CN112202475B

CN112202475B - 近场无线装置

Info

Publication number: CN112202475B
Application number: CN202010646071.4A
Authority: CN
Inventors: 安东尼·凯斯拉斯; 彼特·维什尔伦; 莉斯贝思·戈麦
Original assignee: NXP BV
Current assignee: NXP BV
Priority date: 2019-07-08
Filing date: 2020-07-07
Publication date: 2024-05-28
Anticipated expiration: 2040-07-07
Also published as: US20210013594A1; US11211694B2; CN112202475A

Abstract

一个例子公开了一种近场无线装置，所述近场无线装置被配置成耦合到主导电结构，所述近场无线装置包括：电近场天线，所述电近场天线具有耦合到第一馈电点的第一导电天线表面和耦合到第二馈电点的第二导电天线表面；其中所述第一导电表面与所述第二导电表面通过气隙分开；其中所述第一导电表面和所述第二导电表面被配置成与所述主导电结构基本上等距；并且其中所述第一导电表面和所述第二导电表面在几何形状上与所述主导电结构相符。

Description

近场无线装置

技术领域

本说明书涉及用于近场无线装置的系统、方法、设备、装置、制品和指令。

背景技术

本文中论述的是基于近场电磁感应(NFEMI)的体表和离体通信以及其它无线联网装置，其中传输器和接收器通过磁性(H)场和电性(E)场两者耦合和/或使用传播穿过自由空间的RF平面波进行远场通信。

体表NFEMI通信利用非传播准静态H场和E场。此类体表NFEMI装置包括主要对磁场敏感和/或在电流驱动下主要启用磁场的H场天线(即，磁性天线)。来自H场天线的任何E场分量极大地减少(例如，减少-20dB到-60dB，根据天线设计，减少幅度为0.1到0.0008(10％到0.08％))。

小环形天线为示例H场天线，且包括尺寸比其使用的波长小得多的环形天线。小环形天线在NFEMI载波频率下不会谐振，而是通过外部电抗调谐到谐振状态。在一些示例实施例中，小环形天线中的电流在环形中的每个位置都具有相同的值。

此类体表NFEMI装置还包括主要对电场敏感和/或在电压驱动下主要启用电场的E场天线(即，电性天线)。来自E场天线的任何H场分量极大地减少(例如，减少-20dB到-60dB，根据天线设计，减少幅度为0.1到0.0008(10％到0.08％))。

短加载偶极子天线为示例E场天线，且包括尺寸远小于NFEMI载波频率的短偶极子，并且在一些示例实施例中，所述短加载偶极子天线在两端具有额外的电容结构。

这些近场的准静态特征是NFEMI天线尺寸与它们的载波频率组合的结果。大多数近场能量以磁场和电场的形式存储，而少量RF能量则不可避免地在自由空间中传播。

近场磁感应(NFMI)通信或近场电感应(NFEI)通信也可以用于此类身体通信。NFMI装置中的磁场不耦合到身体，因此此类装置可比NFEMI装置或NFEI装置离身体更远，并且仍确保通信。然而，由于此类NFMI装置中磁性天线的大小较小，因此NFMI装置的范围比全身NFEI装置的范围短得多。小的天线几何形状对于NFMI天线和NFEMI天线是有效的，因为它们最小化了自由空间中的辐射波。

无线耳塞为既可使用近场通信模式也可使用远场通信模式的示例装置。例如，耳塞可从智能手机或其它装置接收远场音频信息。智能手机可借助于远场通信(例如，蓝牙)将左右耳塞音频传输到一只或两只耳塞。虽然两只耳塞都可通过远场通信直接接收其音频内容，但由于多路径传播而发生的信号衰落，此模式并非总是很稳定。

发明内容

根据示例实施例，一种近场无线装置被配置成耦合到主导电结构，所述近场无线装置包括：电近场天线，所述电近场天线具有耦合到第一馈电点的第一导电天线表面和耦合到第二馈电点的第二导电天线表面；其中所述第一导电表面与所述第二导电表面通过气隙分开；其中所述第一导电表面和所述第二导电表面被配置成与所述主导电结构基本上等距；并且其中所述第一导电表面和所述第二导电表面在几何形状上与所述主导电结构相符。

