本發(fā)明涉及一種nfc天線，屬于無線通信用的天線技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

nfc天線線圈與讀卡器天線線圈的功能結(jié)構(gòu)類似于變壓器，讀卡器線圈為變壓器初級線圈，nfc線圈相當(dāng)于變壓器次級線圈，通過初級線圈的高頻交流電(13.56mhz)，在線圈周圍耦合產(chǎn)生高頻磁場，如果nfc天線線圈靠近這一磁場，將有交變磁力線穿過線圈，從而在nfc線圈內(nèi)產(chǎn)生足夠大電流讀取到芯片信息。所以，nfc天線的好壞取決于距離讀卡器線圈相同位置時，nfc天線上感應(yīng)電流的大小。

根據(jù)感應(yīng)電流的計(jì)算公式可以得出，nfc天線感應(yīng)電流與線圈匝數(shù)、線圈所圍面積、線圈內(nèi)部磁導(dǎo)率成正比，與線圈電阻成反比。由于線圈匝數(shù)不可能無限增加，受電阻和諧振頻率的限制，線圈面積也不可能無限大，同時受手機(jī)結(jié)構(gòu)限制，實(shí)際可用面積在9～12cm²，磁導(dǎo)率越大越好，這也是鐵氧體材料優(yōu)于吸波材料的原因；同時，在可允許范圍內(nèi)，走線長度適當(dāng)且走線寬度越寬越好。

目前受制于智能機(jī)結(jié)構(gòu)原因，大部分手機(jī)都使用鐵氧體+fpc形式構(gòu)成nfc天線，天線面積大于12cm²，厚度大于0.4mm，這決定了天線只能放置在電池上方的電池蓋上，同時要求電池和蓋子之間要留足0.5mm的高度。由此產(chǎn)生的問題是，對于超薄機(jī)或空間有限的機(jī)型，無法保證電池與蓋子之間的間隙；再者，天線貼附在電池蓋上，勢必隨著用戶打開電池蓋次數(shù)的增加，使得天線與主板的接觸出現(xiàn)問題；另外，由于面積使用過大，nfc天線價格居高不下。

為了減小線圈面積以適應(yīng)電子產(chǎn)品小型化，現(xiàn)有技術(shù)提出的天線結(jié)構(gòu)是在金屬殼上開設(shè)一個孔，并從在金屬殼上開設(shè)一個槽，槽一端起始于孔，另一端延伸到金屬殼的邊緣，在孔的下方，貼著金屬殼設(shè)置線圈。但是此種結(jié)構(gòu)實(shí)際通訊距離仍不理想。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明提供了一種小型化的nfc天線，解決現(xiàn)有的小型化nfc天線通訊距離不理想的問題。

本發(fā)明技術(shù)方案如下：一種nfc天線，包括天線線圈和導(dǎo)電耦合感應(yīng)層，所述導(dǎo)電耦合感應(yīng)層設(shè)有通孔和槽，所述槽從通孔至導(dǎo)電耦合感應(yīng)層的邊緣設(shè)置，使導(dǎo)電耦合感應(yīng)層呈c型結(jié)構(gòu)，所述天線線圈嵌入所述通孔且與通孔四周設(shè)有間隙，所述通孔四周的導(dǎo)電耦合感應(yīng)層與天線線圈處于同一平面。

進(jìn)一步的，所述導(dǎo)電耦合感應(yīng)層是設(shè)置于電池殼的導(dǎo)電噴涂區(qū)域，所述天線線圈設(shè)置于后蓋內(nèi)側(cè)，所述后蓋與電池殼扣合。

進(jìn)一步的，所述槽的寬度為0.5～3mm。

進(jìn)一步的，所述間隙的距離為0.3～1mm。

進(jìn)一步的，包括鐵氧體，所述鐵氧體覆蓋所述天線線圈，并與天線線圈具有相同的外輪廓。

本發(fā)明所提供的技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)在于：導(dǎo)電耦合感應(yīng)層與天線線圈處于同一平面，耦合感應(yīng)強(qiáng)于非同一平面設(shè)置，感應(yīng)放大更強(qiáng)，通訊距離更遠(yuǎn)；導(dǎo)電耦合感應(yīng)層可以采用lds工藝噴涂于手機(jī)的電池殼，進(jìn)而采用非金屬后蓋，天線輻射外圍環(huán)境較好，通訊距離也會增強(qiáng)；通過大面積的導(dǎo)電耦合感應(yīng)層可縮小天線線圈面積達(dá)到良好的通訊，同時后蓋與電池殼之間間隙可降至最低，實(shí)現(xiàn)了nfc天線小型化，增加了設(shè)計(jì)的靈活性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的nfc天線的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明的nfc天線剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為現(xiàn)有技術(shù)nfc天線剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但不作為對本發(fā)明的限定。

