DE102014107509B4 - ANTENNA ADAPTER PEN - Google Patents

ANTENNA ADAPTER PEN Download PDF

Info

Publication number
DE102014107509B4
DE102014107509B4 DE102014107509.9A DE102014107509A DE102014107509B4 DE 102014107509 B4 DE102014107509 B4 DE 102014107509B4 DE 102014107509 A DE102014107509 A DE 102014107509A DE 102014107509 B4 DE102014107509 B4 DE 102014107509B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
antenna
adapter pin
chip
pin according
matching network
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.)
Active
Application number
DE102014107509.9A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102014107509A1 (en
Inventor
Jakob Jongsma
Josef Haid
Thomas Ruprechter
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Infineon Technologies AG
Original Assignee
Infineon Technologies AG
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Infineon Technologies AG filed Critical Infineon Technologies AG
Priority to DE102014107509.9A priority Critical patent/DE102014107509B4/en
Publication of DE102014107509A1 publication Critical patent/DE102014107509A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102014107509B4 publication Critical patent/DE102014107509B4/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/22Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/2208Supports; 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
    • H01Q1/2225Supports; 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 used in active tags, i.e. provided with its own power source or in passive tags, i.e. deriving power from RF signal

Landscapes

  • Support Of Aerials (AREA)
  • Near-Field Transmission Systems (AREA)

Abstract

Antennenadapterstift aufweisend:
ein Stiftgehäuse mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende;
eine erste Antenne, die am ersten Ende in dem Stiftgehäuse angeordnet ist;
eine zweite Antenne, die am zweiten Ende in dem Stiftgehäuse angeordnet ist, wobei die zweite Antenne größer ist als die erste Antenne; und
ein Anpassnetzwerk, das die erste Antenne und die zweite Antenne elektrisch verbindet.

Figure DE102014107509B4_0000
Antenna adapter pin comprising:
a pin housing having a first end and a second end;
a first antenna disposed at the first end in the pin housing;
a second antenna disposed at the second end in the pin housing, the second antenna being larger than the first antenna; and
a matching network that electrically connects the first antenna and the second antenna.
Figure DE102014107509B4_0000

Description

Ausführungsbeispiele betreffen allgemein Antennenadapterstifte.Embodiments relate generally to antenna adapter pins.

Kontaktlose Chips, d.h. Chips, die kontaktlos kommunizieren, wie beispielsweise RFID-Chips, werden vielfältig eingesetzt. Auf solchen Chips oder deren Träger ist wenig Platz vorhanden, so dass diese Chips typischerweise mit Antennen mit kleinem Formfaktor ausgestattet werden, was die kontaktlose Kommunikation, beispielsweise bei Verwendung eines Lesegeräts mit einer Antenne mit großem (oder zumindest größerem) Formfaktor, erschweren kann. Entsprechend ist es wünschenswert, den Größenunterschied der Antennen bei der kontaktlosen Kommunikation auszugleichen und damit eine effiziente kontaktlose Kommunikation (insbesondere eine verbesserte Signalübertragung) mit einem Chip mit Antenne mit kleinem Formfaktor zu ermöglichen.Contactless chips, i. Chips that communicate without contact, such as RFID chips, are used in a variety of ways. There is little space on such chips or their carriers, so these chips are typically equipped with small form factor antennas, which can make contactless communication difficult, for example when using a reader with a large (or at least a larger) form factor antenna. Accordingly, it is desirable to compensate for the difference in size of the antennas in the contactless communication and thus to enable efficient contactless communication (in particular, improved signal transmission) with a chip having a small form factor antenna.

DE 10 2006 060 425 A1 beschreibt einen Zwischenverstärker. Dieser ist derart ausgestaltet, dass ein RF-Signal zwischen einem RFID-Transponder, der eine Transponderantenne aufweist, und einem Lesegerät, das eine Lesegerätantenne aufweist, weitergeleitet wird. Der Zwischenverstärker weist eine erste Antenne auf, die mit der Lesegerätantenne koppelbar ist, und eine zweite Antenne, die mit der Transponderantenne koppelbar ist. Dabei sind diese beiden Antennen mittels eines Koaxialkabels miteinander verbunden. DE 10 2006 060 425 A1 describes a repeater. This is configured such that an RF signal is forwarded between an RFID transponder having a transponder antenna and a reader having a reader antenna. The repeater has a first antenna coupleable to the reader antenna and a second antenna coupleable to the transponder antenna. These two antennas are connected to each other by means of a coaxial cable.

