一种NFC通讯模块制造技术

技术编号:8123927 阅读:412 留言:0更新日期:2012-12-22 14:45
一种NFC通讯模块,应用于射频通讯领域,其包括带有天线接点的NFC电路和带有线圈的扬声器,所述线圈的接入点于与NFC电路的天线接点的连接,其通过将扬声器线圈同时作为NFC天线,可使得NFC通讯模块具有较小的天线面积,无需独立设置天线(线圈)具有较低的制造成本。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及通讯领域,尤其涉及一种NFC通讯模块
技术介绍
NFC英文全称Near Field Communication,近距离无线通信。是由飞利浦公司发起,由诺基亚、索尼等著名厂商联合主推的一项无线技术。NFC工作于13. 6MHz频段,有RFID演变而来。利用一个单芯片,NFC技术可以实现感应式读卡器、感应式卡片以及点对点通讯的功能。与RFID —样,NFC信息也是通过频谱中无线频率部分的电磁感应耦合方式传递, 但两者之间还是存在很大的区别。首先,NFC是一种提供轻松、安全、迅速的通信的无线连接技术,其传输范围比RFID小,RFID的传输范围可以达到几米、甚至几十米,但由于NFC采取了独特的信号衰减技术,相对于RFID来说NFC具有距离近、带宽高、能耗低等特点。由于NFC技术工作频段较低,因此要求其天线要有较大的面积,而且传统天线由于其下方有一块金属片,天线工作时极容易产生涡流效应,严重影响天线的工作效率。因此通常设计时,需要增加天线线圈匝数或者在天线线圈上附加铁氧体材料的方法。这些方法不但增加了天线的面积,而且增加了天线的成本。本技术采用共用手机speaker线圈以及磁体实现NFC天线功能,本设计极大减小了天线面积和成本。
技术实现思路
本技术要解决的主要技术问题是,提供一种NFC通讯模块,其共用扬声器的线圈作为天线,具有较小的天线面积和较低的制造成本。为解决上述技术问题,本技术提供一种NFC通讯模块,包括带有天线接点的NFC电路,还包括带有线圈的扬声器,所述线圈的接入点与所述NFC电路的天线接点连接。—种实施例中,包括选频电路,所述天线接点和音频电路通过所述选频电路与所述接入点连接。具体的,所述选频电路包括与所述天线接点连接的第一滤波器和与所述音频电路连接的第二滤波器,所述第一滤波器的通过信号频段高于第二滤波器的通过信号频段。更具体的,所述第一滤波器为高通滤波器,所述第二滤波器为低通滤波器。另一种实施例中,包括音频电路,所述音频电路通过所述接入点与线圈连接。另一种实施例中,包括第一开关,所述NFC电路的天线接点通过所述第一开关与所述接入点连接。另一种实施例中,包括第二开关,所述音频电路通过所述第二开关与所述接入点连接。另一种实施例中,还包括高通滤波器,所述天线接点通过高通滤波器与所述接入点连接。另一种实施例中,还包括低通滤波器,所述音频电路通过低通滤波器与所述接入点连接。实施时,所述扬声器中还可包括有铁氧体片。本技术的有益效果是一种NFC通讯模块,包括带有天线接点的NFC电路和带有线圈的扬声器,所述线圈的接入点于与NFC电路的天线接点的连接,其通过将扬声器线圈同时作为NFC天线,可使得NFC通讯模块具有较小的天线面积,无需独立设置天线(线圈)具有较低的制造成本。进一步的设置选频电路,避免了信号干扰。附图说明图I是一种传统NFC天线应用于手机的示意图;图2是扬声器结构不意图;图3是本技术一种实施例的电路设计方案示意图。具体实施方式下面通过具体实施方式结合附图对本技术作进一步详细说明。如图I所示,是一种传统的设计方案,NFC通讯模块装贴在手机后壳上。从图中可以看出,NFC天线12占用手机结构11较大的面积,并且线圈和铁氧体的成本较高。如图2所示,现有较为常用的扬声器结构,通过线圈所在位置21和磁体所在位置22可以看出,线圈和磁体间的距离远大于传统的NFC天线线圈和铁氧体之间的距离,利于感应场之间能量的耦合,有效的利用了垂直方向的空间,提高了天线的效率。馈电端23(馈点、接入点),位于扬声器的外壳部分24外部,此次便于增加电路。传统NFC天线几乎占了大半个手机面积,而该扬声器NFC天线远小于常规NFC天线占用面积。参照图2、3所示,本技术一种NFC通讯模块,包括NFC电路3,在NFC电路3上带有天线接点,还包括带有线圈的扬声器1,所述线圈上包括可用于与NFC电路3的天线接点连接的接入点(馈电端,属于线圈本身的正负接线极)。从而使扬声器线圈起到NFC天线作用。