CN117352996A - Nfc天线组件及系统、电子设备、终端设备组件 - Google Patents
Nfc天线组件及系统、电子设备、终端设备组件 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117352996A CN117352996A CN202210745406.7A CN202210745406A CN117352996A CN 117352996 A CN117352996 A CN 117352996A CN 202210745406 A CN202210745406 A CN 202210745406A CN 117352996 A CN117352996 A CN 117352996A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- antenna radiator
- nfc
- relay
- nfc antenna
- radiator
- 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
Links
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 23
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 23
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 23
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 13
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 claims description 8
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 7
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 2
- 230000000712 assembly Effects 0.000 abstract 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 16
- 239000000463 material Substances 0.000 description 14
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 13
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 13
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 13
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 13
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 12
- 238000005034 decoration Methods 0.000 description 12
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 9
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 8
- 230000008093 supporting effect Effects 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 7
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 6
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 6
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 5
- 230000001808 coupling effect Effects 0.000 description 4
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 4
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 3
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 3
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 2
- 238000010147 laser engraving Methods 0.000 description 2
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 2
- 230000001012 protector Effects 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
- G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
- G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
- G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
- G06K19/077—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
-
- 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
- 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
- H01Q1/2208—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles associated with components used in interrogation type services, i.e. in systems for information exchange between an interrogator/reader and a tag/transponder, e.g. in Radio Frequency Identification [RFID] systems
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/36—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/48—Earthing means; Earth screens; Counterpoises
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Aerials With Secondary Devices (AREA)
Abstract