請結(jié)合圖1和圖2，本實(shí)施例的nfc天線包括了天線線圈1和導(dǎo)電耦合感應(yīng)層2。

其中天線線圈1與現(xiàn)有技術(shù)采用相同的方法制造，以金屬導(dǎo)體依次繞圈的方式形成。在具體應(yīng)用中，該天線線圈1主要是fpc線圈。在天線線圈1的上方覆蓋一層鐵氧體3，該鐵氧體3的外輪廓與天線線圈1的外輪廓相同。在手機(jī)的后蓋4內(nèi)側(cè)尋找面積足夠的合適位置，將天線線圈1與鐵氧體3貼合于后蓋4內(nèi)側(cè)。本實(shí)施例中，天線線圈面積約6cm2，手機(jī)后蓋4為塑料。

在直板型智能手機(jī)中，手機(jī)殼包括了前面板、電池殼5和后蓋4，電池殼5主要用于承載手機(jī)主板、電池以及各類插槽。導(dǎo)電耦合感應(yīng)層2就設(shè)置在電池殼5上，具體的，是以lds工藝噴涂于電池殼5。

導(dǎo)電耦合感應(yīng)層2的結(jié)構(gòu)是這樣的，其設(shè)有通孔6和槽7。槽7從通孔6至導(dǎo)電耦合感應(yīng)層2的邊緣設(shè)置，槽7的寬度為0.5～3mm，使導(dǎo)電耦合感應(yīng)層2呈c型結(jié)構(gòu)。在電池殼5上，與天線線圈1相對應(yīng)位置形成了下凹8。該下凹8也就是導(dǎo)電耦合感應(yīng)層2的通孔6位置。貼附有天線線圈1的后蓋4與電池殼5扣合時，天線線圈1即嵌入下凹8，即嵌入導(dǎo)電耦合感應(yīng)層2的通孔6。請結(jié)合圖2，所謂嵌入應(yīng)使得導(dǎo)電耦合感應(yīng)層2的上表面不高于天線線圈1的上表面，而導(dǎo)電耦合感應(yīng)層6的下表面不低于天線線圈1的下表面。

理論上，天線線圈1與通孔6的邊緣可無限接近，在實(shí)際實(shí)施時，考慮到fpc天線人工貼合的誤差，天線線圈1與通孔6四周的間隙9應(yīng)控制在0.3～1mm。

圖3所示的是現(xiàn)有技術(shù)nfc天線剖面結(jié)構(gòu)，金屬片101貼合與天線線圈102之上，用于增強(qiáng)nfc天線的通訊距離。

在天線線圈面積相同，導(dǎo)電耦合感應(yīng)層2與現(xiàn)有技術(shù)nfc天線中金屬片101面積相同前提下，對本實(shí)施例以及現(xiàn)有技術(shù)nfc天線進(jìn)行通訊距離測試。單獨(dú)設(shè)置天線線圈，未加金屬片也不具備導(dǎo)電耦合感應(yīng)層時，刷卡距離：關(guān)機(jī)無，開機(jī)0.8cm，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足指標(biāo)；采用本實(shí)施例進(jìn)行測試，刷卡距離：關(guān)機(jī)1.4cm，開機(jī)3cm，達(dá)到所需要求；采用現(xiàn)有技術(shù)nfc天線進(jìn)行測試，刷卡距離：關(guān)機(jī)1.0cm，開機(jī)2.4cm。本實(shí)施例通訊距離明顯優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種NFC天線，包括天線線圈和導(dǎo)電耦合感應(yīng)層，所述導(dǎo)電耦合感應(yīng)層設(shè)有通孔和槽，所述槽從通孔至導(dǎo)電耦合感應(yīng)層的邊緣設(shè)置，使導(dǎo)電耦合感應(yīng)層呈C型結(jié)構(gòu)，所述天線線圈嵌入所述通孔且與通孔四周設(shè)有間隙，所述通孔四周的導(dǎo)電耦合感應(yīng)層與天線線圈處于同一平面。本發(fā)明NFC天線具有更遠(yuǎn)的通訊距離，實(shí)現(xiàn)了天線小型化，增加了設(shè)計(jì)靈活性。

技術(shù)研發(fā)人員：李勇;李榮耀;顏紅方;楊錫成;何丹萍;王坤
受保護(hù)的技術(shù)使用者：常熟市泓博通訊技術(shù)股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.05.08
技術(shù)公布日：2017.07.18