参照图3,实施时还可包括音频电路4,所述音频电路4通过所述接入点与线圈连接。在应用中NFC电路3嵌入已有的音频系统,往往属于这种应用情况。参照图2,实施时扬声器I中可以是包括有铁氧体片的(通常都有),铁氧体片可以起到加强磁场的作用。参照图3,实施时NFC电路3的天线接点和音频电路4可同时通过选频电路2与所述接入点连接。使得13. 56MHz的射频信号只在NCF电路3和天线(speaker)之间传播而不会影响到音频电路4;同样的,音频电路4也不会影响到NFC电路3。从而保证小于20k音频信号和13. 56MHzNFC射频信号可以分开,不会互相干扰。参照图3,所述选频电路2包括与所述NFC电路3的天线接点连接的高通滤波器和与所述音频电路4连接的低通滤波器。当然,选频电路2也可以采用现有的其它相同功能的电路替代,例如前述不限于低通滤波器和高通滤波器,只需第一个滤波器的通过信号频段高于第二个滤波器的通过信号频段即可,同时两个滤波器的通过信号频段的划界位于选频电路2和NFC电路3的信号频段之间。在实施时,根据需要,选频电路2可以采用一下一种或多种方案替代NFC电路3的天线接点通过第一开关与所述接入点连接;音频电路4通过第二开关与所述接入点连接;NFC电路3的天线接点可通过高通滤波器与所述接入点连接;音频电路4可通过低通滤波器与所述接入点连接。当然,所述第一开关、第二开关可以是指一个多档位开关的几个接点。具体的,如图4所示,一种NFC通讯模块实施例,包括带有线圈的扬声器1,所述线圈的正极接入点与一个高通滤波器和一个低通滤波器连接,线圈的负极接入点也与一个高通滤波器和一个低通滤波器连接,NFC电路3的天线接点与两个高通滤波器连接从而实现与接入点连接,音频电路4则与两个低通滤波器连接从而实现与接入点连接。本专利使用新型设计的天线和手机扬声器(speaker)设计在一起,手机扬声器线圈实现NFC天线线圈功能,根据线圈的磁场强度公式 N*I*ab[ II [_6] + “式中H是磁场强度;1是电流强度;N为匝数;R为天线半径;x为作用距离。ab为矩形导体边长。可见虽然减小矩形线圈面积会降低磁场强度,但是通过增加线圈数N可以增大磁场强度;本设计采用扬声器线圈实现NFC天线线圈功能,就是通过增加匝数达到减小面积的效果。扬声器的磁体实现铁氧体功能。由于传统NFC天线需要很大的面积并且需要成本较高铁氧体片提高效率,本技术采用扬声器(speaker)实现NFC天线功能,可以极大的减少天线面积和成本。扬声器的音频信号最高为20k,而NFC工作在13. 56MHz,两者频率相差较大,可以通选频网络(选频电路)分离,因而不会出现互相干扰的情况。根据实际项目情况,选取适合两者工作的线圈匝数和线圈面积,即可实现NFC天线和手机speaker的兼容设计。综上所述,采用该种设计方案,可以实现NFC天线和speaker合一设计,减少了 NFC天线占用面积,降低手机的整体成本。以上内容是结合具体的实施方式对本技术所作的进一步详细说明,不能认定本技术的具体实施只局限于这些说明。对于本技术所属
的普通技术人员来说,在不脱离本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种NFC通讯模块,包括带有天线接点的NFC电路(3),其特征在于:还包括带有线圈的扬声器(1),所述线圈的接入点与所述NFC电路(3)的天线接点连接。

【技术特征摘要】
1.ー种NFC通讯模块,包括带有天线接点的NFC电路(3),其特征在于还包括带有线圈的扬声器(I),所述线圈的接入点与所述NFC电路(3)的天线接点连接。2.如权利要求I所述的NFC通讯模块,其特征在于,还包括音频电路(4),所述音频电路(4)通过所述接入点与线圈连接。3.如权利要求I所述的NFC通讯模块,其特征在于,还包括第一开关,所述NFC电路(3)的天线接点通过所述第一开关与所述接入点连接。4.如权利要求2所述的NFC通讯模块,其特征在干,还包括第二开关,所述音频电路(4)通过所述第二开关与所述接入点连接。5.如权利要求I至4任一项所述的NFC通讯模块,其特征在于,还包括高通滤波器,所述天线接点通过高通滤波器与所述接入点连接。6.如权利要求I至4...

【专利技术属性】
技术研发人员:高志强
申请(专利权)人:中兴通讯股份有限公司
类型:实用新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1