全闭合金属边框的NFC天线结构制造技术

本实用新型专利技术提供一种全闭合金属边框的NFC天线结构，包括全闭合的金属边框和后盖，所述金属边框上设有NFC天线的馈电点A和接地点B，还设有移动通讯天线的馈电点C和接地点D，所述NFC天线的馈电点A通过高感值低损耗的第一电感L1连接射频识别电路模块，所述移动通讯天线的馈电点C通过高容值低损耗的第一电容C1连接移动通讯射频电路模块。针对具有全闭合金属边框的移动终端的NFC天线设计，通过在馈电点上连接阻抗元件解决了与各种移动通讯天线之间相互影响的问题，同时通过对匹配电路的调试使得馈电点和接地点的设置具有更大的灵活性和设计自由度。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及无线通讯领域，更具体地，涉及全闭合金属边框的NFC天线结构。
技术介绍
无线支付的兴起，使得近场通讯得到广泛的关注，NFC功能几乎成为通讯终端设备的标配。传统的NFC天线采用FPC加铁氧体的方式实现，主要贴附于塑料终端设备后盖上。然而，随着市场越来越青睐金属材质的使用，大多数通讯终端设备都采用金属边框和金属后盖作为其外部结构形式，由于金属材质对电磁波的辐射有屏蔽及干扰特性，对传统NFC性能存在较大的抑制，甚至使得NFC功能完全丧失。因此，在金属边框及金属后盖终端设备上实现NFC功能成为业界需要解决的一个重要难题。目前，大部分解决方案是采用终端后部摄像头孔开缝，或者后摄像头与闪光灯之间开缝，或者后部摄像头与指纹识别孔之间开缝等在孔与孔之间开缝处理的方式，再将传统的NFC天线供电线圈环绕孔并使线圈一边与缝隙正交的方式放置从而实现NFC天线功能，其本质依然离不开传统的FPC绕线线圈与铁氧体。对于金属边框及后盖的NFC天线方案，是行业近年来的研发重心，而大部分都是针对三段式金属后盖的移动终端的，对于全闭合金属边框的NFC天线的设计，特别是在移动终端中，需要将NFC天线与移动通讯天线相互的影响降到最低，对于全闭合金属边框的移动终端，还未得到较好的设计方案。
技术实现思路
有鉴于此，本技术要解决的技术问题是提供一种灵活性高的全闭合金属边框的NFC天线结构一种全闭合金属边框的NFC天线结构，包括全闭合的金属边框和后盖，所述金属边框上设有NFC天线的馈电点A和接地点B，还设有移动通讯天线的馈电点C和接地点D，所述NFC天线的馈电点A通过高感值低损耗的第一电感L1连接射频识别电路模块，所述移动通讯天线的馈电点C通过高容值低损耗的第一电容C1连接移动通讯射频电路模块。作为一个优化方案，所述后盖为金属后盖，金属边框和金属后盖之间通过缝隙隔开。作为另一个优化方案，所述后盖为非金属后盖。进一步优化的，所述NFC天线的接地点B和移动通讯天线的接地点D均连接到移动终端的PCB主板的地上。进一步优化的，所述射频识别电路模块包括NFC天线匹配电路、平衡非平衡转换器件、LC低通滤波器和NFC芯片，所述NFC天线匹配电路一端连接第一电感L1，另一端依次连接平衡非平衡转换器件、LC低通滤波器和NFC芯片，所述平衡非平衡转换器件的其中一端接地。进一步优化的，所述NFC天线通过NFC天线匹配电路调试其频段。进一步优化的，所述NFC天线的接地点通过高感值低损耗的第二电感L2接地，所述移动通讯天线的接地点通过高容值低损耗的第二电容C2接地。所进一步优化的，述NFC天线的接地点B和移动通讯天线的接地点D重合。进一步优化的，所述移动通讯天线为主天线、分集天线、GPS天线及WiFi天线中的一种或多种。与现有技术相比，本技术具有如下优点：本技术提供一种全闭合金属边框的NFC天线结构，针对具有全闭合金属边框的移动终端的NFC天线设计，通过在馈电点上连接阻抗元件解决了与各种移动通讯天线之间相互影响的问题，同时通过对匹配电路的调试使得馈电点和接地点的设置具有更大的灵活性和设计自由度，且无需采用FPC线圈加铁氧体的NFC天线传统方式，节约成本；无需采用一定厚度的NFC天线贴在设备内部，节约空间；无需金属后盖的额外开缝设计，简化了设计及加工工艺难度；无需金属边框的断缝设计，增强了外形结构的牢固稳定性；本技术保存了终端设备金属外观的完整性，更加简洁美观，提升了金属质感。附图说明图1为本技术全闭合金属边框及后盖的结构示意图；图2为本实施例1全闭合金属边框的NFC天线与移动通讯天线结构关系示意图。图3为实施例1中NFC天线与移动通讯天线的电路原理框图。图4为实施例2全闭合金属边框的NFC天线的结构示意图。图5为实施例3全闭合金属边框的NFC天线与移动通讯天线结构关系示意图。图6为实施例4全闭合金属边框的NFC天线的结构示意图。其中，1为金属边框，2为后盖，3为缝隙，4为PCB主板，5为射频识别电路模块，6为移动通讯射频电路模块，11为第一电感，12为第二电感，21为摄像头孔，22为闪光灯孔，23为指纹识别孔，51为NFC芯片，52为LC低通滤波器，53为平衡非平衡转换器件，54为NFC天线匹配电路。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技术进行进一步详细描述。实施例1如图1所示，一种全闭合金属边框的NFC天线结构，在具有全闭合金属边框1的移动终端中，且其后盖2也是全金属的，后盖2和金属边框1之间设有缝隙3，所述金属边框1完全闭合没有任何断缝，金属后盖上面除了摄像头孔21、闪光灯孔22与指纹识别孔23等必须的开孔之外，没有其它多余的孔，且孔与孔之间不开任何或窄或宽的缝隙。金属边框1与后盖2之间的缝隙3用来分离边框与后盖便于实现天线的辐射功能。本技术可任意选取金属边框1上面的一部分作为NFC主要的天线辐射体，同时移动通讯天线如主天线、分集天线、GPS天线及WiFi天线等都可以通过金属边框实现，即NFC天线辐射主体与移动通讯天线可共用金属边框且互不影响。如图2所示，为本实施例NFC天线的实现方式结构示意图，NFC天线包括设置在PCB主板上的射频识别电路模块5，选取金属边框上的AB段作为NFC天线的主要辐射体，所述PCB主板4上面的射频识别电路模块5通过一个高感值低损耗的第一电感L1连接到金属边框上的A点给辐射体馈电，再通过金属边框上的B点接入一个高感值低损耗的第二电感L2连接到PCB主板地。如此形成一个信号流通环路，可以有效向外辐射磁场，实现近场通讯功能。与NFC天线同时存在于移动终端中的还有移动通讯天线，金属边框上的点C为移动通讯射频电路模块6接入到金属导体的馈电点，金属边框上的点D为移动通讯天线馈入PCB主板地的接地点，射频电路模块6接入到金属边框之前，需要先串接一个高容值低损耗的第一电容C1。移动通讯天线辐射导体部分的下地点D需先串接一个高容值低损耗电容C2再接入到地。第一电容C1对于工作在相对较低频率的NFC信号来说呈现出高阻特性，相当于开路，因此不会对移动通讯电路模块6造成干扰；而第一电容C1对于工作在微波频段的移动通讯信号来说呈现出低阻特性，相当于通路，对于超高频率的移动通讯信号的正常工作不会有影响。电容C2的作用是为了让超高频率的移动通讯信号顺利下地，并隔离较低工作频率的NFC信号提前导入到地；电感L2的作用是为了让较低频率的NFC信号顺利接入到地，并防止超高频率的移动通讯信号下地。同时，高感值低损耗的第一电感L1和第二电感L2的一方面可以提高NFC天线的电感量便于实现NFC天线工作的谐振频率，另一方面高感值电感对于工作于微波频段的移动通讯天线信号呈高阻抗特性，相当于开路，因此移动通讯天线信号不会对NFC近场通讯射频电路产生大的干扰；而对工作在较低频率的NFC信号呈现出低阻特性，相当于通路，不会影响NFC信号的正常工作。图3为本实施例近场通讯组件的原理框图，NFC天线主要由射频识别电路模块5、高抗值低损耗的电抗元件以及金属边框上的一段金属导体组成。其中，射频识别电路模块5由四个部分组成，分别为NFC芯片51、LC低通滤波器52、平衡非平衡转换器件53以及NFC天线匹配电路54。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全闭合金属边框的NFC天线结构，其特征在于：包括全闭合的金属边框（1）和后盖（2），所述金属边框（1）上设有NFC天线的馈电点A和接地点B，还设有移动通讯天线的馈电点C和接地点D，所述NFC天线的馈电点A通过高感值低损耗的第一电感L1连接射频识别电路模块（5），所述移动通讯天线的馈电点C通过高容值低损耗的第一电容C1连接移动通讯射频电路模块（6）。