DE 10 2007 045 611 A1 beschreibt eine SIM-Karte. Die SIM-Karte weist einen SIM-Kern, eine Antenne und einen Sender-Empfänger, der mit dem SIM-Kern und der Antenne verbunden ist, auf. Der Sender-Empfänger ist dazu ausgebildet, Daten die von dem SIM-Kern zu einem externen Gerät zu senden sind, in ein HF-Datensignal zu konvertieren und das HF-Datensignal durch die Antenne zu einer Kommunikationsschaltung zu senden, welche das HF-Datensignal zu dem externen Gerät sendet und/oder ein HF-Datensignal von dem externen Gerät durch die Antenne über die Kommunikationsschaltung zu empfangen und wenigstens ein Teil des HF-Datensignals zu dem SIM-Kern zu senden. DE 10 2007 045 611 A1 describes a SIM card. The SIM card has a SIM core, an antenna, and a transceiver connected to the SIM core and the antenna. The transceiver is configured to convert data sent from the SIM core to an external device into an RF data signal and transmit the RF data signal through the antenna to a communication circuit that supplies the RF data signal the external device and / or to receive an RF data signal from the external device through the antenna via the communication circuit and to send at least a portion of the RF data signal to the SIM core.

WO 2008/ 091 065 A1 beschreibt ein Kontaktlos-Interface innerhalb eines mobilen Terminals. Das Kontaktlos-Interface ist dabei definiert zwischen einem Sicherheitselement und einem Kontaktlos-Funktion-Modul, welches eine kontaktlose Übertragung zu einem externen Gerät ermöglicht. WO 2008/091 065 A1 describes a contactless interface within a mobile terminal. The contactless interface is defined between a security element and a contactless function module, which enables contactless transmission to an external device.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine kompakte Vorrichtung bereitzustellen, die effizient zu handhaben ist, und mittels derer gleichzeitig der Größenunterschied von Antennen bei der kontaktlosen Kommunikation ausgeglichen werden kann. Zur Lösung des Problems wird ein Antennenadapterstift bereitgestellt, der ein Stiftgehäuse mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende, eine erste Antenne, die am ersten Ende in dem Stiftgehäuse angeordnet ist, eine zweite Antenne, die am zweiten Ende in dem Stiftgehäuse angeordnet ist, wobei die zweite Antenne größer ist als die erste Antenne, und ein Anpassnetzwerk, das die erste Antenne und die zweite Antenne elektrisch verbindet, aufweist.The invention is based on the problem of providing a compact device that is efficient to handle, and by means of which the size difference of antennas in the contactless communication can be compensated at the same time. To solve the problem, there is provided an antenna adapter pin comprising a pin housing having a first end and a second end, a first antenna disposed at the first end in the pin housing, a second antenna disposed at the second end in the pin housing the second antenna is larger than the first antenna, and a matching network electrically connecting the first antenna and the second antenna.

Die Figuren geben nicht die tatsächlichen Größenverhältnisse wieder sondern sollen dazu dienen, die Prinzipien der verschiedenen Ausführungsbeispiele zu illustrieren. Im Folgenden werden verschiedene Ausführungsbeispiele mit Bezug auf die folgenden Figuren beschrieben.

  • 1 zeigt eine Kommunikationsanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel.
  • 2 zeigt einen Antennenadapterstift 200 gemäß einer Ausführungsform.
  • 3 zeigt eine Kommunikationsanordnung 300 gemäß einem Ausführungsbeispiel.
  • 4 zeigt eine Kommunikationsanordnung 400 mit einem Beispiel für ein Anpassnetzwerk gemäß einer Ausführungsform.
  • 5 zeigt eine Kommunikationsanordnung 500 mit einem weiteren Beispiel für ein Anpassnetzwerk gemäß einer Ausführungsform.
The figures do not reflect the actual proportions but are intended to illustrate the principles of the various embodiments. In the following, various embodiments will be described with reference to the following figures.
  • 1 shows a communication arrangement according to an embodiment.
  • 2 shows an antenna adapter pin 200 according to one embodiment.
  • 3 shows a communication arrangement 300 according to an embodiment.
  • 4 shows a communication arrangement 400 with an example of a matching network according to one embodiment.
  • 5 shows a communication arrangement 500 with another example of a matching network according to one embodiment.

Die folgende detaillierte Beschreibung bezieht sich auf die beiliegenden Figuren, die Details und Ausführungsbeispiele zeigen. Diese Ausführungsbeispiele sind so detailliert beschrieben, dass der Fachmann die Erfindung ausführen kann. Andere Ausführungsformen sind auch möglich und die Ausführungsbeispiele können in struktureller, logischer und elektrischer Hinsicht geändert werden, ohne vom Gegenstand der Erfindung abzuweichen. Die verschiedenen Ausführungsbeispiele schließen sich nicht notwendig gegenseitig aus sondern es können verschiedene Ausführungsformen miteinander kombiniert werden, so dass neue Ausführungsformen entstehen. Im Rahmen dieser Beschreibung werden die Begriffe „verbunden“, „angeschlossen“ sowie „gekoppelt“ verwendet zum Beschreiben sowohl einer direkten als auch einer indirekten Verbindung, eines direkten oder indirekten Anschlusses sowie einer direkten oder indirekten Kopplung.The following detailed description refers to the accompanying figures which show details and embodiments. These embodiments are described in such detail that those skilled in the art can practice the invention. Other embodiments are also possible and the embodiments may be changed in structural, logical and electrical terms without departing from the subject matter of the invention. The various embodiments are not necessarily mutually exclusive, but various embodiments may be combined to form new embodiments. As used herein, the terms "connected," "connected," and "coupled" are used to describe both direct and indirect connection, direct or indirect connection, and direct or indirect coupling.