在另一示例实施例中，另外包括电介质外表面，所述电介质外表面包围耦合到所述电近场天线的一组电路系统；其中所述第一导电表面和所述第二导电表面均与所述主导电结构通过所述电介质外表面分开。

在另一示例实施例中，另外包括电介质外表面，所述电介质外表面包围耦合到所述电近场天线的一组电路系统；其中所述第一导电表面与所述主导电结构通过所述电介质外表面分开，并且所述第二导电表面与所述主导电结构电接触。

在另一示例实施例中，另外包括电介质外表面，所述电介质外表面包围耦合到所述电近场天线的一组电路系统；其中所述第一导电表面和所述第二导电表面均基本上以所述电介质外表面的纵向轴为中心。

在另一示例实施例中，所述第一导电表面围绕所述无线装置的所述外表面耦合到第一组角位置，且所述第二导电表面围绕所述无线装置的所述外表面耦合到第二组角位置；并且所述第一组角位置和所述第二组角位置不重叠。

在另一示例实施例中，所述第一导电表面和所述第二导电表面在同一几何平面中。

在另一示例实施例中，所述主导电结构为耳；所述第一导电表面被配置成基本上接近所述耳的对耳屏部分；并且所述第二导电表面被配置成基本上接近所述耳的耳屏部分。

在另一示例实施例中，所述第一导电表面和所述第二导电表面各自具有内表面和外表面；所述内表面基本上面对彼此，且所述外表面基本上背对彼此；并且所述第一导电表面和所述第二导电表面被配置成在耦合于所述主导电结构内的所述第一导电表面和所述第二导电表面的外表面之间产生边缘场。

在另一示例实施例中，另外包括被配置成磁性近场天线的线圈天线部分。

在另一示例实施例中，另外包括，调谐单元，所述调谐单元耦合到所述第一导电表面和所述第二导电表面；一组近场放大器，所述一组近场放大器耦合到所述调谐单元且被配置成传输和/或接收一组近场频率；其中所述调谐单元包括一组电容器，所述一组电容器耦合到所述第一导电表面和所述第二导电表面，并且被配置成在近场频率下调谐所述近场天线的谐振频率。

在另一示例实施例中，另外包括远场天线和远场接地面，所述远场天线和所述远场接地面一起被配置成传输和接收一组远场频率；其中所述远场接地面耦合到每个电容器的与耦合到所述导电表面的端部相对的端部。

在另一示例实施例中，所述一组电容器组的值被设置成使得所述一组电容器在所述一组近场频率下调谐所述近场天线的谐振频率，但在所述一组远场频率下基本上起短路作用。

在另一示例实施例中，近场信号小于或等于约50MHz；并且远场信号大于或等于约1GHz。

在另一示例实施例中，所述导电表面中的至少一个为螺旋线圈；并且所述螺旋线圈为所述远场天线。

在另一示例实施例中，所述远场天线为单极远场天线。

在另一示例实施例中，所述远场天线的长度大于或等于所述一组远场频率中最低远场频率的1/4波长。

在另一示例实施例中，所述主导电结构为以下各项中的至少一个：人体、耳、腕或孔口。

以上论述并非旨在表示当前或未来权利要求集的范围内的每个示例实施例或每个实施方案。以下图式和具体实施方式也举例说明了各种示例实施例。

考虑以下结合附图的具体实施方式可以更全面地理解各个示例实施例。

附图说明

图1为示例近场电磁感应(NFEMI)天线。

图2示出了包括NFEMI天线的第一示例近场无线装置的两个视图。

图3示出了包括远场天线和近场天线的第二示例近场无线装置300的两个视图。

图4示出了第二示例无线装置的示例应用。

图5示出了第二示例无线装置的示例操作。

图6为第二示例无线装置的示例理想化电气图。

虽然本公开容许各种修改和替代形式，但是已经借助于例子在图式中示出其细节且将进行详细描述。然而，应理解，除所描述的特定实施例之外的其它实施例也是可能的。也涵盖属于所附权利要求书的精神和范围的所有修改、等效物和替代实施例。

具体实施方式

可替换的是，智能手机可使用远场信号将两个音频信道(左和右)发送到仅一只耳塞，所述耳塞接着借助于近场通信将适当的音频信道转发到另一只耳塞。这种双模式将解决多路径问题，且因此可比仅使用远场通信更稳定。