本申请提供了一种NFC天线组件及系统、电子设备、终端设备组件。NFC天线组件包括NFC射频芯片、第一NFC天线辐射体和中继天线辐射体。第一NFC天线辐射体用于发射NFC信号。中继天线辐射体与第一NFC天线辐射体耦合。中继天线辐射体用于对NFC信号进行放大。NFC天线系统包括第二NFC天线辐射体及NFC天线组件。电子设备包括外壳及NFC天线组件。终端设备组件包括终端设备、设备配件及NFC天线组件，设备配件装设于终端设备外，第一NFC天线辐射体设于终端设备内，中继天线辐射体设于设备配件。本申请提供的NFC天线组件及系统、电子设备、终端设备组件的NFC性能较好。
Description
技术领域
本申请涉及NFC技术领域，具体涉及一种NFC天线组件及系统、电子设备、终端设备组件。
背景技术
近场通信(Near Field Communication，NFC)是一种新兴的技术，使用了NFC技术的设备可以在彼此靠近的情况下进行数据交换，是由非接触式射频识别(RFID)及互连互通技术整合演变而来的，通过在单一芯片上集成感应式读卡器、感应式卡片和点对点通信的功能，利用移动终端实现移动支付、电子票务、门禁、移动身份识别、防伪等应用。相关技术中，受到设备空间的限制，NFC天线的尺寸缩减，导致设备的NFC性能不足。
发明内容
本申请提供了一种能够提高NFC性能的NFC天线组件及系统、电子设备、终端设备组件。
第一方面，本申请提供了一种NFC天线组件，包括：
NFC射频芯片；
第一NFC天线辐射体，用于在所述NFC射频芯片的激励下发射NFC信号；
中继天线辐射体，所述中继天线辐射体与所述第一NFC天线辐射体间隔设置，且所述中继天线辐射体在所述第一NFC天线辐射体的所在面的正投影覆盖至少部分所述第一NFC天线辐射体，所述中继天线辐射体与所述第一NFC天线辐射体耦合，所述中继天线辐射体用于对所述NFC信号进行放大后转发。
第二方面，本申请还提供了一种NFC天线系统，包括第二NFC天线辐射体及所述的NFC天线组件，所述第二NFC天线辐射体用于接收所述中继天线辐射体放大的NFC信号。
第三方面，本申请还提供了一种电子设备，包括外壳及所述的NFC天线组件，所述第一NFC天线辐射体设于所述外壳内。
第四方面，本申请还提供了一种终端设备组件，包括设备配件、终端设备及所述的NFC天线组件，所述设备配件装设于所述终端设备外，所述第一NFC天线辐射体设于所述终端设备内，所述中继天线辐射体设于所述设备配件上。
本申请提供的NFC天线组件通过设置中继天线辐射体，由于中继天线辐射体与第一NFC天线辐射体耦合，中继天线辐射体能够接收第一NFC天线辐射体发射的NFC信号进行放大并转发，因此可增加NFC信号的传输路径，使得中继天线辐射体形成传输NFC信号的增益天线辐射体，从而可延长NFC信号的传输距离，提高NFC天线组件的NFC性能。本申请提供的电子设备、终端设备组件及NFC天线系统包括所述的NFC天线组件，因此具有较好的NFC性能。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本申请实施例提供的一种NFC天线系统的结构示意图；
图2为图1所示NFC天线系统的中继天线辐射体位于第一NFC天线辐射体背离第二NFC天线辐射体的一侧的结构示意图；
图3为本申请实施例提供的一种NFC天线组件的结构示意图；
图4为本申请实施例提供的一种终端设备组件的结构示意图；
图5为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图；
图6为图5所示电子设备的分解示意图；
图7为图3所示NFC天线组件包括第一NFC天线辐射体、中继天线辐射体和匹配电路的结构示意图；
图8为图7所示NFC天线组件的匹配电路一端电连接中继天线辐射体，另一端接地的结构示意图；
图9为图7所示NFC天线组件的中继天线辐射体包括呈环形的导线绕组的结构示意图；
图10为图7所示NFC天线组件的中继天线辐射体与第一NFC天线辐射体部分错位设置的结构示意图；
图11为图7所示NFC天线组件包括一个中继天线辐射体的结构示意图；
图12为图7所示NFC天线组件包括三个中继天线辐射体的结构示意图；
图13为图12所示NFC天线组件的三个中继天线辐射体位于第一NFC天线辐射体朝向第二NFC天线辐射体的一侧的结构示意图；
图14为图12所示NFC天线组件的三个中继天线辐射体位于第一NFC天线辐射体背离第二NFC天线辐射体的一侧的结构示意图；
图15为图12所示NFC天线组件的三个中继天线辐射体中两个中继天线辐射体位于第一NFC天线辐射体朝向第二NFC天线辐射体的一侧，另一个中继天线辐射体位于第一NFC天线辐射体背离第二NFC天线辐射体的一侧的结构示意图；
图16为图12所示NFC天线组件的三个中继天线辐射体中两个中继天线辐射体位于第一NFC天线辐射体背离第二NFC天线辐射体的一侧，另一个中继天线辐射体位于第一NFC天线辐射体朝向第二NFC天线辐射体的一侧的结构示意图；
图17为图11所示NFC天线组件还包括NFC射频芯片的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，本申请所描述的实施例仅仅是一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请提供的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请的保护范围。
在本申请中提及“实施例”或“实施方式”意味着，结合实施例或实施方式所描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的、独立的或备选的实施例。本领域技术人员可以显式地和隐式地理解的是，本申请所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如：包含了一个或多个零部件的组件或设备没有限定于已列出的一个或多个零部件，而是可选地还包括没有列出的但所示例的产品固有的一个或多个零部件，或者基于所说明的功能其应具有的一个或多个零部件。
如图1所示，图1为本申请实施例提供的一种NFC天线系统200的结构示意图。NFC天线系统200包括第二NFC天线辐射体20及NFC天线组件100。NFC天线组件100包括第一NFC天线辐射体10和中继天线辐射体11。第一NFC天线辐射体10用于发射NFC信号。第二NFC天线辐射体20用于接收NFC信号。中继天线辐射体11用于对第一NFC天线辐射体10发射的NFC信号进行放大并转发。
在一种可能的实施例中，第一NFC天线辐射体10作为NFC天线系统200的发射端，第二NFC天线辐射体20作为NFC天线系统200的接收端。可以理解的，第一NFC天线辐射体10可以是用于支持发射天线信号的辐射体或支持收发天线信号的辐射体。第二NFC天线辐射体20可以是用于支持接收天线信号的辐射体或支持收发天线信号的辐射体。在一种应用场景中，第一NFC天线辐射体10用于支持NFC信号的发射，中继天线辐射体11用于接收第一NFC天线辐射体10发射的NFC信号，并将接收到的NFC信号转发至第二NFC天线辐射体20。在另一种应用场景中，第一NFC天线辐射体10发射NFC信号，中继天线辐射体11接收第一NFC天线辐射体10发射的部分NFC信号，并将接收到的部分NFC信号转发至第二NFC天线辐射体20，第一NFC天线辐射体10发射的另一部分NFC信号可不通过中继天线辐射体11的转发而直接传输至第二NFC天线辐射体20。
