CN202050052U - 近距离无线通信天线和手持终端 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种近距离无线通信天线，包括至少两个平面型感应线圈以及连接所述至少两个平面型感应线圈的磁性介质，所述至少两个平面型感应线圈所在平面的法线两两之间成一夹角。本实用新型还涉及一种手持终端。本实用新型在不同平面上分别布置平面型感应线圈，从而将一个平面型感应线圈的磁场覆盖不到的角度通过其他平面型感应线圈进行弥补，大大增加了信号感应能力，信息传输不受方向限制，使得信息交互更快捷、更准确。减少了用户进行信息交互的时间，终端使用更加方便快捷，提高用户满意度。
Description
【技术领域】
本实用新型涉及天线领域，尤其涉及一种近距离无线通信天线，还涉及一种使用该天线的手持终端。
【背景技术】
传统的近距离无线通信(Near Field Communication，NFC)天线方案为在手持终端中采用平面方式，使用线圈绕线和挠性印制电路(Flexible Printed Circuit，FPC)走线的形式，通过近场电磁耦合方式来实现终端与读写器数据交互通信。
图1是传统的NFC天线的感应线圈的示意图，由于NFC天线的线圈绕线或走线是在一个平面上，磁场方向主要集中在一个垂直于线圈平面的方向上，基于能量交换原理，传统技术方案在垂直于线圈平面方向的信号强度最强，偏离该垂直的方向信号会逐渐衰减，在线圈平面上信号强度为零。用户在进行信息交互的时候，若朝向不合适，信息将不能有效的传输，导致交互失败，降低了信息交互的成功率。
【实用新型内容】
为了解决传统技术中NFC天线只能实现定向的信号传输的问题，有必要提供一种能实现全方位的信号传输的近距离无线通信天线。
一种近距离无线通信天线，包括至少两个平面型感应线圈以及连接所述至少两个平面型感应线圈的磁性介质，所述至少两个平面型感应线圈所在平面的法线两两之间成一夹角。
优选的，所述至少两个平面型感应线圈的每一个分别设于手持终端外表面的其中一面。
优选的，所述平面型感应线圈的数量为3个，设于所述手持终端的3个相互垂直的相邻表面。
还有必要提供一种配备有上述近距离无线通信天线的手持终端。
一种手持终端，包括近距离无线通信天线，所述近距离无线通信天线包括至少两个平面型感应线圈以及连接所述至少两个平面型感应线圈的磁性介质，所述至少两个平面型感应线圈所在平面的法线两两之间成一夹角。
优选的，所述至少两个平面型感应线圈的每一个分别设于手持终端外表面的其中一面。
优选的，所述平面型感应线圈的数量为3个，设于所述手持终端的3个相互垂直的相邻表面。
优选的，所述手持终端还包括基带芯片和近距离无线通信芯片，所述基带芯片和近距离无线通信芯片之间通过通用异步收发协议进行串口通信，所述基带芯片与所述近距离无线通信芯片的电源脚相连从而向近距离无线通信芯片供电；所述近距离无线通信芯片还与所述平面型感应线圈相连。
上述近距离无线通信天线和手持终端设置多个平面型感应线圈，从而将一个平面型感应线圈的磁场覆盖不到的角度通过其他平面型感应线圈进行弥补，大大增加了信号感应能力，信息传输不受方向限制，使得信息交互更快捷、更准确。
【附图说明】
图1是传统的NFC天线的感应线圈的示意图；
图2是一个实施例中近距离无线通信天线的示意图；
图3是一个实施例中手持终端的近距离无线通信天线的硬件架构图；
图4是一个实施例中手持终端的近距离无线通信天线的软件架构图。
【具体实施方式】
为使本实用新型的目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。
图2是一个实施例中近距离无线通信天线的示意图，近距离无线通信(NFC)天线包括至少两个平面型感应线圈210以及将各平面型感应线圈210之间连接起来的磁性介质220，平面型感应线圈210所在平面的法线两两之间成一夹角，从而将一个平面型感应线圈210的磁场覆盖不到的角度通过其他平面型感应线圈210进行弥补。
在本实施例中，近距离无线通信天线是安装于手持终端230(例如手机)中，每个平面型感应线圈210布置于手持终端230外表面的其中一面。如图2所示，在本实施例中，平面型感应线圈210的数量为3个，设于长方体手持终端230的三个相互垂直的相邻表面。
在本实施例中，平面型感应线圈210采用高导磁的材料，例如高导磁铁氧体，具体可以使用磁导率大于80亨利/米的材料，以提高近距离无线通信天线与读写设备之间的磁通量，获得更大的通信范围。
上述近距离无线通信天线和手持终端在不同平面上分别布置平面型感应线圈，从而将一个平面型感应线圈的磁场覆盖不到的角度通过其他平面型感应线圈进行弥补，大大增加了信号感应能力，信息传输不受方向限制，使得信息交互更快捷、更准确。减少了用户进行信息交互的时间，终端使用更加方便快捷，提高用户满意度。