图1为用于近场无线装置中的示例近场电磁感应(NFEMI)天线100。在这个例子中，天线100是电磁感应(NFEMI)天线。在一些示例实施例中，天线100包括与短加载偶极子120(即，用于电场)结合的线圈天线105(即，用于磁场)。线圈天线105包括用线材115缠绕的铁氧体芯110。短偶极子120包括第一导电天线表面125和第二导电天线表面130。天线100的馈电点135、140耦合到各种收发器电路系统，例如，下游无线电传输器和接收器集成电路(RF-C)，(此处未示出)。天线100的带宽和谐振频率可以使用集成在无线电IC中的电抗组件(例如，电容和电阻组)来调谐。

短加载偶极子部分120对电(E)场敏感。线圈天线部分105对磁(H)场敏感。在一些示例实施例中，线圈105的铁氧体芯110可具有约3mm的直径和约6mm的长度。在其它示例实施例中，线圈105的总体形状可为椭圆形，具有2×4mm的尺寸和6mm的长度。

当NFEMI天线100接近身体(例如，人、物体等)时，磁场和电场将基本局限于身体本身，而不会在自由空间中产生明显的辐射。这提高了此类身体联网通信的安全性和保密性。

在各种示例实施例中，天线100在50MHz或低于50MHz的频率下操作，以确保场沿着身体轮廓且确保远场辐射大大降低。通常，可穿戴物的近场天线在10MHz或约为10MHz的频率下操作，而其远场天线在2.5GHz或约为2.5GHz的频率下操作。

图2示出了包括NFEMI天线的第一示例近场无线装置200的两个视图。在此示例实施例中，无线装置200为在使用中可以被部分或完全覆盖的耳塞，例如当在置于用户耳道中的耳塞中时。示出的为无线装置200的示例侧视图202和无线装置200的示例轴向视图204(即，面向待插入耳道的一侧)。

装置200包括具有核心区206和延伸区208的非平面外表面205、扬声器209、用户接口210、线圈天线212(即，磁性H场天线)、第一导电天线表面214(即，电性E场天线)、第二导电天线表面216(即，电性E场天线)、电池218和电子电路系统220。

此例子中的核心区206容纳各种功能组件。延伸区208限定无线装置200的非平面外表面205的一部分，并且轮廓设计成紧贴主导电表面(例如，用户的耳，以便提供无线装置200的耳塞实施例的稳定定位)的非平面表面。

在一些示例实施例中，扬声器209被配置成插入用户耳道中。用户接口210能够控制无线装置200(例如，控制耳塞的不同功能)，且可包括响应来自用户的触摸和/或手势的开关、感应器件和/或光学电子器件。

线圈天线212的一些示例实施例包括芯和线材绕组，其中所述芯是具有2mm直径和6mm长度的尺寸的铁氧体材料，并且所述线圈天线中有至少20个线材绕组。

在一些示例实施例中，第一导电天线表面214包括在接近电池的无线装置200内部的下部部分222，以及更靠近无线装置200的外表面的上部部分224。在一些实例中，第二导电天线表面216围绕用户接口210，而在其它例子中，第二导电天线表面216可具有在用户接口210后方或前方继续延伸的平面部分。在一些示例实施例中，第一导电天线表面214和第二导电天线表面216是柔性金属箔，而在其它示例实施例中，第一导电天线表面214和第二导电天线表面216是导电涂料。

电池218向电子电路系统220供应电力，且可以是可充电的或可更换的。在各种示例实施例中，电子电路系统220包括收发器电路、接收器集成电路(RF-IC)和电抗组件(例如，电容和电阻组)。电抗组件(例如，电容和电阻组)调整装置200的带宽和谐振频率。电子电路系统220可耦合到衬底/载体。载体可以是印刷电路板或适合于固持电子电路系统220的任何柔性材料，以及实现耳塞功能的任何机械组件。

由无线装置200的NFEMI天线传输和/或接收的电压为磁性H场和电性E场两者引起的电压的组合。

在此第一示例无线装置200中，当第一导电天线表面214与第二导电天线表面216之间的距离(d)增大时，来自电场的接收信号强度(即，Vrx)将增大。并且，在此第一示例无线装置200中，仅第一导电天线表面214靠近主导电表面(例如，用户耳道)，而第二导电天线表面216则尽可能远离主导电表面放置。