1 zeigt eine Kommunikationsanordnung 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. 1 shows a communication arrangement 100 according to an embodiment.

Die Kommunikationsanordnung 100 weist einen Chip 101 und ein Lesegerät 102 (der auch als kontaktloser Leser bezeichnet wird) auf.The communication arrangement 100 has a chip 101 and a reader 102 (also referred to as a contactless reader) on.

Der Chip 101 ist beispielsweise auf einer Chipkarte oder einer Platine angeordnet. Er kann mit dem Lesegerät 102 über Funk kommunizieren, was im Folgenden auch als (kontaktlose) Kommunikation über eine kontaktlose Schnittstelle bezeichnet wird. Entsprechend wird eine zur kontaktlosen Kommunikation eingerichteter Chip als kontaktloser Chip bezeichnet. Die Kommunikation ist beispielsweise eine NFC (Near Field Communication)-Kommunikation. Das Lesegerät kann entsprechend ein Mobiltelefon sein, das NFC unterstützt, oder ein NFC-Leser sein.The chip 101 is for example arranged on a chip card or a circuit board. He can with the reader 102 communicate via radio, which is also referred to below as (contactless) communication via a contactless interface. Accordingly, a chip arranged for contactless communication is referred to as a contactless chip. The communication is, for example, an NFC (Near Field Communication) communication. The reader may accordingly be a mobile phone supporting NFC or an NFC reader.

Der Chip 101 ist beispielsweise ein RFID (Radio-frequency identification)-Chip.The chip 101 is for example an RFID (radio-frequency identification) chip.

Für die kontaktlose Kommunikation weist der Chip eine Antenne auf, die entsprechend einen (sehr) kleinen Antennenformfaktor haben kann, beispielsweise eine Coil-on-Chip-Antenne oder eine Coil-on-Module-Antenne.For contactless communication, the chip has an antenna, which accordingly may have a (very) small antenna form factor, for example a coil-on-chip antenna or a coil-on-module antenna.

Da die Antenne des Lesergeräts hingegen einen relativ großen Antennenformfaktor haben kann, ist es zur Verbesserung der Signalübertragung jedoch typischerweise wünschenswert, den Größenunterschied zwischen den Antennen auszugleichen.On the other hand, since the antenna of the reader device may have a relatively large antenna form factor, it is typically desirable to compensate for the size difference between the antennas to improve signal transmission.

Dazu kann beispielsweise eine Antenne (mit größerem Formfaktor) zusammen mit dem Chip auf einer Platine vorgesehen sein, die der Chip zur Kommunikation verwendet.For this purpose, for example, an antenna (with a larger form factor) can be provided together with the chip on a circuit board which the chip uses for communication.

Eine andere Möglichkeit ist es, eine Boosterantenne vorzusehen. Beispielsweise kann auf einer Chipkarte eine Boosterantenne vorgesehen sein, die eine Verbindung zwischen einer größeren Antenne (möglicherweise einer weiteren Antenne, die in der Chipkarte angeordnet ist) und der kleinen Antenne im Chip (im Chipkartenmodul in diesem Beispiel) bereitstellt.Another possibility is to provide a booster antenna. For example, a booster antenna may be provided on a smart card, which provides a connection between a larger antenna (possibly another antenna, which is arranged in the smart card) and the small antenna in the chip (in the smart card module in this example).

In beiden Fällen wird Platz benötigt, beispielsweise Platinenfläche und es kann außerdem erforderlich sein, die verschiedenen Antenne je nach Anwendung individuell anzupassen.In both cases, space is needed, such as board area and it may also be necessary to customize the different antenna depending on the application.

Gemäß einer Ausführungsform wird ein separates und mobiles (und damit entfernbares) Verbindungselement (oder Brückenelement) in der Form eines Stifts bereitgestellt, wie es in 2 dargestellt ist.According to one embodiment, a separate and mobile (and thus removable) connecting element (or bridge element) is provided in the form of a pin as shown in FIG 2 is shown.

2 zeigt einen Antennenadapterstift 200 gemäß einer Ausführungsform. 2 shows an antenna adapter pin 200 according to one embodiment.

Der Antennenadapterstift 200 weist ein Stiftgehäuse 201 mit einem ersten Ende 202 und einem zweiten Ende 203 auf.The antenna adapter pin 200 has a pin housing 201 with a first end 202 and a second end 203 on.

Der Antennenadapterstift 200 weist eine erste Antenne 204 auf, die am ersten Ende 202 in dem Stiftgehäuse 201 angeordnet ist und weist eine zweite Antenne 205 auf, die am zweiten Ende 203 in dem Stiftgehäuse 201 angeordnet ist, wobei die zweite Antenne 205 größer ist als die erste Antenne 204.The antenna adapter pin 200 has a first antenna 204 on, at the first end 202 in the pin housing 201 is arranged and has a second antenna 205 on, the second end 203 in the pin housing 201 is arranged, wherein the second antenna 205 is larger than the first antenna 204 ,

Der Antennenadapterstift 200 weist ferner ein Anpassnetzwerk 206 auf, das die erste Antenne 204 und die zweite Antenne 205 elektrisch verbindet.The antenna adapter pin 200 also has a matching network 206 on, that's the first antenna 204 and the second antenna 205 connects electrically.