本实用新型还提供一种安装有上述近距离无线通信天线的手持终端。图3是一个实施例中手持终端的近距离无线通信天线的硬件架构图。手持终端包括上述近距离无线通信天线，还包括基带芯片410和近距离无线通信芯片(NFC芯片)420。
基带芯片410和近距离无线通信芯片420之间通过通用异步收发协议(UART)进行串口通信。基带芯片410与近距离无线通信芯片420的Vcc管脚(电源脚)相连从而向近距离无线通信芯片420供电。近距离无线通信芯片420与SIM(Subscriber Identity Module，用户身份识别模块)卡430的Vcc管脚相连，向SIM卡430供电。
基带芯片410连接SIM卡430的重置脚(RST)、时钟脚(CLK)及输入输出脚(IO)。近距离无线通信芯片420连接SIM卡的单通信协议(Single WireProtocol，SWP)脚。近距离无线通信芯片420还与近距离无线通信天线的平面型感应线圈440相连，工作频率为13.56兆赫兹。另外基带芯片410、近距离无线通信芯片420和SIM卡430的地脚(GND)都接地。
图4是一个实施例中手持终端的近距离无线通信天线的软件架构图。SIM卡与NFC芯片之间采用单通信协议(Single Wire Protocol，SWP)/主控制接口(HostController Interface，HCI)协议进行通信，其中SWP为底层承载协议，HCI为高层控制协议。NFC终端通过JSR257以及JSR177接口分别与NFC芯片和SIM卡通信，NFC终端与SIM卡之间的底层承载协议为ISO7816协议。NFC芯片与基带芯片之间通过HCI协议进行通信，底层承载协议为通用异步收发协议(UART)。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (7)
1.一种近距离无线通信天线，其特征在于，包括至少两个平面型感应线圈以及连接所述至少两个平面型感应线圈的磁性介质，所述至少两个平面型感应线圈所在平面的法线两两之间成一夹角。
2.根据权利要求1所述的近距离无线通信天线，其特征在于，所述至少两个平面型感应线圈的每一个分别设于手持终端外表面的其中一面。
3.根据权利要求2所述的近距离无线通信天线，其特征在于，所述平面型感应线圈的数量为3个，设于所述手持终端的3个相互垂直的相邻表面。
4.一种手持终端，包括近距离无线通信天线，其特征在于，所述近距离无线通信天线包括至少两个平面型感应线圈以及连接所述至少两个平面型感应线圈的磁性介质，所述至少两个平面型感应线圈所在平面的法线两两之间成一夹角。
5.根据权利要求4所述的手持终端，其特征在于，所述至少两个平面型感应线圈的每一个分别设于手持终端外表面的其中一面。
6.根据权利要求5所述的手持终端，其特征在于，所述平面型感应线圈的数量为3个，设于所述手持终端的3个相互垂直的相邻表面。
7.根据权利要求4-6中任意一项所述的手持终端，其特征在于，所述手持终端还包括基带芯片和近距离无线通信芯片，所述基带芯片和近距离无线通信芯片之间通过通用异步收发协议进行串口通信，所述基带芯片与所述近距离无线通信芯片的电源脚相连从而向近距离无线通信芯片供电；所述近距离无线通信芯片还与所述平面型感应线圈相连。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103390802A (zh) * | 2013-07-24 | 2013-11-13 | 深圳市江波龙电子有限公司 | 一种nfc天线模块、读卡器以及智能卡 |
| CN104242982A (zh) * | 2013-06-08 | 2014-12-24 | 西门子信号有限公司 | 应答器 |
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2011
- 2011-03-01 CN CN2011200518578U patent/CN202050052U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
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| CN104242982B (zh) * | 2013-06-08 | 2017-05-24 | 西门子信号有限公司 | 应答器 |
| CN103390802A (zh) * | 2013-07-24 | 2013-11-13 | 深圳市江波龙电子有限公司 | 一种nfc天线模块、读卡器以及智能卡 |
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