当然，在其他实施例中，当第一NFC天线辐射体10、第二NFC天线辐射体20皆为收发天线辐射体时，第一NFC天线辐射体10可以作为NFC天线系统200的接收端，第二NFC天线辐射体20可以作为NFC天线系统200的发射端。在一种应用场景中，第二NFC天线辐射体20接收到的第一NFC天线辐射体10发射的NFC信号之后，产生反馈信号，中继天线辐射体11还可以接收第二NFC天线辐射体20发射的反馈信号，并将接收到的反馈信号转发至第一NFC天线辐射体10。在另一种应用场景中，第二NFC天线辐射体20接收到的第一NFC天线辐射体10发射的NFC信号之后，产生反馈信号，中继天线辐射体11还可以接收第二NFC天线辐射体20发射的部分反馈信号，并将接收到的部分反馈信号转发至第一NFC天线辐射体10，第二NFC天线辐射体20发射的另一部分反馈信号可不通过中继天线辐射体11的转发而直接传输至第一NFC天线辐射体10。
其中，第二NFC天线辐射体20可以设于能够支持NFC通信的门禁刷卡机、公交售票机、检票机、移动终端设备30等上。NFC天线组件100的第一NFC天线辐射体10和中继天线辐射体11可以共同设于手机、平板电脑、手表、手环等设备上；或者，NFC天线组件100的第一NFC天线辐射体10可以设于手机、平板电脑、手表、手环等设备上，NFC天线组件100的中继天线辐射体11可以设于手机、平板电脑、手表、手环等设备的对应配件上。在一种可能的实施例中，如图1所示，中继天线辐射体11设于第一NFC天线辐射体10朝向第二NFC天线辐射体20的一侧。在另一种可能的实施例中，如图2所示，中继天线辐射体11可以设于第一NFC天线辐射体10背离第二NFC天线辐射体20的一侧。
第一NFC天线辐射体10、中继天线辐射体11、第二NFC天线辐射体20皆为导体。可选的，第一NFC天线辐射体10、中继天线辐射体11、第二NFC天线辐射体20皆可以包括呈环形的导线绕组。换言之，第一NFC天线辐射体10、中继天线辐射体11、第二NFC天线辐射体20皆可以为线圈天线辐射体。举例而言，第一NFC天线辐射体10的形状、中继天线辐射体11的形状、第二NFC天线辐射体20的形状也可以为圆形、方形、矩形、三角形、其他多边形及各种异形等。第一NFC天线辐射体10的材质、中继天线辐射体11的材质及第二NFC天线辐射体20的材质可以相同也可以不同。可选的，第一NFC天线辐射体10的材质可以是金属、合金、复合金属、复合型高分子导电材料等。中继天线辐射体11的材质可以是金属、合金、复合金属、复合型高分子导电材料等。第二NFC天线辐射体20的材质可以是金属、合金、复合金属、复合型高分子导电材料等。举例而言，第一NFC天线辐射体10的材质可以是铜、银、铜合金、铝合金、碳纤维、石墨烯、导电塑料等。中继天线辐射体11的材质可以是铜、银、铜合金、铝合金、碳纤维、石墨烯、导电塑料等。第二NFC天线辐射体20的材质可以是铜、银、铜合金、铝合金、碳纤维、石墨烯、导电塑料等。
本申请提供的NFC天线系统200通过第一NFC天线辐射体10发射NFC信号，第二NFC天线辐射体20接收NFC信号，中继天线辐射体11接收第一NFC天线辐射体10发射NFC信号并进行转发，由于中继天线辐射体11的品质因数大于1，对于所接收的NFC信号具有放大、增强的作用，因此可以延长NFC信号的传输距离，提升第一NFC天线辐射体10与第二NFC天线辐射体20之间的NFC通信性能。此外，第二NFC天线辐射体20根据接收到的NFC信号发射反馈信号时，中继天线辐射体11还可以接收第二NFC天线辐射体20发射的反馈信号并进行转发，由于中继天线辐射体11的品质因数大于1，对于所接收的反馈信号同样具有放大、增强的作用，因此可以延长反馈信号的传输距离，提升第一NFC天线辐射体10与第二NFC天线辐射体20之间的NFC通信性能。
如图3所示，图3为本申请实施例提供的一种NFC天线组件100的结构示意图。NFC天线组件100包括第一NFC天线辐射体10和中继天线辐射体11。
第一NFC天线辐射体10用于发射NFC信号。第一NFC天线辐射体10发射的NFC信号的频率可以包括13.56MHz。第一NFC天线辐射体10的形状可以为圆形、方形、矩形、三角形、其他多边形及各种异形等。第一NFC天线辐射体10的材质可以是金属、合金、复合金属、复合型高分子导电材料等。第一NFC天线辐射体10可以包括呈环形的导线绕组。换言之，第一NFC天线辐射体10可以是线圈天线辐射体。
中继天线辐射体11与第一NFC天线辐射体10耦合。中继天线辐射体11的形状可以为圆形、方形、矩形、三角形、其他多边形及各种异形等。中继天线辐射体11的材质可以是金属、合金、复合金属、复合型高分子导电材料等。中继天线辐射体11可以包括呈环形的导线绕组。换言之，中继天线辐射体11可以是线圈天线辐射体。中继天线辐射体11的形状可以与第一NFC天线辐射体10的形状相同，也可以不同。中继天线辐射体11的材质可以与第一NFC天线辐射体10的材质相同，也可以不同。在一种可能的实施例中，至少部分中继天线辐射体11与第一NFC天线辐射体10可以沿NFC天线组件100的厚度方向相对设置并耦合。在另一种可能的实施例中，至少部分中继天线辐射体11与第一NFC天线辐射体10可以沿NFC天线组件100长度方向相对设置并耦合。在其他可能的实施例中，至少部分中继天线辐射体11与第一NFC天线辐射体10可以沿NFC天线组件100的宽度方向相对设置并耦合。中继天线辐射体11与第一NFC天线辐射体10间隔设置，且中继天线辐射体11与第一NFC天线辐射体10之间的间距使得中继天线辐射体11与第一NFC天线辐射体10能够电耦合或电磁耦合。中继天线辐射体11在第一NFC天线辐射体10的所在面的正投影覆盖至少部分第一NFC天线辐射体10。
中继天线辐射体11的品质因数可以用于表示中继天线辐射体11形成的谐振电路中的能量与每个周期损失的能量之比的电磁量。中继天线辐射体11的品质因数越大，则中继天线辐射体11对于NFC信号的转发性能越好，可以增加NFC信号的传输距离越长。中继天线辐射体11的品质因数为Q1，
L1＝μN2S/d
其中，L1为中继天线辐射体11的电感；ω为中继天线辐射体11的角频率；R1为中继天线辐射体11的电阻。μ为中继天线辐射体11的磁导率，N为中继天线辐射体11的线圈匝数，S为中继天线辐射体11的线圈所包围的面积，d为中继天线辐射体11的线圈的宽度。可以理解的，L1与中继天线辐射体11的宽度、中继天线辐射体11的磁导率以及中继天线辐射体11的间距相关。R1与中继天线辐射体11的电阻率、中继天线辐射体11的长度以及中继天线辐射体11的横截面积相关。可选的，通过设计中继天线辐射体11的宽度、中继天线辐射体11的间距、中继天线辐射体11的长度以及中继天线辐射体11的横截面积，通过选择中继天线辐射体11的材质等可以控制中继天线辐射体11的品质因数。中继天线辐射体11的品质因数大于1。在一种可能的实施例中，中继天线辐射体11的品质因数大于或等于10。
中继天线辐射体11的增益为A1，
其中，x1为中继天线辐射体11的失谐系数，用于表征中继天线辐射体11的工作频率与谐振频率失谐的程度；j为虚数，j2＝-1。在理想状态下，可以认为中继天线辐射体11无失谐，即中继天线辐射体11工作于谐振频率，此时失谐系数x1为1。A1的绝对值等于品质因数Q1。因此，当品质因数Q1大于1时，A1的绝对值也大于1，使得中继天线辐射体11所转发的NFC信号相较于中继天线辐射体11所接收的NFC信号有所增强。而实际应用中，NFC信号在传输过程中存在泄漏、损耗等，无法保证中继天线辐射体11处于理想状态，因此当Q1小于或等于1时，无法保证中继天线辐射体11对NFC信号的放大作用。
本申请提供的NFC天线组件100通过设置中继天线辐射体11，由于中继天线辐射体11与第一NFC天线辐射体10耦合，中继天线辐射体11能够接收第一NFC天线辐射体10发射的NFC信号并进行转发，因此可增加NFC信号的传输路径，而中继天线辐射体11的品质因数大于1，使得中继天线辐射体11对于NFC信号具有放大的功效，即中继天线辐射体11形成传输NFC信号的增益天线辐射体，从而可延长NFC信号的传输距离，提高NFC天线组件100的NFC性能。