此处第一示例无线装置200为示例身体可穿戴装置(例如耳塞)。虽然图2中仅示出了近场天线212、214、216和电路系统220，但是第一示例无线装置200的形状因数对于远场天线(未示出)和在必要时(例如，身体可穿戴装置既需要近场来进行体表通信，也需要远场来进行离体通信)待添加的电路系统来说也足够大。

然而，耳塞的形状因数处在收缩的压力下，且不会增长或保持不变。

现在论述的是无线装置和/或人体可穿戴装置的示例实施例，无线装置和/或身体可穿戴装置与小得多的近场天线一起作用，或将近场天线和远场天线组合成较小的形状因数。在各种示例实施例中，通过将近场天线的部分重新用于远场通信的部分可以另外减小组合的近场天线、远场天线和电路系统的大小，使得不需要或只需要最小额外体积，从而使两种天线都适合小耳塞的形状因数。

此类组合/双模式天线的示例实施例可包括用于近场音频和数据通信的第一模式以及用于远场通信(例如，蓝牙、BLE等)的第二模式。此类组合天线实现了音频、视频和数据的体表无线通信和离体无线通信。

图3示出了包括远场天线和近场天线的第二示例近场无线装置300的两个视图。在此示例实施例中，无线装置300原先是仅远场的耳塞，具有的形状因数比图2中示出的第一示例无线装置200的形状因数小得多。已经构造了不同的近场天线在此较小的形状因数中起作用，如下文所论述的。

第二示例无线装置300在使用中可以被部分或完全覆盖，例如当在置于用户耳道中的耳塞中时。示出的为无线装置300的示例侧视图302和无线装置300的示例轴向视图304(即，面向待插入耳道的一侧)。

装置300包括非平面外表面305、扬声器309、用户接口310、线圈天线312(即，磁性H场天线)、第一导电天线表面314(即，电性E场天线)、第二导电天线表面316(即，电性E场天线)、电池318、电子电路系统320和远场天线326。

非平面外表面305容纳各种功能组件，并且轮廓设计成紧贴主导电表面(未示出，例如用户的耳)的非平面表面，以便提供无线装置300的耳塞实施例的稳定定位。

在一些示例实施例中，扬声器309被配置成插入用户的耳道中。用户接口310能够控制无线装置300(例如，控制耳塞的不同功能)，且可包括响应来自用户的触摸和/或手势的开关、感应器件和/或光学电子器件。

线圈天线312的一些示例实施例包括芯和线材绕组，其中所述芯是具有2mm直径和6mm长度的尺寸的铁氧体材料，并且所述线圈天线中有至少20个线材绕组。

第一导电天线表面314和第二导电天线表面316示出为部分地包围非平面外表面305，以便与主导电结构基本上等距(即，接近主导电结构和/或与主导电结构电接触)。本文中，基本上等距定义为包括这样的示例实施例：其中表面314、316中的一个或多个在外表面305的内部，使得外表面305在表面314和/或316与主结构之间形成电介质；或其中表面314、316中的一个或多个在外表面305的外部，使得表面314和/或316与主结构电接触。

在一些示例实施例中，第一导电天线表面314和第二导电天线表面316是柔性金属箔，而在其它示例实施例中，第一导电天线表面314和第二导电天线表面316是导电涂料。

电池318向电子电路系统320供应电力，且可以是可充电的或可更换的。在各种示例实施例中，电子电路系统320包括用于近场天线和远场天线的收发器电路、接收器集成电路(RF-IC)和电抗组件(例如，电容和电阻组)。电抗组件(例如，电容和电阻组)调整装置300的带宽和谐振频率。电子电路系统320可耦合到衬底/载体。载体可以是印刷电路板或适合于固持电子电路系统320的任何柔性材料，以及实现耳塞功能的任何机械组件。

由无线装置300的NFEMI天线传输和/或接收的电压为磁性H场和电性E场两者引起的电压的组合。

在此第二示例无线装置300中，第一导电天线表面314和第二导电天线表面316均靠近(例如，接近)主导电表面(例如，用户的耳道)和/或触碰主导电表面(例如，与主导电表面电接触)。

此处第二示例无线装置300为示例身体可穿戴装置(例如耳塞)。虽然图3中仅示出了近场天线312、314、316和电路系统320，但是第二示例无线装置300的形状因数对于远场天线(未示出)和在必要时(例如，身体可穿戴装置既需要近场来进行体表通信，也需要远场来进行离体通信)待添加的电路系统来说也足够大。

图4示出了第二示例无线装置300的示例应用400。本示例应用400示出了主导电结构402(例如，用户的耳)、第二示例无线装置300(例如，耳塞)、第一导电天线表面314(E场)、第二导电天线表面316(E场)、耳402的对耳屏404部分和耳402的耳屏406部分。

耳塞300(即，无线装置)可包括近场和/或远场天线、调谐单元、近场和远场TX/RX放大器和用户接口。

应注意，第一导电天线表面314(E场)和第二导电天线表面316(E场)均位于接近主导电结构402(例如，用户的耳)(例如，刚好在第二示例无线装置300的非平面外表面305内部(充当电介质))和/或与主导电结构402(例如，用户的耳)电接触(例如，在第二示例无线装置300的非平面外表面305外部)。图5中另外论述了此定位的操作效果。

在此示例实施例中，第一导电天线表面314(E场)和第二导电天线表面316(E场)均位于离主导电结构402基本上相同距离处。

如在图5中另外论述的，在第一导电表面314和第二导电表面316的内表面之间形成内部电场，且在第一导电表面314和第二导电表面316的外表面之间形成外部电场。虽然内部电场基本上被限制在导电表面314、316之间，但是外部(例如，边缘)电场可由主结构402传导/分布到接近主结构402和/或与主结构402电接触的其它近场无线装置。

因此，导电表面314、316越靠近主导电结构402(例如，用户的耳)，在传输模式中产生的外部电场就越大，从而使其它近场无线装置在接收模式下接收的电压增加。应注意，导电表面314、316与主导电结构402之间的任何距离形成电容器，电容器与形成于两个导电表面314、316之间的电容串联。

由导电表面314、316中的任一者与主导电结构402形成的电容器与表面(一个导电表面和耳组织)之间的距离成反比，且此距离应尽可能小。

在一些示例实施例中，第一导电表面314靠近或抵靠着对耳屏404，并且第二导电表面316靠近或抵靠着耳屏406。导电表面314、316可具有适合主导电结构402的对应表面(例如耳道)的任何形状。导电表面314、316也可以非常薄(例如，0.1mm厚)并且几乎不需要体积。在各种示例实施例中，耳塞300还包括远场天线和对应的通信电路系统(例如，参见图 6)。

图5示出了第二示例无线装置300的示例操作500。在此示例500中示出的是具有第一耳504和第二耳506的主结构502(例如，人的头部)。具有第一导电天线表面314(E场)和第二导电天线表面316(E场)的第二示例无线装置300(即，第一耳塞)位于第一耳504中。

具有第一导电天线表面510(E场)和第二导电天线表面512(E场)的第三示例无线装置(未编号)(即，第二耳塞)位于第二耳506中。

在第一导电表面314与第二导电表面316的内表面之间形成内部电场514，且在第一导电表面314与第二导电表面316的外表面之间形成外部电场516。内表面基本上面对彼此，且外表面基本上背对彼此。

当耳504中的第一耳塞300处于传输模式时，将近场信号(例如，可能为低于50MHz的低频)施加到导电表面314、316，从而产生内部电场514和外部电场516。虽然内部电场514并没有实际耦合到第二耳506中的耳塞，但外部电场516的确耦合到第二耳506中的耳塞。

许多应用中的外部电场516被称为边缘场且为非所需的(例如，在电容器设计中，边缘场被视为寄生的)；然而，由第二示例无线装置300产生的近场信号实际上是由传播穿过主导电结构502(例如，人的头部)的这种边缘场启用的，主导电结构502具有比耳塞高的介电常数，且因此产生传递到第二耳塞(例如，第三示例无线装置)的较高的近场信号强度。

耳506中的第二耳塞处于接收模式，且其导电表面510、512将所接收的外部电场516转换成所接收的近场信号。研究发现，此外部电场516可用于将具有低时延的流式传输音频从一只耳传送到另一只耳。

此外，由于大部分外部电场516集中在主导电结构502中(例如，在皮肤层)，因此外部电场516对主导电结构502的外表面及在其之后接收的其它近场信号(例如，NFEI、NFMI、NFEMI)的外部干扰也相对不敏感。外部电场516的E场信号因此保持在主导电结构502(例如，身体)内，且受“环境电场噪声”影响较小。

例如，位于第一耳中的具有2.5Vrms的电压电平且连接到12mm²的两个导电表面的传输器产生电场，所述电场可在具有类似天线的第二耳处以48dbμV信号强度被接收。在恶劣环境中的音频流式传输收听测试期间发现，通信不受干扰扰动。

图6为第二示例无线装置300的示例理想化电气图600。例子600示出了第一导电天线表面314(E场)、第二导电天线表面316(E场)、具有用于谐振频率调谐的电容组604的调谐电路602、用于带宽调谐的电阻组606、一组近场放大器608(传输器放大器610和接收器放大器612)、一组远场放大器614(传输器放大器616和接收器放大器618)、远场天线620和接地面622。

导电表面314、316连接到耦合到近场放大器608的调谐电路602。电性天线形成电容，并且借助于线圈天线312(H场)和电容组604调谐到近场通信频率。近场通信带宽借助于电阻组606调谐。调谐是动态的，且可在使用第二示例无线装置300(例如耳塞)期间连续地适应近场天线的变化。

近场接收器放大器612(低噪声放大器)和近场传输器放大器610具有相对较高的输入和输出阻抗。两个阻抗的值不一定相同。近场放大器608借助于电阻组606与所需的通信带宽匹配，因此电阻组606在接收模式中的值可不同于在传输模式中的值。

在一些示例实施例中，第二示例无线装置300还包括远场天线620和远场放大器614，设置调谐电路602的电容组604中的电容器的值，使得在近场频率(例如，低于50MHz)下电容组604仍能够调谐近场谐振频率。

然而，电容组604中的电容器还被设置成使得在远场频率(例如，高于2.45GHz)下电容组604具有极低或可忽略的阻抗，且可近似为短路(例如，如果电容组604中的电容器具有约60picoF的值，那么其在远场频率(例如，2.45GHz)下的阻抗将仅为1.08ohms)。因此，在此低阻抗下，导电表面314、316将高效地电耦合到接地面622。

此外，在RF频率下，线圈312的阻抗极高，且可近似为开路(例如，线圈的典型值为3.8uH，在2.45GHz的频率下产生4860ohms的阻抗)。

此特定调谐电路602的布置使得导电表面314、316能够在充当用于近场通信的电天线的同时充当用于远场通信的接地面。这种有效增加接地面622的大小能提高远场天线的稳定性和效率，且不需要任何额外的体积。

除非明确陈述特定次序，否则以上图式中所论述的各种指令和/或操作步骤可以按任何次序执行。并且，本领域技术人员将认识到，虽然已经论述了一些示例指令集/步骤，但是本说明书中的材料也可以多种方式组合以产生其它例子，并且应在此具体实施方式所提供的上下文内进行理解。

在一些示例实施例中，这些指令/步骤被实施为功能和软件指令。在其它实施例中，可使用逻辑栅、专用芯片、固件以及其它硬件形式来实施指令。

当指令实施为非暂时性计算机可读或计算机可用媒体中的一组可执行指令，这些指令在编程有所述可执行指令且受所述可执行指令控制的计算机或机器上实现时。所述指令被加载以在处理器(例如，一个或多个CPU)上执行。所述处理器包括微处理器、微控制器、处理器模块或子系统(包括一个或多个微处理器或微控制器)或其它控制或计算装置。处理器可指代单个组件或多个组件。所述计算机可读或计算机可用存储介质被视为物品(或制品)的一部分。物品或制品可指任何制造的单个组件或多个组件。如本文中所定义的非暂时性机器或计算机可用介质不包括信号，但是此类介质可能够接收并处理来自信号和/或其它暂时性介质的信息。

容易理解的是，如本文中大体描述且在附图中说明的实施例的组件可以用各种不同的配置来布置和设计。因此，如图中所表示的各种实施例的具体实施方式并非旨在限制本公开的范围，而仅仅是表示各种实施例。虽然在图式中呈现了实施例的各个方面，但除非具体地指示，否则图式不一定按比例绘制。