In anderen Worten wird gemäß einer Ausführungsform ein Stift bereitgestellt, der mit Antennen und einem Anpassnetzwerk, das die Antennen miteinander koppelt, ausgestattet ist, so dass er als Antennenadapter zwischen einer größeren Antenne (die mit der zweiten Antenne kommuniziert) und einer kleineren Antenne (die mit der ersten Antenne kommuniziert), beispielsweise als Magnetfeldkonzentrator, agiert.In other words, according to one embodiment, a stylus is provided that is equipped with antennas and a matching network that couples the antennas together so that it acts as an antenna adapter between a larger antenna (which communicates with the second antenna) and a smaller antenna (the communicating with the first antenna), for example as a magnetic field concentrator.

Die (kleinere) erste Antenne hat beispielsweise die Größe einer integrierten Schaltung (ICs), d.h. beispielsweise zwischen 1 mm2 und 10 mm2. Die (größere) zweite Antenne hat beispielsweise die Größe eines RFID-Tags oder einer NFC-Antenne, d.h. beispielsweise zwischen 1 cm2 und 10 cm2. The (smaller) first antenna has, for example, the size of an integrated circuit (ICs), ie for example between 1 mm 2 and 10 mm 2 . The (larger) second antenna has, for example, the size of an RFID tag or an NFC antenna, ie for example between 1 cm 2 and 10 cm 2 .

Dementsprechend hat die erste Antenne beispielsweise eine Größe zwischen 0,1% bis 10% der zweiten Antenne.Accordingly, the first antenna has, for example, a size between 0.1% and 10% of the second antenna.

Beispielsweise kommuniziert die zweite Antenne mit einem Mobiltelefon, das Nahfeldkommunikation unterstützt oder einem mobilen Nahfeldkommunikations-Lesegerät und die erste Antenne kommuniziert mit einem Chip, beispielsweise einem sicheren Mikrocontrollchip, der mittels einer Coil-on-Chip-Technologie oder Coil-on-Module-Technologie zur Nahfeldkommunikation eingerichtet ist, d.h. eine Coil-on-Chip-Antenne oder Coil-on-Module-Antenne auf einer Platine oder einem Substrat aufweist.For example, the second antenna communicates with a mobile phone that supports near field communication or a near field mobile communications reader, and the first antenna communicates with a chip, such as a secure microcontroller chip, using coil-on-chip technology or coil-on-module technology is set up for near field communication, ie a coil-on-chip antenna or coil-on-module antenna on a circuit board or a substrate.

Gemäß einer Ausführungsform ermöglicht dies beispielsweise einen geringen Flächenaufwand auf dem Chipkartenträger (z.B. der Platine, auf der der Chip angeordnet ist) beispielsweise im Vergleich mit der Verwendung einer Booster-Antenne auf dem Träger sowie ein einfacheres Design, da weniger Interaktion mit dem Chipkartenträgerauftritt und somit weniger Probleme bzgl. Anpassung auftreten.According to one embodiment, this allows, for example, a small area overhead on the chip card carrier (eg the board on which the chip is arranged), for example, in comparison with the use of a booster antenna on the carrier and a simpler design, since less interaction with the Chipkartenenträgerauftritt and thus less problems with fitting occur.

Durch entsprechende Dimensionierung der ersten Antenne 204 ermöglicht der Antennenadapterstift 200 eine starke Fokussierung des magnetischen Feldes, so dass ein Benutzer die Vorrichtung, mit der kommuniziert werden soll (beispielsweise den Chip) präzise auswählen kann.By appropriate dimensioning of the first antenna 204 allows the antenna adapter pin 200 a strong focusing of the magnetic field, so that a user can precisely select the device to be communicated with (for example, the chip).

Der Antennenadapterstift 200 ist stiftförmig und kann (neben seiner Funktion als Antennenadapterstift) beispielsweise ein Eingabestift (d.h. ein Stylus oder Touchpen), beispielsweise für einen Tablet-Computer oder ein Smartphone, oder ein Schreibstift, beispielsweise ein Kugelschreiber oder Tintenschreiber sein.The antenna adapter pin 200 is pen-shaped and can (in addition to its function as antenna adapter pin), for example, a stylus (ie a stylus or stylus), for example for a Tablet computer or a smartphone, or a pen, such as a pen or ink pen be.

Gemäß einer Ausführungsform sind die erste Antenne und die zweite Antenne magnetische Antennen.According to one embodiment, the first antenna and the second antenna are magnetic antennas.

Gemäß einer Ausführungsform bilden die erste Antenne und die zweite Antenne jeweils eine Induktionsspule.According to one embodiment, the first antenna and the second antenna each form an induction coil.

Beispielsweise ist die Spulenfläche (in anderen Worten der Spulenquerschnitt, beispielsweise der Spulenquerschnitt) der zweiten Antenne größer als die der ersten Antenne.For example, the coil area (in other words the coil cross section, for example the coil cross section) of the second antenna is larger than that of the first antenna.