如图4所示，图4为本申请实施例提供的一种终端设备组件300的结构示意图。终端设备组件300包括终端设备30、设备配件31及NFC天线组件100。其中，终端设备30可以包括手机、平板电脑、手表、手环等中的一种。本申请实施例中，终端设备30以手机为例。设备配件31可以包括保护壳、保护膜、装饰挂件、功能拉环、功能支架等中的一种。保护壳作为终端设备30的外部保护件，可保护终端设备30，避免跌落损坏等。保护膜作为终端设备30的显示屏保护件，可保护终端设备30的显示屏。装饰挂件、功能拉环、功能支架可分别用于提高终端设备30的装饰性、握持性、支撑性。设备配件31装设于终端设备30外。本申请实施例中，设备配件31以保护壳为例。设备配件31可以套设于终端设备30外。NFC天线组件100包括第一NFC天线辐射体10和中继天线辐射体11。第一NFC天线辐射体10用于发射NFC信号。中继天线辐射体11用于对第一NFC天线辐射体10发射的NFC信号进行放大并转发。第一NFC天线辐射体10设于终端设备30内。中继天线辐射体11设于设备配件31。
在一种可能的实施例中，终端设备30包括主板。第一NFC天线辐射体10设于主板。当然，在其他的实施例中，第一NFC天线辐射体10可以设于终端设备30的外壳内表面。中继天线辐射体11设于设备配件31。可选的，中继天线辐射体11成型于设备配件31的内表面；或者，中继天线辐射体11成型于设备配件31的外表面；又或者，中继天线辐射体11设于设备配件31的夹层内。其中，设备配件31的内表面朝向终端设备30，设备配件31的外表面背离终端设备30。中继天线辐射体11设于设备配件31的方式包括但不限于印刷、贴装、蒸镀、镭射、镭雕、注塑等。
本申请提供的终端设备组件300包括NFC天线组件100，由于第一NFC天线辐射体10用于发射NFC信号，中继天线辐射体11用于接收第一NFC天线辐射体10发射的NFC信号并进行转发，且中继天线辐射体11的品质因数大于1，对于所接收的NFC信号具有放大、增强的作用，因此可以延长NFC信号的传输距离，提升终端设备组件300的NFC通信性能。而第一NFC天线辐射体10设于终端设备30内，中继天线辐射体11设于设备配件31，使得中继天线辐射体11不会占用终端设备30的内部空间，从而可解决第一NFC天线辐射体10由于受到终端设备30的内部空间限制而尺寸较小时，导致终端设备30的NFC通信性能不足的问题。
如图5所示，图5为本申请实施例提供的一种电子设备400的结构示意图。电子设备400可以是手机、平板电脑、车载电脑等移动终端；或者，手表、手环等穿戴设备。本申请实施例中电子设备400以手机为例。电子设备400包括外壳41和NFC天线组件100。NFC天线组件100包括第一NFC天线辐射体10和中继天线辐射体11。第一NFC天线辐射体10用于发射NFC信号。中继天线辐射体11用于对第一NFC天线辐射体10发射的NFC信号进行放大并转发。
请参照图5和图6，第一NFC天线辐射体10设于外壳41内。在一种可能的实施例中，电子设备400包括显示屏410、中框411和后盖412。中框411与后盖412可以一体成型也可以连接为一体。显示屏410与后盖412相对设置，并连接于中框411背离后盖412的一侧。显示屏410、中框411和后盖412形成电子设备400的外壳41。显示屏410、中框411和后盖412之间形成电子设备400的内部空间。其中，第一NFC天线辐射体10设于电子设备400的内部空间中。
可选的，中继天线辐射体11设于电子设备400的内部空间中，或者，中继天线辐射体11设于电子设备400的外壳41上。当中继天线辐射体11设于电子设备400的内部空间时，第一NFC天线辐射体10、中继天线辐射体11及外壳41可以依次排列。
一实施方式中，中继天线辐射体11成型于外壳41上。举例而言，中继天线辐射体11可以成型于后盖412的内表面，或者，中继天线辐射体11可以成型于后盖412的外表面，又或者，中继天线辐射体11可以成型于中框411的内表面，或者，中继天线辐射体11可以成型于中框411的外表面。当然，中继天线辐射体11还可以设于显示屏410的内表面，显示屏410的外表面，或者，显示屏410的膜层之间。其中，中继天线辐射体11成型于外壳41上的方式包括但不限于印刷、贴装、蒸镀、镭射、镭雕、注塑等。本实施方式中，外壳41可以作为中继天线辐射体11的承载件，无需设置独立的承载件承载中继天线辐射体11，可减少电子设备400的零部件。此外，将中继天线辐射体11成型于外壳41上使得电子设备400的整体结构简单，易于实现。当然，在其他实施方式中，中继天线辐射体11可以为独立的FPC天线辐射体或LDS天线辐射体，并装设于电子设备400的内部空间中；此时，中继天线辐射体11可承载于电子设备400的外壳、主板或主板支架等上。
另一实施方式中，外壳41包括外观装饰件。本实施方式中以后盖412包括外观装饰件为例。当然，在其他实施方式中，中框411也可以包括外观装饰件。外观装饰件可以是设于后盖412上的商标、装饰图案等。至少部分外观装饰件形成中继天线辐射体11。换言之，中继天线辐射体11复用了电子设备400外壳41上的外观装饰件。其中，外观装饰件的材质可以是金属、合金、碳纤维、复合导电材质等。本实施方式中，中继天线辐射体11既有转发第一NFC天线辐射体10发射的NFC信号的作用，又有装饰外观的效果，且中继天线辐射体11未占用电子设备400的内部空间，可以克服第一NFC天线辐射体10由于受到电子设备400的内部空间限制而尺寸较小时，导致电子设备400的NFC通信性能不足的问题。
再一实施方式中，电子设备400还包括摄像头装饰件。摄像头装饰件贯穿电子设备400的后盖412并凸出于后盖412外。至少部分摄像头装饰件形成中继天线辐射体11。换言之，中继天线辐射体11复用了电子设备400的摄像头装饰件。其中，摄像头装饰件的材质可以是金属、合金、碳纤维、复合导电材质等。本实施方式中，中继天线辐射体11复用摄像头装饰件，使得摄像头装饰件既有转发第一NFC天线辐射体10发射的NFC信号的作用，又有装饰、保护摄像头的效果，且中继天线辐射体11未占用电子设备400的内部空间，可以克服第一NFC天线辐射体10由于受到电子设备400的内部空间限制而尺寸较小时，导致电子设备400的NFC通信性能不足的问题。
又一实施方式中，电子设备400还包括主板支架。主板支架用于支撑、固定主板。主板支架位于电子设备400的内部空间。主板支架的材质可以是金属、合金、碳纤维、复合导电材质等。至少部分主板支架形成中继天线辐射体11。换言之，中继天线辐射体11复用了电子设备400的主板支架。本实施方式中，中继天线辐射体11复用主板支架，使得主板支架既有转发第一NFC天线辐射体10发射的NFC信号的作用，又有支撑、固定主板的效果，且中继天线辐射体11复用了电子设备400的主板支架，未增加电子设备400的零部件，可解决第一NFC天线辐射体10由于受到电子设备400的内部空间限制而尺寸较小时，导致电子设备400的NFC通信性能不足的问题。
本申请提供的电子设备400包括NFC天线组件100，由于第一NFC天线辐射体10用于发射NFC信号，中继天线辐射体11用于接收第一NFC天线辐射体10发射的NFC信号并进行转发，且中继天线辐射体11的品质因数大于1，对于所接收的NFC信号具有放大、增强的作用，因此可以延长NFC信号的传输距离，提升电子设备400的NFC通信性能。而第一NFC天线辐射体10设于电子设备400内，中继天线辐射体11设于电子设备400的外壳41上，使得中继天线辐射体11占用电子设备400的内部空间较少，或者复用电子设备400的外观装饰件、摄像头装饰件、主板支架，中继天线辐射体11与外观装饰件、摄像头装饰件、主板支架集成为一体，未增加电子设备400的零部件，从而可解决第一NFC天线辐射体10由于受到电子设备400的内部空间限制而尺寸较小时，导致电子设备400的NFC通信性能不足的问题。
