CN204947083U - 一种金属背盖的nfc天线结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种金属背盖的NFC天线结构，包括移动终端的金属背盖和移动终端主板端的NFC电路模块，还包括NFC天线线圈，所述金属背盖上设置了第一窗口和第二窗口，所述NFC天线线圈的一面贴附于第一窗口和第二窗口的下边缘，并通过一馈点连接NFC电路模块；使用NFC天线线圈设计配合开窗口的金属后盖使用，使金属后盖具有NFC信号的近场耦合功能，实现NFC天线功能，且性能优良；将NFC天线线圈设置在“工”字形窗口结构的边缘上，使得电路密度高，同时NFC天线线圈会与金属边缘切口的磁场发生强耦合，大大提高了天线的性能。

Description

一种金属背盖的NFC天线结构

技术领域

本实用新型涉及一种天线结构，特别是一种用于设有金属背盖的移动终端的NFC天线结构。

背景技术

NFC近场通信技术是由非接触式射频识别及互联互通技术整合演变而来，在单一芯片上结合感应式读卡器、感应式卡片和点对点的功能，能在短距离内与兼容设备进行识别和数据交换。目前常用的手机内部装载NFC天线的方式，都是将NFC天线连同其铁氧体贴附在手机的塑料电池后盖上，由于塑料后盖不会对NFC天线的辐射进行屏蔽，这种实现方式较为简单，且有较高的良品率，在中低端手机中被广泛采用。

然而随着手机的外形发展趋势，传统塑料外壳的手机造型已经不能满足一部分中高端人士的需求，他们在要求手机有更多人性化功能的同时，对手机的外观也有了更高的要求。据此手机的轻薄化成为一种流行趋势。手机的轻薄化带来更好地视觉和触觉体验，也带来了一个重要的隐患，就是手机的机械强度大大降低，塑料的机身已经不能应付日常使用可能所处的各种环境，这就要求手机外壳采用金属化设计。正是因为手机的全金属外壳，将NFC天线完全禁锢在密闭的金属环境中将大大的恶化其性能，不能达到NFC性能检测标准，甚至不能满足用户体验。于是解决NFC天线在具有金属外壳的手机中的生存问题成为当务之急。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型要解决的技术问题是提供一种高性能的金属背盖的NFC天线。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案是：一种金属背盖的天线结构，包括移动终端的金属背盖和移动终端主板端的NFC电路模块，还包括NFC天线线圈，所述金属背盖上设置了第一窗口和第二窗口，所述NFC天线线圈的一面贴附于第一窗口和第二窗口的下边缘，并通过一馈点连接NFC电路模块。

优选的，所述第一窗口和第二窗口靠近金属背盖两边缘处的下端分别设有第一缝隙和第二缝隙。

进一步优选的，所述第一缝隙和第二缝隙的宽度为0.5mm～2mm。

优选的，所述NFC天线线圈为由外到内逐层绕线的长方形平面线圈。

进一步优选的，所述NFC天线线圈的另一面贴附铁氧体。

进一步优选的，所述NFC天线线圈的上边缘距离第一窗口和第二窗口的的顶端3mm～5mm。

优选的，所述馈点通过一弹片连接NFC电路模块。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

本实用新型提供一种金属背盖的NFC天线结构，使用NFC天线线圈设计配合开窗口的金属后盖使用，使金属后盖具有NFC信号的近场耦合功能，实现NFC天线功能，且性能优良；将NFC天线线圈设置在“工”字形窗口结构的边缘上，使得电路密度高，同时NFC天线线圈会与金属边缘切口的磁场发生强耦合，大大提高了天线的性能；本实用新型所述NFC天线结构能满足NFC所有标准协议测试要求以及各运营商的兼容性测试要求。

附图说明

图1为实施例金属背盖的NFC天线结构内面示意图。

图2为实施例金属背盖的NFC天线结构外面示意图。

图3为实施例金属背盖的NFC天线结构在移动终端中的连接关系截面图。

图4为实施例金属背盖的NFC天线结构内面信号走向示意图。

图5为实施例金属背盖的NFC天线结构外面信号走向示意图。

其中，各部件在附图中的编号如下：

1为金属背盖，2为NFC天线线圈，3为移动终端的主板，4为移动终端前屏，5为弹片，6为馈点，7为缝隙，11为切口，12为第一窗口，13为第二窗口。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员理解，下面将结合附图以及实施例对本实用新型进行进一步详细描述。