Gemäß einer Ausführungsform ist das Anpassnetzwerk derart ausgestaltet, dass die Resonanzfrequenz der ersten Antenne und die Resonanzfrequenz der zweiten Antenne an eine vorgegebene Betriebsfrequenz angepasst sind.According to one embodiment, the matching network is configured such that the resonance frequency of the first antenna and the resonance frequency of the second antenna are adapted to a predetermined operating frequency.

Beispielsweise ist die vorgegebene Betriebsfrequenz eine Nahfeldkommunikationsfrequenz, zum Beispiel eine RFID-Kommunikationsfrequenz (z.B. 13,56MHz).For example, the predetermined operating frequency is a near field communication frequency, for example, an RFID communication frequency (e.g., 13.56 MHz).

Gemäß einer Ausführungsform ist der Antennenadapterstift ein Schreibstift.According to one embodiment, the antenna adapter pin is a pen.

Gemäß einer Ausführungsform ist der Antennenadapterstift ein Eingabestift (d.h. ein Stylus oder ein Touchpen).According to one embodiment, the antenna adapter pin is a stylus (i.e., a stylus or stylus).

Gemäß einer Ausführungsform ist die zweite Antenne eingerichtet zum Kommunizieren mit einem Nahfeldkommunikationslesegerät.In one embodiment, the second antenna is configured to communicate with a near field communications reader.

Gemäß einer Ausführungsform ist die erste Antenne eingerichtet zum Kommunizieren mit einem Chip, der Nahfeldkommunikation unterstützt (und beispielsweise mit einer Coil-on-Chip-Antenne oder Coil-on-Module-Antenne ausgestattet ist). Die erste Antenne ist beispielsweise eingerichtet zur Kommunikation mit einem Chip ohne Verwendung einer weiteren Antenne (wie beispielsweise einer Boosterantenne auf dem Träger des Chips). Entsprechend kann die erste Antenne etwa die Größe einer Coil-on-Chip-Antenne oder Coil-on-Module-Antenne haben.According to one embodiment, the first antenna is configured to communicate with a chip that supports near-field communication (and is equipped, for example, with a coil-on-chip antenna or coil-on-module antenna). For example, the first antenna is configured to communicate with a chip without the use of another antenna (such as a booster antenna on the carrier of the chip). Accordingly, the first antenna may be about the size of a coil-on-chip antenna or coil-on-module antenna.

Gemäß einer Ausführungsform ist das Anpassnetzwerk frei von aktiven Elementen.According to one embodiment, the matching network is free of active elements.

Die erste Antenne und die zweite Antenne sind beispielsweise derart mittels des Anpassnetzwerks elektrisch verbunden, dass von der ersten Antenne empfangene Signale in die zweite Antenne (als Sendesignale) eingespeist werden und von der zweiten Antenne empfangene Signale in die erste Antenne (als Sendesignale) eingespeist werden.For example, the first antenna and the second antenna are electrically connected by the matching network so that signals received from the first antenna are input to the second antenna (as transmit signals) and signals received from the second antenna are fed to the first antenna (as transmit signals) ,

Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele genauer beschrieben.In the following, embodiments will be described in more detail.

3 zeigt eine Kommunikationsanordnung 300 gemäß einem Ausführungsbeispiel. 3 shows a communication arrangement 300 according to an embodiment.

Die Kommunikationsanordnung 300 weist einen Chip 301 mit einer Antenne, beispielsweise ein Coil-on-Chip-Chipmodul, einen Adapterstift 302 und ein Mobiltelefon 303 auf.The communication arrangement 300 has a chip 301 with an antenna, for example a coil-on-chip chip module, an adapter pin 302 and a mobile phone 303 on.

Der Chip 301 tauscht Signale mit dem Adapterstift 302 mittels seiner Antenne und einer ersten Antenne 303 des Adapterstifts 302 aus. Die erste Antenne 303 ist mittels eines Anpassnetzwerks 304 mit einer zweiten Antenne 305 des Adapterstifts 302, die größer als die ersten Antenne 303 ist, gekoppelt.The chip 301 exchanges signals with the adapter pin 302 by means of its antenna and a first antenna 303 of the adapter pin 302 out. The first antenna 303 is by means of a matching network 304 with a second antenna 305 of the adapter pin 302 that are larger than the first antenna 303 is coupled.

In dem Beispiel in 3 sind die Antennen 303, 305 senkrecht zueinander angeordnet. Somit wird in diesem Fall das Mobiltelefon 306 idealerweise seitlich an den Adapterstift 302 gehalten. In anderen Ausführungsformen sind die Antennen parallel oder auch in der gleichen Ebene angeordnet.In the example in 3 are the antennas 303 . 305 arranged perpendicular to each other. Thus, in this case, the mobile phone 306 ideally on the side of the adapter pin 302 held. In other embodiments, the antennas are arranged in parallel or in the same plane.

Die Kommunikationsanordnung 300 weist ferner ein Mobiltelefon 306 auf, dass mit einer Antenne 307 zur Nahfeldkommunikation (z.B. zur NFC-Kommunikation) ausgestattet ist und mittels seiner Antenne 307 und der zweiten Antenne 305 mit dem Adapterstift 302 Signale austauscht.The communication arrangement 300 also has a mobile phone 306 on that with an antenna 307 is equipped for near field communication (eg for NFC communication) and by means of its antenna 307 and the second antenna 305 with the adapter pin 302 Exchanges signals.

Somit kann das Mobiltelefon 306 mittels seiner Antenne 307 Daten an die zweite Antenne 305 schicken, die über das Anpassnetzwerk 304 an die erste Antenne 303 weitergeleitet werden und mittels der ersten Antenne 303 an den Chip 301 gesendet werden.Thus, the mobile phone 306 by means of its antenna 307 Data to the second antenna 305 send through the matching network 304 to the first antenna 303 be forwarded and by means of the first antenna 303 to the chip 301 be sent.

Umgekehrt kann der Chip 301 mittels seiner Antenne Daten an die erste Antenne 303 schicken, die über das Anpassnetzwerk 304 an die zweite Antenne 305 weitergeleitet werden und mittels der zweiten Antenne 305 an das Mobiltelefon 306 gesendet werden.Conversely, the chip can 301 using its antenna data to the first antenna 303 send through the matching network 304 to the second antenna 305 be forwarded and by means of the second antenna 305 to the mobile phone 306 be sent.

Im Folgenden werden mit Bezug auf die 4 und 5 Beispiele für die elektrische Ausgestaltung des Adapterstifts beschrieben.The following are with reference to the 4 and 5 Examples of the electrical configuration of the adapter pin described.

4 zeigt eine Kommunikationsanordnung 400 gemäß einer Ausführungsform. 4 shows a communication arrangement 400 according to one embodiment.

Die Kommunikationsanordnung 400 weist eine OCA 401 (on-Chip-Antenne) entsprechend der Antenne des Chips 301, eine elektrische Schaltung 402 entsprechend den elektrischen Komponenten des Adapterstifts 302 und ein Lesegerät 403 entsprechend dem Mobiltelefon 303 auf.The communication arrangement 400 has an OCA 401 (on-chip antenna) according to the antenna of the chip 301 , an electrical circuit 402 according to the electrical components of the adapter pin 302 and a reader 403 according to the mobile phone 303 on.

Die elektrische Schaltung 402 weist eine erste Induktivität 404, die der ersten Antenne 303 entspricht, und eine zweite Induktivität 405 auf, die der zweiten Antenne 305 entspricht.The electrical circuit 402 has a first inductance 404 , the first antenna 303 corresponds, and a second inductance 405 on, that of the second antenna 305 equivalent.

Die Induktivitäten sind auf einer Seite mittels einer Kapazität 406 und auf der anderen Seite mittels eines Widerstands 407 verbunden. Die Kapazität 406 und der Widerstand 407 bilden somit das Anpassnetzwerk 304.The inductors are on one side by means of a capacitance 406 and on the other side by means of a resistor 407 connected. The capacity 406 and the resistance 407 thus form the matching network 304 ,

Die erste Induktivität 404 hat beispielsweise einen Wert im Bereich von 10nH bis 100nH. Die zweite Induktivität 405 hat beispielsweise einen Wert im Bereich von 10nH bis 100nH. Die Kapazität 406 hat beispielsweise einen Wert im Bereich von 10pF bis 100pF. Der Widerstand 407 hat beispielsweise einen Wert im Bereich von 0 Ohm bis 10 Ohm.The first inductance 404 for example, has a value in the range of 10nH to 100nH. The second inductance 405 for example, has a value in the range of 10nH to 100nH. The capacity 406 for example, has a value in the range of 10pF to 100pF. The resistance 407 for example, has a value in the range of 0 ohms to 10 ohms.

5 zeigt eine Kommunikationsanordnung 500 gemäß einer Ausführungsform. 5 shows a communication arrangement 500 according to one embodiment.

Die Kommunikationsanordnung 500 weist eine OCA 501 (on-Chip-Antenne) entsprechend der Antenne des Chips 301, eine elektrische Schaltung 502 entsprechend den elektrischen Komponenten des Adapterstifts 302 und ein Lesegerät 503 entsprechend dem Mobiltelefon 303 auf.The communication arrangement 500 has an OCA 501 (on-chip antenna) according to the antenna of the chip 301 , an electrical circuit 502 according to the electrical components of the adapter pin 302 and a reader 503 according to the mobile phone 303 on.

Die elektrische Schaltung 502 weist eine erste Induktivität 504, die der ersten Antenne 303 entspricht, und eine zweite Induktivität 505 auf, die der zweiten Antenne 305 entspricht.The electrical circuit 502 has a first inductance 504 , the first antenna 303 corresponds, and a second inductance 505 on, that of the second antenna 305 equivalent.

Die erste Antenne 504 ist an einer Seite mittels eines ersten Widerstands 506 mit einem ersten Knoten 507 und an der anderen Seite mit einem zweiten Knoten 508 verbunden.The first antenna 504 is on one side by means of a first resistor 506 with a first node 507 and on the other side with a second node 508 connected.