以下实施例对本申请提供的NFC天线组件100进行详细的描述，以下实施例的描述中以第一NFC天线辐射体10、中继天线辐射体11皆设于电子设备400的内部空间为例。
进一步地，如图7所示，NFC天线组件100还包括匹配电路12。匹配电路12可以包括串联电容、串联电感、并联电容、并联电感等中的一种或多种。匹配电路12用于调节中继天线辐射体11的工作频率，以使中继天线辐射体11处于预设谐振模式。通过设计匹配电路12调节中继天线辐射体11的工作频率，以使中继天线辐射体11处于预设谐振模式，可以使中继天线辐射体11得失谐系数x1等于或接近1，从而便于在中继天线辐射体11的品质因数Q1一定的情况下提高中继天线辐射体11的增益。其中，中继天线辐射体11处于预设谐振模式时的工作频率为13.56MHz或者接近13.56MHz。
在一种可能的实施例中，如图8所示，NFC天线组件100包括至少两个匹配电路12。至少一个匹配电路12的一端电连接中继天线辐射体11的一端，另一端接地；至少一个匹配电路12的一端电连接中继天线辐射体11的另一端，另一端接地。以下实施例中，以NFC天线组件100包括两个匹配电路12为例。可选的，两个匹配电路12可以分别电连接于中继天线辐射体11的两端与电子设备400的中框411之间，其中，电子设备400的中框411接地；或者，两个匹配电路12可以分别电连接于中继天线辐射体11的两端与电子设备400的主板的参考地之间。当中继天线辐射体11复用电子设备400的外观装饰件、摄像头装饰件或主板支架时，本实施例仅需在中继天线辐射体11与电子设备400的参考地之间设计匹配电路12即可提高电子设备400的NFC性能，占用电子设备400的内部空间较少。
在另一种可能的实施例中，如图9所示，中继天线辐射体11包括呈环形的导线绕组110。导线绕组110包括第一自由端110a和第二自由端110b。“自由端”可以理解为中继天线辐射体11未与其他部件进行物理连接的端点。本实施例中，第一自由端110a、第二自由端110b可参照图9所示。第一自由端110a和第二自由端110b中的一者为中继天线辐射体11的起始端，第一自由端110a和第二自由端110b中的另一者为中继天线辐射体11的终止端。匹配电路12的一端电连接第一自由端110a，匹配电路12的另一端电连接第二自由端110b。换言之，导线绕组110的起始端可以形成第一自由端110a，导线绕组110的终止端可以形成第二自由端110b，匹配电路12可以电连接于导线绕组110的起始端与导线绕组110的终止端之间。在其他可能的实施例中，例如：当中继天线辐射体11复用电子设备400的外观装饰件时，可在外观装饰件上设置缺口以形成第一自由端110a和第二自由端110b，匹配电路12可以电连接于外观装饰件的缺口断点之间。本实施例仅需在中继天线辐射体11的两端之间设计匹配电路12即可提高电子设备400的NFC性能，同样占用电子设备400的内部空间较少。
在其他可能的实施例中，中继天线辐射体11包括第一子天线辐射体、第二子天线辐射体和至少一个寄生电容。第一子天线辐射体和第二子天线辐射体间隔设置，寄生电容电连接于第一子天线辐射体和第二子天线辐射体之间。寄生电容用于使第一子天线辐射体、第二子天线辐射体处于预设谐振模式。本申请对于寄生电容的数量不做具体的限定。当中继天线辐射体11包括呈环形的导线绕组110时，第一子天线辐射体、第二子天线辐射体可以理解为导线绕组110中间隔设置的导线段。本实施例中，由于中继天线辐射体11包括寄生电容，使得第一子天线辐射体和第二子天线辐射体可以处于预设谐振模式，因此无需设置其他的匹配电路调谐中继天线辐射体11，在提高NFC性能的同时，能够进一步减少结构部件，降低成本。
可选的，如图10所示，部分中继天线辐射体11与第一NFC天线辐射体10相对设置并耦合，另一部分中继天线辐射体11与第一NFC天线辐射体10错位设置。换言之，中继天线辐射体11在第一NFC天线辐射体10的所在面的正投影与第一NFC天线辐射体10部分重叠。可选的，部分中继天线辐射体11与第一NFC天线辐射体10沿电子设备400的厚度方向Z相对设置，且部分中继天线辐射体11与第一NFC天线辐射体10之间的间距使得部分中继天线辐射体11与第一NFC天线辐射体10能够耦合，另一部分中继天线辐射体11与第一NFC天线辐射体10沿电子设备400的厚度方向Z错位设置，即另一部分中继天线辐射体11与第一NFC天线辐射体10未耦合或耦合较少，对NFC天线组件100的整体性能影响较小可忽略；或者，部分中继天线辐射体11与第一NFC天线辐射体10沿电子设备400的长度方向X相对设置，且部分中继天线辐射体11与第一NFC天线辐射体10之间的间距使得部分中继天线辐射体11与第一NFC天线辐射体10能够耦合，另一部分中继天线辐射体11与第一NFC天线辐射体10沿电子设备400的长度方向X错位设置，即另一部分中继天线辐射体11与第一NFC天线辐射体10未耦合或耦合较少，对NFC天线组件100的整体性能影响较小可忽略；又或者，部分中继天线辐射体11与第一NFC天线辐射体10沿电子设备400的宽度方向Y相对设置，且部分中继天线辐射体11与第一NFC天线辐射体10之间的间距使得部分中继天线辐射体11与第一NFC天线辐射体10能够耦合，另一部分中继天线辐射体11与第一NFC天线辐射体10沿电子设备400的宽度方向Y错位设置，即另一部分中继天线辐射体11与第一NFC天线辐射体10未耦合或耦合较少，对NFC天线组件100的整体性能影响较小可忽略。其中，中继天线辐射体11的面积可以大于或等于第一NFC天线辐射体10的面积。通过使部分中继天线辐射体11与第一NFC天线辐射体10相对设置并耦合，另一部分中继天线辐射体11与第一NFC天线辐射体10错位设置，可减少中继天线辐射体11对第一NFC天线辐射体10发射NFC信号的影响，降低第一NFC天线辐射体10的工作频率与谐振频率的失谐程度，使得第一NFC天线辐射体10的失谐系数可以等于或接近1。
可选的，中继天线辐射体11的失谐系数大于或等于0.5且小于或等于1。中继天线辐射体11的失谐系数为x1，
x1＝1/L1C1ω2
其中，L1为中继天线辐射体11的电感；ω为中继天线辐射体11的角频率；C1为中继天线辐射体11的电容。
当然，第一NFC天线辐射体10的失谐系数也可以大于或等于0.5且小于或等于1。第一NFC天线辐射体10的失谐系数为x2，
x2＝1/L2C2ω2
其中，L2为第一NFC天线辐射体10的电感；ω为第一NFC天线辐射体10的角频率；C2为第一NFC天线辐射体10的电容。
第二NFC天线辐射体20的失谐系数也可以大于或等于0.5且小于或等于1。第二NFC天线辐射体20的失谐系数为x3，
x3＝1/L3C3ω2
其中，L3为第一NFC天线辐射体10的电感；ω为第一NFC天线辐射体10的角频率；C3为第一NFC天线辐射体10的电容。
中继天线辐射体11的数量可以为一个或多个。在一种可能的实施例中，如图11所示，中继天线辐射体11的数量为一个。第一NFC天线辐射体10、中继天线辐射体11及第二NFC天线辐射体20形成三级NFC天线系统200。NFC天线系统200的耦合指数为n，
其中，k为耦合系数；耦合系数k用来描述两个天线辐射体之间耦合的松紧程度，两个天线辐射体之间实际的互感绝对值与其最大极限值之比定义为耦合系数k，当两个天线辐射体完全互感时耦合系数k为1。但这是不可能达到的理想状态，泄漏总是存在的。耦合系数k与天线辐射体的形状，距离、匝数、线宽线间距等相关。A1中继天线辐射体11的增益；A2为第一NFC天线辐射体10的增益；A3为第二NFC天线辐射体20的增益。