如图1、2、3所示，一种金属背盖的NFC天线结构，用于设有金属背盖1的移动终端中，包括移动终端的金属背盖1和移动终端主板端的NFC电路模块3，还包括由外到内逐层绕线形成长方形平面线圈的NFC天线线圈2，且NFC天线线圈2通过馈点6连接弹片5，通过弹片5连接NFC电路模块3，保证良好接触，其中，在金属背盖1上设置两个窗口，分别为第一窗口12和第二窗口13，并在两个窗口靠近金属背盖1侧边的两端开两条缝隙7，分别为第一缝隙和第二缝隙，缝隙宽度为1mm，故在金属背盖1的上方形成一个“工”字形结构，将NFC天线线圈2的一面横跨两个窗口贴附于两个窗口的下边缘，NFC天线线圈2的上边缘离两个窗口的上边缘4mm，NFC天线线圈2的另一面贴附铁氧体。

NFC电路模块3中的信号在移动终端的主板端经过滤波和阻抗匹配电路后经过弹片5传输给NFC天线线圈2，其信号类型为交流。交流信号经过NFC天线馈点6，在NFC天线线圈2中经过其天线绕线，再经由馈点6到NFC电路模块3中，形成回路。

工作时，NFC天线线圈2与两个窗口在两条缝隙7端的切口11边缘附近的磁场发生强耦合，金属背盖1产生感应电流，该感应电流由于边缘效应而主要沿着金属背盖1的边缘流动，切口11也是边缘的一部分，沿切口11边缘部分的电流密度变高。该金属边缘的电流会在金属背盖1上行程环行电流i，其内外表面电流方向相同，如图4、5所示，从内面看，环形电流i为沿NFC天线线圈2的顺时针走向，从外面看为沿金属背盖1的“凸”字结构的逆时针走向。存在环形电流的金属背盖1在与其它具有NFC功能的设备近场耦合时能够发生响应，使金属背盖1具备NFC功能。

其中考虑移动终端的外观问题，可在两个窗口和两个缝隙处填充不影响天线辐射的材料，本实施例采用塑料填充。

本实用新型中未具体介绍的功能模块均可采用现有技术中的成熟功能模块,例如NFC电路模块等；其中主控模块为现有的微处理器。

以上为本实用新型的其中具体实现方式，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，这些显而易见的替换形式均属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种金属背盖的NFC天线结构，包括移动终端的金属背盖（1）和移动终端主板端的NFC电路模块（3），其特征在于：还包括NFC天线线圈（2），所述金属背盖（1）上设置了第一窗口（12）和第二窗口（13），所述NFC天线线圈（2）的一面贴附于第一窗口（12）和第二窗口（13）的下边缘，并通过一馈点（6）连接NFC电路模块（3）。

2.根据权利要求1所述的金属背盖的NFC天线结构，其特征在于：所述第一窗口（12）和第二窗口（13）靠近金属背盖（1）两边缘处的下端分别设有第一缝隙和第二缝隙。

3.根据权利要求2所述的金属背盖的NFC天线结构，其特征在于：所述第一缝隙和第二缝隙的宽度为0.5mm～2mm。

4.根据权利要求1所述的金属背盖的NFC天线结构，其特征在于：所述NFC天线线圈（2）为由外到内逐层绕线的长方形平面线圈。

5.根据权利要求4所述的金属背盖的NFC天线结构，其特征在于：所述NFC天线线圈（2）的另一面贴附铁氧体。

6.根据权利要求5所述的金属背盖的NFC天线结构，其特征在于：所述NFC天线线圈（2）的上边缘距离第一窗口（12）和第二窗口（13）的顶端3mm～5mm。

7.根据权利要求1所述的金属背盖的NFC天线结构，其特征在于：所述馈点（6）通过一弹片（5）连接NFC电路模块（3）。