线圈50。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1～图3所示，图1为本发明前置型NFC天线的立体结构示意图；图2为本发明前置型NFC天线的透视结构示意图；图3为本发明前置型NFC天线的屏幕金属板上天线示意图。本发明提供了一种前置型NFC天线，该NFC天线主要安装在显示屏的下方。
以智能手机为例进行说明，本实施例所述的前置型NFC天线包括有一个屏幕金属板20，所述屏幕金属板20的上方为手机的触摸屏10，下方依次设置有线圈50、铁氧体40和金属中框30。
屏幕金属板20上设置有一个开口槽21，该开口槽21包括有一个槽孔211和一个缝隙212，所述缝隙212的一端延伸至屏幕金属板20的边缘且形成有开口，另一端则与槽孔211连通(见图3)。
其中槽孔211可以为矩形、圆形、椭圆形或其他任意形状。本实施例中槽孔211为42mm*3mm的矩形；而缝隙长度为5mm，宽度为1mm。开口槽21优选为倒T形，其主要是通过对屏幕金属板20进行倒T形切割形成，而根据不同的形状，开口槽21也可以切割成不同的形状。
线圈50为NFC天线线圈，本实施例中为矩形，其对应位于槽孔211的正下方，且槽孔211的垂直投影在线圈50上，而槽孔211的边缘部分对应位于线圈50边缘外侧。
铁氧体40对应位于线圈50的正下方，且线圈50在铁氧体40上的投影与铁氧体40重合。
金属中框30位于铁氧体40的下方，由于金属中框30的存在，因此需要铁氧体40，使用铁氧体40能够对线圈50在金属中框30处的金属处产生的涡流进行隔离。
但是对于一些电脑等终端设备而言，其并不需要金属中框，在这种情况下可以取消铁氧体部件。这种情况下的前置型NFC天线只需要包括有一个屏幕金属板20，屏幕金属板20的上方为手机的触摸屏10，下方设置有线圈50。
至于屏幕金属板20上设置的开口槽21，以及开口槽21的形状，尺寸等均与手机的相同，在此不做赘述。
如图4所示，图4为本发明初始状态下的NFC天线阻抗特性示意图。此处对此阻抗分布进行并电容串电容的调谐处理可以使得13.56MHz谐振到需要的阻抗区域。
图5为本发明带铁氧体隔离层的主板处的电流分布对比示意图；图6为本发明不带铁氧体隔离层的主板处的电流分布对比示意图。由图中可以看出，在金属中框处的电流分布情况，跟进近场耦合远离，从对比看无铁氧体情况下的涡流明显分布于线圈的走线区域，并且和线圈的电流成反向导致叠加的电流被衰减，导致性能下降，从有铁氧体分布的金属中框电流情况看，明显电流分布和强度均有显著的下降，如加大铁氧体面积和厚度对于涡流的减弱是有一定好处的。
图7为本发明线圈的电流分布对比示意图；图8为本发明屏幕处的电流分布示意图；图9为本发明屏幕处无开口的电流分布示意图。由图中可以看出，如不采用倒T型截留金属背板呈现处顺时针的电流分布，导致NFC性能完全不能激发出来。可以看出在段位处电流流向进行了反转从而和线圈本体方向相同，达到加强的作用。本方案的截留金属的大小可以进行调整，在不影响屏幕强度的前提下，由于不是外观件，对于尺寸等和外观件相比有更多的可选择性。同时如实施方案背部没有金属中框可以取消铁氧体部件。
图10为本发明的H场形图；图11为本发明的前面板为全金属的H场形图；图12为本发明的去除金属板的H场形图。从场形图看本方案的磁场强度相对于去除金属板和金属板不开槽有明显改善。
综上所述，本发明在确保NFC天线通信功能的前提下实现了和屏幕的融合设计，可以集成到终端设备的屏幕端，实现前置，有效避免了设置在设备金属后壳，会破坏设备的整体性问题，本发明的前置天线安装在设备中可以使设备作为收款端进行应用。
需要说明的是，针对不同的使用环境，本发明的前置天线可以应用于手机、笔记本电脑、显示器、平板电脑等不同的终端设备，而且根据设备中是否采用金属中框，而选择是否需要采用铁氧体；如果设备中没有对应的金属中框，则可以不用选择铁氧体；如果有金属中框则需要对应选择铁氧体。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种前置型NFC天线，其特征在于，包括：
一屏幕金属板(20)，所述屏幕金属板(20)上方设置有一触摸屏(10)，下方设置有一线圈(50)；
所述屏幕金属板(20)上设置有一开口槽(21)，该开口槽(21)包括一槽孔(211)及一缝隙(212)，所述缝隙(212)一端延伸至屏幕金属板(20)边缘且开口，另一端与槽孔(211)连通；
所述槽孔(211)的部分边缘垂直投影位于线圈(50)的边缘外侧。
2.如权利要求1所述的前置型NFC天线，其特征在于，所述槽孔(211)为矩形、圆形、椭圆形或其他任意形状。
3.如权利要求2所述的前置型NFC天线，其特征在于，所述缝隙(212)长度介于5～10mm之间，宽度介于1～2mm之间。
4.如权利要求3所述的前置型NFC天线，其特征在于，所述缝隙(212)的长度为5mm，宽度为1mm。
5.如权利要求4所述的前置型NFC天线，其特征在于，所述槽孔(211)为42mm*3mm的矩形。
6.一种前置型NFC天线，其特征在于，包括：
一屏幕金属板(20)，所述屏幕金属板(20)上方设置有一触摸屏(10)，下方由上向下依次设置有一线圈(50)、一铁氧体(40)、一金属中框(30)；
所述屏幕金属板(20)上设置有一开口槽(21)，该开口槽(21)包括一槽孔(211)及一缝隙(212)，所述缝隙(212)一端延伸至屏幕金属板(20)边缘且开口，另一端与槽孔(211)连通；
所述槽孔(211)垂直投影在线圈(50)上，且槽孔(211)的边缘部分位于线圈(50)边缘外侧；
所述铁氧体(40)对应位于线圈(50)正下方，且线圈(50)在铁氧体(40)上的投影与铁氧体(40)重合。
7.如权利要求6所述的前置型NFC天线，其特征在于，所述槽孔(211)为矩形、圆形、椭圆形或其他任意形状。
8.如权利要求7所述的前置型NFC天线，其特征在于，所述缝隙(212)长度介于5～10mm之间，宽度介于1～2mm之间。
9.如权利要求8所述的前置型NFC天线，其特征在于，所述缝隙(212)的长度为5mm，宽度为1mm。
10.如权利要求9所述的前置型NFC天线，其特征在于，所述槽孔(211)为42mm*3mm的矩形。
CN201610712030.4A 2016-08-24 2016-08-24 一种前置型nfc天线 Pending CN106129585A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610712030.4A CN106129585A (zh) 2016-08-24 2016-08-24 一种前置型nfc天线