当中继天线辐射体11处于预设谐振模式时，A1＝Q1；当第一NFC天线辐射体10处于预设谐振模式时，A2＝Q2；当第二NFC天线辐射体20处于预设谐振模式时，A3＝Q3；此时，
其中，k为耦合系数；Q1为中继天线辐射体11的品质因数；Q2为第一NFC天线辐射体10的品质因数；Q3为第二NFC天线辐射体20的品质因数；耦合指数n用于表征三级NFC天线系统200在耦合系数的基础上，结合调谐、阻抗元素后的耦合系数，也叫绩效因子。
一实施例中，第一NFC天线辐射体的品质因数大于1。第二NFC天线辐射体的品质因数大于1。从上述公式中可以看出，当中继天线辐射体11的品质因数Q1、第一NFC天线辐射体10的品质因数Q2、第二NFC天线辐射体20的品质因数Q3皆大于1时，耦合指数n大于耦合系数k，即中继天线辐射体11与第一NFC天线辐射体10之间的耦合效果较好，中继天线辐射体11与第二NFC天线辐射体20之间的耦合效果也较好，中继天线辐射体11能够作为三级NFC天线系统200的增益天线，使得第一NFC天线辐射体10与第二NFC天线辐射体20传输NFC信号和/或反馈信号的性能提升。此外，结合上述耦合指数n、第一NFC天线辐射体10的增益A2、第二NFC天线辐射体20的增益A3的公式，也可以看出当第一NFC天线辐射体10的品质因数Q2、第二NFC天线辐射体20的品质因数Q3一定时，第一NFC天线辐射体10的失谐系数越接近1，第二NFC天线辐射体20的失谐系数越接近1，则NFC天线组件100、NFC天线系统200的整体增益越好，NFC性能的提升越明显。因此，通过使部分中继天线辐射体11与第一NFC天线辐射体10相对设置并耦合，另一部分中继天线辐射体11与第一NFC天线辐射体10错位设置，可减少中继天线辐射体11对第一NFC天线辐射体10发射NFC信号的影响，降低第一NFC天线辐射体10的工作频率与谐振频率的失谐程度，使得第一NFC天线辐射体10的失谐系数可以等于或接近1，可提高NFC天线组件100、NFC天线系统200的整体增益，提升NFC性能。当然，在其他实施例中，部分中继天线辐射体11与第二NFC天线辐射体20可以相对设置并耦合，另一部分中继天线辐射体11与第二NFC天线辐射体20可以错位设置，此时，可以减少中继天线辐射体11对第二NFC天线辐射体20发射反馈信号的影响，降低第二NFC天线辐射体20的工作频率与谐振频率的失谐程度，使得第二NFC天线辐射体20的失谐系数可以等于或接近1。
在一种实施方式中，三级NFC天线系统200的中继天线辐射体11的品质因数皆大于1，第一NFC天线辐射体10的品质因数皆大于1，第二NFC天线辐射体20的品质因数皆大于1，且中继天线辐射体11、第一NFC天线辐射体10及第二NFC天线辐射体20皆处于预设谐振模式。
在另一种可能的实施例中，中继天线辐射体11的数量可以为多个。本申请实施例中以中继天线辐射体11的数量、第一NFC天线辐射体10的数量、第二NFC天线辐射体20的数量之和为N为例。N大于3，且为正整数。第一NFC天线辐射体10的数量、第二NFC天线辐射体20的数量皆为一个。第一NFC天线辐射体10、中继天线辐射体11及第二NFC天线辐射体20形成N级NFC天线系统200。NFC天线系统200的耦合指数为n，
其中，k为耦合系数；A1至AN-2分别为N-2个中继天线辐射体11的增益；AN-1为第一NFC天线辐射体10的增益；AN为第二NFC天线辐射体20的增益。
…
其中，x1、…xN-2分别为N-2个中继天线辐射体11的失谐系数；xN-1为第一NFC天线辐射体10的失谐系数；xN为第二NFC天线辐射体20的失谐系数。
当N-2个中继天线辐射体11皆处于预设谐振模式时，A1＝Q1，A2＝Q2，A3＝Q3…AN-2＝QN-2；当第一NFC天线辐射体10处于预设谐振模式时，AN-1＝QN-1；当第二NFC天线辐射体20处于预设谐振模式时，AN＝QN；此时，
其中，k为耦合系数；Q1至QN-2分别为N-2个中继天线辐射体11的品质因数；QN-1为第一NFC天线辐射体10的品质因数；QN为第二NFC天线辐射体20的品质因数；耦合指数n用于表征N级NFC天线系统200在耦合系数的基础上，结合调谐、阻抗元素后的耦合系数，也叫绩效因子。从上述公式中可以看出，当Q1、Q2、Q3…QN皆大于1时，耦合指数n大于耦合系数k，即多个中继天线辐射体11与第一NFC天线辐射体10之间的耦合效果较好，多个中继天线辐射体11与第二NFC天线辐射体20之间的耦合效果也较好，中继天线辐射体11能够作为N级NFC天线系统200的增益天线，使得第一NFC天线辐射体10与第二NFC天线辐射体20传输NFC信号和/或反馈信号的性能提升。
在一种实施方式中，N级NFC天线系统200的N-2个中继天线辐射体11的品质因数皆大于1，第一NFC天线辐射体10的品质因数皆大于1，第二NFC天线辐射体20的品质因数皆大于1，且中继天线辐射体11、第一NFC天线辐射体10及第二NFC天线辐射体20皆处于预设谐振模式。
可以理解的，当中继天线辐射体11的数量为多个时，NFC天线组件100还包括对应多个中继天线辐射体11的多个匹配电路12。换言之，NFC天线组件100的匹配电路12的数量与中继天线辐射体11的数量可以相同。可选的，每个匹配电路12的一端电连接相应的中继天线辐射体11，每个匹配电路12的另一端接地；或者，每个中继天线辐射体11包括第一自由端110a和第二自由端110b，每个匹配电路12的一端电连接相应的中继天线辐射体11的第一自由端110a，每个匹配电路12的另一端电连接相应的中继天线辐射体11的第二自由端110b。
在一种可能的实施例中，如图12所示，中继天线辐射体11的数量为三个，分别记为第一中继天线辐射体112、第二中继天线辐射体113及第三中继天线辐射体114。NFC天线组件100还包括对应三个中继天线辐射体11的三个匹配电路12，分别记为第一匹配电路120、第二匹配电路121及第三匹配电路122。第一匹配电路120的一端电连接第一中继天线辐射体112，第一匹配电路120的另一端接地。第一匹配电路120用于调节第一中继天线辐射体112的工作频率，以使第一中继天线辐射体112处于预设谐振模式。换言之，第一匹配电路120用于调节第一中继天线辐射体112的工作频率，以控制第一中继天线辐射体112的失谐系数大于或等于0.5且小于或等于1，或接近1。第二匹配电路121的一端电连接第二中继天线辐射体113，第二匹配电路121的另一端接地。第二匹配电路121用于调节第一中继天线辐射体112的工作频率，以使第二中继天线辐射体113处于预设谐振模式。换言之，第二匹配电路121用于调节第二中继天线辐射体113的工作频率，以控制第二中继天线辐射体113的失谐系数大于或等于0.5且小于或等于1，或接近1。第三匹配电路122的一端电连接第三中继天线辐射体114，第三匹配电路122的另一端接地。第三匹配电路122用于调节第三中继天线辐射体114的工作频率，以使第三中继天线辐射体114处于预设谐振模式。换言之，第三匹配电路122用于调节第三中继天线辐射体114的工作频率，以控制第三中继天线辐射体114的失谐系数大于或等于0.5且小于或等于1，或接近1。当然，在其他实施例中，若中继天线辐射体11自身对NFC信号具有较好的增益效果时，无需对中继天线辐射体11进行调谐，也无需设置匹配电路。