【技术特征摘要】
1.一种全闭合金属边框的NFC天线结构，其特征在于：包括全闭合的金属边框（1）和后盖（2），所述金属边框（1）上设有NFC天线的馈电点A和接地点B，还设有移动通讯天线的馈电点C和接地点D，所述NFC天线的馈电点A通过高感值低损耗的第一电感L1连接射频识别电路模块（5），所述移动通讯天线的馈电点C通过高容值低损耗的第一电容C1连接移动通讯射频电路模块（6）。2.根据权利要求1所述的全闭合金属边框的NFC天线结构，其特征在于：所述后盖（2）为金属后盖，金属边框和金属后盖之间通过缝隙（3）隔开。3.根据权利要求1所述的全闭合金属边框的NFC天线结构，其特征在于：所述后盖（2）为非金属后盖。4.根据权利要求2或3所述的全闭合金属边框的NFC天线结构，其特征在于：所述NFC天线的接地点B和移动通讯天线的接地点D均连接到移动终端的PCB主板（4）的地上。5.根据权利要求2或3所述的全闭合金属边框的NFC天线结构，其特征在于：所述射频识别电路模块（5）包括NFC天...

【专利技术属性】
技术研发人员：李娜娜，龚斯乐，俞斌，
申请(专利权)人：惠州硕贝德无线科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44