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610712030.4A CN106129585A (zh) 2016-08-24 2016-08-24 一种前置型nfc天线

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106129585A true CN106129585A (zh) 2016-11-16

Family

ID=57274979

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610712030.4A Pending CN106129585A (zh) 2016-08-24 2016-08-24 一种前置型nfc天线

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106129585A (zh)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106685489A (zh) * 2017-02-28 2017-05-17 努比亚技术有限公司 通信终端及近场通信天线模组
CN108258386A (zh) * 2016-12-28 2018-07-06 天津三星通信技术研究有限公司 电子设备
CN111083258A (zh) * 2019-12-20 2020-04-28 上海摩勤智能技术有限公司 Nfc屏幕模组及电子终端
CN112072304A (zh) * 2020-10-20 2020-12-11 北京字节跳动网络技术有限公司 终端
CN112397872A (zh) * 2019-08-13 2021-02-23 Oppo广东移动通信有限公司 一种电子设备和中框的加工方法
CN112688063A (zh) * 2019-10-17 2021-04-20 启碁科技股份有限公司 通信装置和通信方法
EP3823175A1 (en) * 2019-11-14 2021-05-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Electronic device including antenna
CN112839119A (zh) * 2019-11-22 2021-05-25 Lg电子株式会社 移动终端
CN113708054A (zh) * 2020-05-20 2021-11-26 华为技术有限公司 电子设备
US11252268B2 (en) 2019-11-14 2022-02-15 Samsung Electronics Co., Ltd. Electronic device including antenna
US11354558B2 (en) 2013-01-18 2022-06-07 Amatech Group Limited Contactless smartcards with coupling frames

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102405556A (zh) * 2009-04-21 2012-04-04 株式会社村田制作所 天线装置及其谐振频率设定方法
CN203027314U (zh) * 2013-01-04 2013-06-26 中国移动通信集团公司 一种带射频天线的移动终端
US20150180525A1 (en) * 2013-12-20 2015-06-25 Htc Corporation Cover case and electronic system
WO2015163295A1 (ja) * 2014-04-23 2015-10-29 株式会社村田製作所 アンテナ装置および電子機器
CN105610470A (zh) * 2014-11-13 2016-05-25 三星电子株式会社 嵌入可穿戴电子装置中的近场通信芯片及可穿戴电子装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102405556A (zh) * 2009-04-21 2012-04-04 株式会社村田制作所 天线装置及其谐振频率设定方法
CN203027314U (zh) * 2013-01-04 2013-06-26 中国移动通信集团公司 一种带射频天线的移动终端
US20150180525A1 (en) * 2013-12-20 2015-06-25 Htc Corporation Cover case and electronic system
WO2015163295A1 (ja) * 2014-04-23 2015-10-29 株式会社村田製作所 アンテナ装置および電子機器
CN105610470A (zh) * 2014-11-13 2016-05-25 三星电子株式会社 嵌入可穿戴电子装置中的近场通信芯片及可穿戴电子装置

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11354558B2 (en) 2013-01-18 2022-06-07 Amatech Group Limited Contactless smartcards with coupling frames
CN108258386A (zh) * 2016-12-28 2018-07-06 天津三星通信技术研究有限公司 电子设备
CN106685489A (zh) * 2017-02-28 2017-05-17 努比亚技术有限公司 通信终端及近场通信天线模组
CN112397872A (zh) * 2019-08-13 2021-02-23 Oppo广东移动通信有限公司 一种电子设备和中框的加工方法
CN112688063A (zh) * 2019-10-17 2021-04-20 启碁科技股份有限公司 通信装置和通信方法
EP3823175A1 (en) * 2019-11-14 2021-05-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Electronic device including antenna
US11252268B2 (en) 2019-11-14 2022-02-15 Samsung Electronics Co., Ltd. Electronic device including antenna
US11671523B2 (en) 2019-11-14 2023-06-06 Samsung Electronics Co., Ltd. Electronic device including antenna
CN112839119A (zh) * 2019-11-22 2021-05-25 Lg电子株式会社 移动终端
CN111083258A (zh) * 2019-12-20 2020-04-28 上海摩勤智能技术有限公司 Nfc屏幕模组及电子终端
CN113708054A (zh) * 2020-05-20 2021-11-26 华为技术有限公司 电子设备
CN112072304A (zh) * 2020-10-20 2020-12-11 北京字节跳动网络技术有限公司 终端

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106129585A (zh) 一种前置型nfc天线
CN205911423U (zh) 一种前置型nfc天线
CN103997549B (zh) 移动终端
EP2546923B1 (en) Mobile terminal with antenna coil
KR101873407B1 (ko) 이동 단말기
EP2629361B1 (en) Portable Terminal
TWI497160B (zh) 具有天線圖樣的觸控面板結構、觸控與顯示面板結構、整合觸控顯示面板結構以及形成具有天線圖樣的觸控面板之方法
CN105075006B (zh) 天线模块以及包括该天线模块的移动终端
CN103581375B (zh) 移动终端
US8937816B2 (en) Carrying case with multi-frequency shielding
CN105024162A (zh) 一种带有金属后壳的nfc天线
KR101977082B1 (ko) 이동 단말기
KR20120105867A (ko) 이동 단말기
KR20130050105A (ko) 안테나 장치 및 이를 구비하는 이동 단말기
CN203351736U (zh) 一种nfc天线组件和手机
CN203351748U (zh) 一种nfc天线组件和手机
JPWO2014097970A1 (ja) 情報端末装置
JP2005354661A (ja) 非接触通信装置の電子回路保護構造、方法及び折り畳み携帯電話機
CN106571522A (zh) 一种用于金属后壳手机的天线以及使用该天线的手机
CN107293849A (zh) 一种nfc天线结构和移动终端
CN206040939U (zh) 无线通信装置
CN107293856B (zh) 一种nfc天线结构和移动终端
CN105140624B (zh) 一种用于金属后壳的高隔离度nfc和wpc天线
CN106848537A (zh) 一种采用金属外壳终端设备的近场通信天线装置
KR101977073B1 (ko) 이동 단말기

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20161116