在另一种可能的实施例中，中继天线辐射体11的数量可以为三个，分别记为第四中继天线辐射体、第五中继天线辐射体及第六中继天线辐射体。NFC天线组件100还包括对应三个中继天线辐射体11的三个匹配电路12，分别记为第四匹配电路、第五匹配电路及第六匹配电路。第四匹配电路的一端电连接第四中继天线辐射体的第一自由端110a，第四匹配电路的另一端电连接第四中继天线辐射体的第二自由端110b。第四匹配电路用于调节第四中继天线辐射体的工作频率，以使第四中继天线辐射体处于预设谐振模式。换言之，第四匹配电路用于调节第四中继天线辐射体的工作频率，以控制第四中继天线辐射体的失谐系数大于或等于0.5且小于或等于1，或接近1。第五匹配电路的一端电连接第五中继天线辐射体的第一自由端110a，第五匹配电路的另一端电连接第五中继天线辐射体的第二自由端110b。第五匹配电路用于调节第五中继天线辐射体的工作频率，以使第五中继天线辐射体处于预设谐振模式。换言之，第五匹配电路用于调节第五中继天线辐射体的工作频率，以控制第五中继天线辐射体的失谐系数大于或等于0.5且小于或等于1，或接近1。第六匹配电路的一端电连接第六中继天线辐射体的第一自由端110a，第六匹配电路的另一端电连接第六中继天线辐射体的第二自由端110b。第六匹配电路用于调节第六中继天线辐射体的工作频率，以使第六中继天线辐射体处于预设谐振模式。换言之，第六匹配电路用于调节第六中继天线辐射体的工作频率，以控制第六中继天线辐射体的失谐系数大于或等于0.5且小于或等于1，或接近1。
其中，当中继天线辐射体11的数量为多个时，多个中继天线辐射体11可以位于第一NFC天线辐射体10的不同侧；或者，多个中继天线辐射体11可以位于第一NFC天线辐射体10的同一侧。在一种可能的实施例中，如图13所示，中继天线辐射体11的数量三个，三个中继天线辐射体11皆位于第一NFC天线辐射体10朝向第二NFC天线辐射体20的一侧，或者，如图14所示，中继天线辐射体11的数量三个，三个中继天线辐射体11皆位于第一NFC天线辐射体10背离第二NFC天线辐射体20的一侧。在另一种可能的实施例中，如图15所示，中继天线辐射体11的数量三个，三个中继天线辐射体11中两个中继天线辐射体11位于第一NFC天线辐射体10朝向第二NFC天线辐射体20的一侧，另外一个中继天线辐射体11位于第一NFC天线辐射体10背离第二NFC天线辐射体20的一侧；或者，如图16所示，中继天线辐射体11的数量三个，三个中继天线辐射体11中一个中继天线辐射体11位于第一NFC天线辐射体10朝向第二NFC天线辐射体20的一侧，另外两个中继天线辐射体11位于第一NFC天线辐射体10背离第二NFC天线辐射体20的一侧。
进一步地，如图17所示，NFC天线组件100还包括NFC射频芯片13，NFC射频芯片13电连接第一NFC天线辐射体10，NFC射频芯片13用于产生射频信号并传输至第一NFC天线辐射体10，第一NFC天线辐射体10根据射频信号发射NFC信号。NFC射频芯片13与中继天线辐射体11之间未连接。
本申请提供的NFC天线组件100通过设置中继天线辐射体11，由于中继天线辐射体11与第一NFC天线辐射体10耦合，中继天线辐射体11能够接收第一NFC天线辐射体10发射的NFC信号并进行转发，因此可增加NFC信号的传输路径，而中继天线辐射体11的品质因数大于1，使得中继天线辐射体11对于NFC信号具有放大的功效，即中继天线辐射体11形成传输NFC信号的增益天线辐射体，从而可延长NFC信号的传输距离，提高NFC天线组件100的NFC性能。本申请提供的电子设备400、终端设备组件300及NFC天线系统200包括所述的NFC天线组件100，因此具有较好的NFC性能。
上述在说明书、权利要求书以及附图中提及的特征，只要在本申请的范围内是有意义的，均可以任意相互组合。针对NFC天线组件100所说明的优点和特征以相应的方式适用于电子设备400、终端设备组件300及NFC天线系统200。
尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，这些改进和润饰也视为本申请的保护范围。
Claims (19)
1.一种NFC天线组件，其特征在于，包括：
NFC射频芯片；
第一NFC天线辐射体，用于在所述NFC射频芯片的激励下发射NFC信号；
中继天线辐射体，所述中继天线辐射体与所述第一NFC天线辐射体间隔设置，且所述中继天线辐射体在所述第一NFC天线辐射体的所在面的正投影覆盖至少部分所述第一NFC天线辐射体，所述中继天线辐射体与所述第一NFC天线辐射体耦合，所述中继天线辐射体用于放大所述NFC信号。
2.根据权利要求1所述的NFC天线组件，其特征在于，所述中继天线辐射体的品质因数大于1。
3.根据权利要求1所述的NFC天线组件，其特征在于，所述NFC天线组件还包括匹配电路，所述匹配电路用于调节所述中继天线辐射体的工作频率，以使所述中继天线辐射体处于预设谐振模式。
4.根据权利要求3所述的NFC天线组件，其特征在于，所述匹配电路的数量为至少两个，至少一个所述匹配电路的一端电连接所述中继天线辐射体的一端，另一端接地；至少一个所述匹配电路的一端电连接所述中继天线辐射体的另一端，另一端接地。
5.根据权利要求3所述的NFC天线组件，其特征在于，所述中继天线辐射体包括第一自由端和第二自由端，所述匹配电路的一端电连接所述第一自由端，所述匹配电路的另一端电连接所述第二自由端。
6.根据权利要求1所述的NFC天线组件，其特征在于，所中继天线辐射体包括第一子天线辐射体、第二子天线辐射体和至少一个寄生电容，所述第一子天线辐射体和第二子天线辐射体间隔设置，所述寄生电容电连接于所述第一子天线辐射体和所述第二子天线辐射体之间，所述寄生电容用于使所述第一子天线辐射体、所述第二子天线辐射体处于预设谐振模式。
7.根据权利要求1所述的NFC天线组件，其特征在于，部分所述中继天线辐射体与所述第一NFC天线辐射体相对设置并耦合，另一部分所述中继天线辐射体与所述第一NFC天线辐射体错位设置。
8.根据权利要求1至7任意一项所述的NFC天线组件，其特征在于，所述中继天线辐射体的失谐系数为x1，
x1＝1/L1C1ω2
其中，失谐系数x1大于或等于0.5且小于或等于1；L1为中继天线辐射体的电感；ω为中继天线辐射体的角频率；C1为中继天线辐射体的电容。
9.根据权利要求8所述的NFC天线组件，其特征在于，所述中继天线辐射体的增益为A1，
其中，中继天线辐射体的品质因数为Q1，j为虚数，j2＝-1。
10.根据权利要求1至7任意一项所述的NFC天线组件，其特征在于，所述中继天线辐射体的数量为多个，多个所述中继天线辐射体位于所述第一NFC天线辐射体的不同侧；或者，多个所述中继天线辐射体位于所述第一NFC天线辐射体的同一侧。
11.根据权利要求1至7任意一项所述的NFC天线组件，其特征在于，所述中继天线辐射体包括呈环形的导线绕组。
12.一种NFC天线系统，其特征在于，包括第二NFC天线辐射体及如权利要求1至11任意一项所述的NFC天线组件，所述第二NFC天线辐射体用于接收所述中继天线辐射体放大的NFC信号。
13.根据权利要求12所述的NFC天线系统，其特征在于，所述第一NFC天线辐射体的品质因数大于1，所述第二NFC天线辐射体的品质因数大于1，所述NFC天线系统的耦合指数为n，
其中，k为NFC天线系统的耦合系数；Q1为中继天线辐射体的品质因数；Q2为第一NFC天线辐射体的品质因数；Q3为第二NFC天线辐射体的品质因数。
14.一种电子设备，其特征在于，包括外壳及如权利要求1至11任意一项所述的NFC天线组件，所述第一NFC天线辐射体设于所述外壳内。
15.根据权利要求14所述的电子设备，其特征在于，所述第一NFC天线辐射体、所述中继天线辐射体及所述外壳依次排列。
16.根据权利要求14所述的电子设备，其特征在于，所述中继天线辐射体为FPC天线辐射体或LDS天线辐射体。
17.根据权利要求14所述的电子设备，其特征在于，
所述电子设备还包括主板支架，所述中继天线辐射体形成至少部分所述主板支架；