Die zweite Antenne 505 ist an einer Seite mittels eines zweiten Widerstands 509 mit dem ersten Knoten 507 und an der anderen Seite mittels einer ersten Kapazität 510 mit einem zweiten Knoten 508 verbunden.The second antenna 505 is on one side by means of a second resistor 509 with the first node 507 and on the other side by means of a first capacity 510 with a second node 508 connected.

Der erste Knoten 507 und der zweite Knoten 508 sind mittels einer zweiten Kapazität 511 verbunden.The first node 507 and the second node 508 are by means of a second capacity 511 connected.

Die erste Induktivität 504 hat beispielsweise einen Wert im Bereich von 10nH bis 100nH. Die zweite Induktivität 505 hat beispielsweise einen Wert im Bereich von 10nH bis 100nH. Die erste Kapazität 510 hat beispielsweise einen Wert im Bereich von 10pF bis 100pF. Die zweite Kapazität 511 hat beispielsweise einen Wert im Bereich von 1nF bis 10nF. Die Widerstände 506, 509 haben beispielsweise Werte im Bereich von 0 Ohm bis 10 Ohm.The first inductance 504 for example, has a value in the range of 10nH to 100nH. The second inductance 505 for example, has a value in the range of 10nH to 100nH. The first capacity 510 for example, has a value in the range of 10pF to 100pF. The second capacity 511 for example, has a value in the range of 1nF to 10nF. The resistors 506 . 509 for example, have values in the range of 0 ohms to 10 ohms.

Obwohl die Erfindung vor allem unter Bezugnahme auf bestimmte Ausführungsformen gezeigt und beschrieben wurde, sollte es von denjenigen, die mit dem Fachgebiet vertraut sind, verstanden werden, dass zahlreiche Änderungen bezüglich Ausgestaltung und Details daran vorgenommen werden können, ohne vom Wesen und Bereich der Erfindung, wie er durch die nachfolgenden Ansprüche definiert wird, abzuweichen. Der Bereich der Erfindung wird daher durch die angefügten Ansprüche bestimmt, und es ist beabsichtigt, dass sämtliche Änderungen, welche unter den Wortsinn oder den Äquivalenzbereich der Ansprüche fallen, umfasst werden.While the invention has been particularly shown and described with reference to particular embodiments, it should be understood by those of ordinary skill in the art that numerous changes in form and detail may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention. as defined by the following claims. The scope of the invention is, therefore, to be determined by the appended claims, and it is intended to encompass all changes which come within the meaning or equivalency of the claims.

Claims (13)

Antennenadapterstift aufweisend: ein Stiftgehäuse mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende; eine erste Antenne, die am ersten Ende in dem Stiftgehäuse angeordnet ist; eine zweite Antenne, die am zweiten Ende in dem Stiftgehäuse angeordnet ist, wobei die zweite Antenne größer ist als die erste Antenne; und ein Anpassnetzwerk, das die erste Antenne und die zweite Antenne elektrisch verbindet.Antenna adapter pin comprising: a pin housing having a first end and a second end; a first antenna disposed at the first end in the pin housing; a second antenna disposed at the second end in the pin housing, the second antenna being larger than the first antenna; and a matching network that electrically connects the first antenna and the second antenna. Antennenadapterstift gemäß Anspruch 1, wobei die erste Antenne und die zweite Antenne magnetische Antennen sind.Antenna adapter pin according to Claim 1 wherein the first antenna and the second antenna are magnetic antennas. Antennenadapterstift gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die erste Antenne und die zweite Antenne jeweils eine Induktionsspule bilden.Antenna adapter pin according to Claim 1 or 2 wherein the first antenna and the second antenna each form an induction coil. Antennenadapterstift gemäß Anspruch 3, wobei die Spulenfläche der zweiten Antenne größer als die Spulenfläche der ersten Antenne ist.Antenna adapter pin according to Claim 3 wherein the coil area of the second antenna is larger than the coil area of the first antenna. Antennenadapterstift gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Anpassnetzwerk derart ausgestaltet ist, dass die Resonanzfrequenz der ersten Antenne und die Resonanzfrequenz der zweiten Antenne an eine vorgegebene Betriebsfrequenz angepasst sind.Antenna adapter pin according to one of Claims 1 to 4 wherein the matching network is configured such that the resonance frequency of the first antenna and the resonance frequency of the second antenna are adapted to a predetermined operating frequency. Antennenadapterstift gemäß Anspruch 5, wobei die vorgegebene Betriebsfrequenz eine Nahfeldkommunikationsfrequenz ist.Antenna adapter pin according to Claim 5 wherein the predetermined operating frequency is a near field communication frequency. Antennenadapterstift gemäß Anspruch 6, wobei die vorgegebene Betriebsfrequenz eine RFID-Kommunikationsfrequenz ist.Antenna adapter pin according to Claim 6 wherein the predetermined operating frequency is an RFID communication frequency. Antennenadapterstift gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Antennenadapterstift ein Schreibstift ist. Antenna adapter pin according to one of Claims 1 to 7 where the antenna adapter pin is a pen. Antennenadapterstift gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Antennenadapterstift ein Eingabestift ist.Antenna adapter pin according to one of Claims 1 to 8th , wherein the antenna adapter pin is a stylus. Antennenadapterstift gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die zweite Antenne eingerichtet ist zum Kommunizieren mit einem Nahfeldkommunikationslesegerät.Antenna adapter pin according to one of Claims 1 to 9 wherein the second antenna is configured to communicate with a near field communications reader. Antennenadapterstift gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die erste Antenne eingerichtet ist zum Kommunizieren mit einem Chip, der Nahfeldkommunikation unterstützt.Antenna adapter pin according to one of Claims 1 to 10 wherein the first antenna is configured to communicate with a chip that supports near field communication. Antennenadapterstift gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei das Anpassnetzwerk frei von aktiven Elementen ist.Antenna adapter pin according to one of Claims 1 to 11 where the matching network is free of active elements. Antennenadapterstift gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die erste Antenne und die zweite Antenne derart mittels des Anpassnetzwerks elektrisch verbunden sind, dass von der ersten Antenne empfangene Signale in die zweite Antenne eingespeist werden und von der zweiten Antenne empfangene Signale in die erste Antenne eingespeist werden.Antenna adapter pin according to one of Claims 1 to 12 wherein the first antenna and the second antenna are electrically connected by the matching network such that signals received by the first antenna are input to the second antenna and signals received by the second antenna are fed to the first antenna.
DE102014107509.9A 2014-05-28 2014-05-28 ANTENNA ADAPTER PEN Active DE102014107509B4 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014107509.9A DE102014107509B4 (en) 2014-05-28 2014-05-28 ANTENNA ADAPTER PEN

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014107509.9A DE102014107509B4 (en) 2014-05-28 2014-05-28 ANTENNA ADAPTER PEN

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102014107509A1 DE102014107509A1 (en) 2015-12-03
DE102014107509B4 true DE102014107509B4 (en) 2019-04-25

Family

ID=54481117

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102014107509.9A Active DE102014107509B4 (en) 2014-05-28 2014-05-28 ANTENNA ADAPTER PEN

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102014107509B4 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006060425A1 (en) 2005-12-22 2007-08-09 Omron Corp. Amplifier for RFID systems
DE102007045611A1 (en) 2006-09-21 2008-04-24 Samsung Electronics Co., Ltd., Suwon SIM card and system
WO2008091065A1 (en) 2007-01-26 2008-07-31 Lg Electronics Inc. Contactless interface within a terminal to support a contactless service

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006060425A1 (en) 2005-12-22 2007-08-09 Omron Corp. Amplifier for RFID systems
DE102007045611A1 (en) 2006-09-21 2008-04-24 Samsung Electronics Co., Ltd., Suwon SIM card and system
WO2008091065A1 (en) 2007-01-26 2008-07-31 Lg Electronics Inc. Contactless interface within a terminal to support a contactless service

Also Published As

Publication number Publication date
DE102014107509A1 (en) 2015-12-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102006054078B4 (en) Broadband antenna
DE10192529B4 (en) antenna system
DE102013224964A1 (en) Intelligent NFC antenna matching network system and user device incorporating this
DE102020111565B3 (en) Chip card
DE102013114291A1 (en) Radio frequency identification in a mobile computing device
DE102014204065A1 (en) CONTACTLESS COMMUNICATION DEVICE AND USER DEVICE CONTAINING THEREOF
DE102012109359A1 (en) Booster antenna for e.g. contactless smart card module assembly, has first electrical circuit and second electrical circuit that are coupled together, such that first amount of resonance and second amount of resonance are identical
DE102013102051A1 (en) Booster antenna, contactless chip arrangement, antenna structure, and chip arrangement
DE102014118071A1 (en) Near field communication and wireless charging device and switching method for using the same
EP2333691B1 (en) Optical or electrical cable for connecting two devices
DE102010017323B4 (en) Contactless communication via multiple interfaces
DE112013002465B4 (en) Wireless communication device and antenna device
DE102005030794B4 (en) Electronic device with a security module
DE102014107509B4 (en) ANTENNA ADAPTER PEN
DE102014106815A1 (en) communication module
DE102014216539B4 (en) Device and method for operating at least two antennas for a motor vehicle
DE102009031554A1 (en) Data transmission device i.e. mobile phone, for contactless transmission of data, has internal contactless interface communicating with plug-in card, and external contactless interface communicating with external device
DE10356676B4 (en) Electronic device with a security module
DE102013102333A1 (en) smart card
DE102012101443A1 (en) Planar antenna, particularly for communicating with radio-frequency identification tag, comprises coupling elements made of metal coating of circuit board forming mass surface carrier, and transmission surface forming secondary radiator
EP2738715B1 (en) Tube tag
DE102015102288B4 (en) Chip card reader assembly
DE102007043344A1 (en) Storage Card
DE102016110012B4 (en) Nahfeldkommunikationsschaltkreis
DE202012012880U1 (en) coil system

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R082 Change of representative