在不脱离本发明的精神或基本特征的情况下，可以以其它特定形式实施本发明。所描述的实施例应在所有方面被视为仅是说明性的而非限制性的。因此，本发明的范围由所附权利要求书而不是由此具体实施方式指示。在权利要求书等效物的含义和范围内的所有变化均涵盖在其范围内。

贯穿本说明书对特性、优点或类似语言的参考并不暗示可以使用本发明实现的所有特性和优点应该在或在本发明的任何单一实施例中。相反地，参考特性和优点的语言应理解成意味着结合实施例所描述的特定特性、优点或特征包括在本发明的至少一个实施例中。因此，贯穿本说明书对特性和优点以及类似语言的论述可以是(但不一定是)指同一实施例。

此外，本发明的所描述的特性、优点和特征可以任何合适方式在一个或多个实施例中组合。相关领域的技术人员将认识到，鉴于本文中的描述，可在无特定实施例的特定特性或优点中的一个或多个的情况下实践本发明。在其它情况下，可能在某些实施例中识别出可能不存在于本发明的所有实施例中的额外特性和优点。

贯穿本说明书提及“一个实施例”、“实施例”或类似语言意味着结合所指示的实施例描述的特定特性、结构或特征包括在本发明的至少一个实施例中。因此，贯穿本说明书的短语“在一个实施例中”、“在实施例中”和类似语言可能但不一定全部都指同一实施例。

Claims

1.一种近场无线装置，所述近场无线装置被配置成耦合到主导电结构，其特征在于，包括：

第一端和第二端，所述第一端和第二端定义了装置的纵轴；

电近场天线，所述电近场天线具有耦合到第一馈电点的第一导电表面和耦合到第二馈电点的第二导电表面；

其中所述第一导电表面与所述第二导电表面沿装置的纵轴平行形成；

其中所述第一导电表面与所述第二导电表面相隔物理距离；

其中所述第一导电表面和所述第二导电表面被配置成沿纵轴耦合到所述主导电结构上；

另外包括电介质外表面，所述电介质外表面包围耦合到所述电近场天线的一组电路系统；

其中所述第一导电表面与所述主导电结构通过所述电介质外表面分开，且所述第二导电表面与所述主导电结构电接触。

2.根据权利要求1所述的装置：

其特征在于，另外包括电介质外表面，所述电介质外表面包围耦合到所述电近场天线的一组电路系统；

其中所述第一导电表面和所述第二导电表面均与所述主导电结构通过所述电介质外表面分开。

3.根据权利要求1所述的装置：

其中所述第一导电表面和所述第二导电表面均以所述电介质外表面的纵向轴为中心。

4.根据权利要求1所述的装置：

其特征在于，所述第一导电表面围绕所述无线装置的外表面耦合到第一组角位置，且所述第二导电表面围绕所述无线装置的所述外表面耦合到第二组角位置；并且

其中所述第一组角位置和所述第二组角位置不重叠。

5.根据权利要求4所述的装置：

其特征在于，所述第一导电表面和所述第二导电表面在同一几何平面中。

6.根据权利要求1所述的装置：

其特征在于，所述主导电结构为耳；

其中所述第一导电表面被配置成紧贴所述耳的对耳屏部分；并且

其中所述第二导电表面被配置成紧贴所述耳的耳屏部分。

7.根据权利要求1所述的装置：

其特征在于，所述第一导电表面和所述第二导电表面各自具有内表面和外表面；

其中所述内表面面对彼此，且所述外表面背对彼此；并且

其中所述第一导电表面和所述第二导电表面被配置成在耦合于所述主导电结构内的所述第一导电表面和所述第二导电表面的外表面之间产生边缘场。

8.根据权利要求1所述的装置：

其特征在于，另外包括被配置成磁性近场天线的线圈天线部分。

9.根据权利要求1所述的装置：

其特征在于，另外包括，

调谐单元，所述调谐单元耦合到所述第一导电表面和所述第二导电表面；

一组近场放大器，所述一组近场放大器耦合到所述调谐单元且被配置成传输和/或接收一组近场频率；

其中所述调谐单元包括一组电容器，所述一组电容器耦合到所述第一导电表面和所述第二导电表面，并且被配置成在近场频率下调谐所述近场天线的谐振频率。