或者，所述外壳包括外观装饰件，所述中继天线辐射体形成至少部分所述外观装饰件；或者，所述电子设备还包括摄像头装饰件，所述中继天线辐射体形成至少部分所述摄像头装饰件。
18.一种终端设备组件，其特征在于，包括终端设备、设备配件及如权利要求1至11任意一项所述的NFC天线组件，所述设备配件装设于所述终端设备外，所述第一NFC天线辐射体设于所述终端设备内，所述中继天线辐射体设于所述设备配件。
19.根据权利要求18所述的终端设备组件，其特征在于，所述设备配件包括保护壳、保护膜、装饰挂件、功能拉环、功能支架中的一种。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210745406.7A CN117352996A (zh) | 2022-06-28 | 2022-06-28 | Nfc天线组件及系统、电子设备、终端设备组件 |
| PCT/CN2022/139743 WO2024001075A1 (zh) | 2022-06-28 | 2022-12-16 | Nfc天线组件及系统、电子设备、终端设备组件 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210745406.7A CN117352996A (zh) | 2022-06-28 | 2022-06-28 | Nfc天线组件及系统、电子设备、终端设备组件 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117352996A true CN117352996A (zh) | 2024-01-05 |
Family
ID=89356232
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210745406.7A Pending CN117352996A (zh) | 2022-06-28 | 2022-06-28 | Nfc天线组件及系统、电子设备、终端设备组件 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117352996A (zh) |
| WO (1) | WO2024001075A1 (zh) |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR3024594B1 (fr) * | 2014-07-31 | 2017-12-01 | Continental Automotive France | Dispositif de communication radiofrequence en champ proche avec un element portable embarque dans un vehicule automobile |
| KR102681310B1 (ko) * | 2016-11-23 | 2024-07-04 | 삼성전자주식회사 | 안테나 장치 및 이를 포함하는 전자 장치 |
| CN112928470A (zh) * | 2021-03-29 | 2021-06-08 | Oppo广东移动通信有限公司 | 天线组件及电子设备 |
| CN113595263B (zh) * | 2021-09-29 | 2022-04-29 | 成都斯普奥汀科技有限公司 | 用于延长收发天线横向耦合距离的磁共振无线充电系统 |
| CN113675959B (zh) * | 2021-10-22 | 2022-01-04 | 成都斯普奥汀科技有限公司 | 一种用于提升磁感应无线充电收发端耦合强度的天线系统 |
| CN114492710A (zh) * | 2022-01-07 | 2022-05-13 | 金邦达有限公司 | 一种nfc信号增程天线及制作方法 |
-
2022
- 2022-06-28 CN CN202210745406.7A patent/CN117352996A/zh active Pending
- 2022-12-16 WO PCT/CN2022/139743 patent/WO2024001075A1/zh unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2024001075A1 (zh) | 2024-01-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20210066803A1 (en) | Thin chassis near field communication (nfc) antenna integration | |
| CN103797642B (zh) | 天线装置及电子设备 | |
| US8668151B2 (en) | Wireless IC device | |
| US9865913B2 (en) | Communication terminal and card antenna module | |
| US7468702B2 (en) | Wireless communication device with integrated antenna | |
| KR101968975B1 (ko) | 안테나 모듈 | |
| CN113437520B (zh) | 天线装置及电子设备 | |
| US10680313B2 (en) | Stacked antenna module | |
| EP2453523B1 (en) | Transmission / reception antenna and transmission / reception device using same | |
| KR102524872B1 (ko) | 안테나 모듈 | |
| US6781557B1 (en) | Antenna formed from a plurality of stacked bases | |
| KR101242676B1 (ko) | 휴대용 단말기의 내장형 안테나 장치 | |
| CN117352996A (zh) | Nfc天线组件及系统、电子设备、终端设备组件 | |
| CN218975788U (zh) | 天线组件及电子设备 | |
| JP2009020835A (ja) | 無線ｉｃデバイス | |
| CN118073817A (zh) | 可穿戴电子设备 | |
| KR102007989B1 (ko) | 전도성 필름을 루프 안테나로 사용하는 모바일 기기용 영구자석 구조물 | |
| KR102075780B1 (ko) | 후면 커버 및 안테나 모듈을 구비하는 휴대 단말 | |
| US20220013896A1 (en) | Antenna System with Coupled Region | |
| KR101968632B1 (ko) | 안테나 모듈 | |
| JP6518904B1 (ja) | 無線通信端末 | |
| JP2009015454A (ja) | 無線通信モジュールおよび電気・電子機器 | |
| KR20230172096A (ko) | 상단 및 후면에서 근거리 통신을 지원하는 휴대 단말 | |
| US9798969B2 (en) | Information processing device and communication device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |