用於手機行動支付的nfc組合天線的製作方法

2023-06-11 18:31:36

專利名稱：用於手機行動支付的nfc組合天線的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及移動通信設備的天線，特別是涉及一種用於手機行動支付的NFC組合天線。
背景技術：
隨著手機行動支付技術的發展成熟，這一便捷、安全的新興支付方式已被越來越多的消費者所使用。目前的手機行動支付業務大多採用NFC(Near Field Communication,近距離無線通信)技術，但由於支持NFC功能的手機市場佔有率較小，因此手機行動支付方案廠商適時地推出了集成安全晶片、射頻前端晶片及13.56MHz天線於SIM (SubscriberIdentity Module,客戶識別模塊)卡或TF (Trans FLash,小型快閃記憶體)卡的全卡產品。由於13.56MHz天線集成於SM卡或TF卡內部，因此全卡天線受手機電池、SM卡座或TF卡座等金屬障礙物的屏蔽現象十分嚴重，大大的降低了 13.56MHz信號的傳輸質量，甚至於無法正常完成手機支付業務。在此種情況下，部分廠商會藉助其它輔助天線產品來改變原有磁力線的傳輸方向，降低金屬障礙物對信號傳輸的影響，但此舉無疑增加了全卡產品的生產成本，且降低了消費者使用全卡的便捷性。

實用新型內容本實用新型的目的是為了克服上述背景技術的不足，提供一種用於手機行動支付的NFC組合天線，能夠擺脫金屬障礙物的屏蔽，保障NFC信號的傳輸，增強了天線的手機兼容性，無需藉助其它輔助天線產品，能夠降低生產成本，提高消費者使用全卡的便捷性，提升消費者的刷卡體驗。 本實用新型提供的用於手機行動支付的NFC組合天線，包括PCB線圈、骨架、繞在骨架上的繞線線圈、兩個線圈連接焊盤和兩個天線埠，所述骨架上設置有兩個線圈連接焊盤，PCB線圈的兩端各通過一個線圈連接焊盤與繞線線圈的的兩端並聯連接，繞線線圈的磁力線方向與PCB線圈的磁力線方向垂直，兩個線圈連接焊盤各延伸出一個天線埠。在上述技術方案的基礎上，所述繞線線圈、骨架、兩個線圈連接焊盤和兩個天線埠封裝為一個整體。在上述技術方案的基礎上，所述繞線線圈採用銅絲沿骨架按同一方向繞制而成。在上述技術方案的基礎上，所述骨架採用鐵氧體材質製成。與現有技術相比，本實用新型的優點如下:(I)本實用新型的NFC組合天線應用在手機支付系統中，產生兩個不同方向的磁力線，磁力線穿透手機的概率增大，能夠擺脫金屬障礙物的屏蔽，保障NFC信號的傳輸，增強了天線的手機兼容性。(2)本實用新型結構簡單，便於調試生產，無需藉助其它輔助天線產品，能夠降低生產成本，提高消費者使用全卡的便捷性。(3)本實用新型還能使手機在讀寫終端上進行多角度刷卡，提升消費者的刷卡體驗。

圖1為本實用新型實施例中NFC組合天線的主視圖。圖2為圖1的側視圖。圖3為本實用新型實施例的一種應用場景。圖4為本實用新型實施例的另一種應用場景。附圖標記:1—PCB線圈,2—繞線線圈，3—骨架,4一線圈連接焊盤，5—天線埠，6一NFC晶片|吳組，7一金屬障礙物。
具體實施方式
以下結合附圖及具體實施例對本實用新型作進一步的詳細描述。參見圖1和圖2所示，本實用新型實施例提供一種用於手機行動支付的NFC組合天線，包括PCB (Printed Circuit Board，印刷電路板)線圈1、骨架3、繞在骨架3上的繞線線圈2、兩個線圈連接焊盤4和兩個天線埠 5，繞線線圈2採用銅絲沿骨架3按同一方向繞制而成，銅絲的直徑、匝數可根據天線參數的需求而確定。骨架3—般採用磁導率較大的鐵氧體材質製成，起支撐繞線線圈2的作用。骨架3上設置有兩個線圈連接焊盤4，PCB線圈I的兩端各通過一個線圈連接焊盤4與繞線線圈2的的兩端並聯連接，繞線線圈2的磁力線方向與PCB線圈I的磁力線方向垂直，兩個線圈連接焊盤4各延伸出一個天線埠5，繞線線圈2、骨架3、兩個線圈連接焊盤4和兩個天線埠 5封裝為一個整體，便於焊接封裝。本實用新型實施例 的工作原理詳細闡述如下:參見圖3和圖4所示，NFC組合天線通過天線埠 5與手機內部的NFC晶片模組6的天線匹配網絡連接，組成完整的NFC模塊。在實際工作中，手機內部的NFC晶片模組6上產生電流I，經過線圈連接焊盤4後，分流為PCB線圈I上的電流Il和繞線線圈2上的電流12，若Il產生一個水平方向的磁場BI，12則產生一個垂直方向的磁場B2。因此NFC晶片模組6上的信號可通過磁場BI和磁場B2向兩個不同的方向發射。NFC組合天線實際上可以等效為兩個並聯電感，通過調整PCB線圈I與繞線線圈2的線徑、繞線直徑及匝數，可以改變電流Il和電流12的比例關係，從而改變磁場BI和磁場B2的強度比例關係，具體實施人員可根據此特性，調整不同方向上磁場的強度。參見圖3所示，在手機內部的金屬障礙物7位於NFC組合天線正下方的應用場景中，金屬障礙物7可以為手機電池、SM卡座或TF卡座等，PCB線圈I上的電流11產生的磁場BI與金屬障礙物7平面垂直，受金屬障礙物7的屏蔽，PCB線圈I產生的磁場BI會被極大的削弱，無法正常發送信號；而繞線線圈2上的電流12產生的磁場B2方向與金屬障礙物7平面平行，幾乎不受金屬障礙物7的屏蔽，可正常的發送信號保障傳輸。參見圖4所示，在手機內部的金屬障礙物7位於NFC組合天線側面的應用場景中，金屬障礙物7可以為手機電池、SM卡座或TF卡座等，磁場BI與磁場B2均不受金屬障礙物7的屏蔽，因此手機內部的NFC晶片模組6上的信號可通過磁場BI和磁場B2向兩個不同的方向發射。圖3和圖4基本可以表示出絕大多數手機內部NFC組合天線的應用場景，無論NFC組合天線在何種環境下，均能保證至少有一個方向上的信號能夠正常傳輸，因此該NFC組合天線的手機兼容性較好。本領域的技術人員可以對本實用新型實施例進行各種修改和變型，倘若這些修改和變型屬在本實用新型權利要求及其等同技術的範圍之內，則這些修改和變型也在本實用新型的保護範圍之內。說明書中未詳·細描述的內容為本領域技術人員公知的現有技術。
權利要求1.一種用於手機行動支付的NFC組合天線，包括PCB線圈(I)、骨架(3)、繞在骨架(3)上的繞線線圈(2)、兩個線圈連接焊盤(4)和兩個天線埠(5)，其特徵在於:所述骨架(3)上設置有兩個線圈連接焊盤(4)，PCB線圈(I)的兩端各通過一個線圈連接焊盤(4)與繞線線圈(2)的的兩端並聯連接，繞線線圈(2)的磁力線方向與PCB線圈(I)的磁力線方向垂直，兩個線圈連接焊盤(4)各延伸出一個天線埠(5)。
2.如權利要求1所述的用於手機行動支付的NFC組合天線，其特徵在於:所述繞線線圈(2)、骨架(3)、兩個線圈連接焊盤(4)和兩個天線埠(5)封裝為一個整體。
3.如權利要求1或2所述的用於手機行動支付的NFC組合天線，其特徵在於:所述繞線線圈(2)採用銅絲沿骨架(3)按同一方向繞制而成。
4.如權利要求1或2所述的用於手機行動支付的NFC組合天線，其特徵在於:所述骨架(3)採用鐵氧體材質制 成。
專利摘要本實用新型公開了一種用於手機行動支付的NFC組合天線，涉及移動通信設備的天線，該NFC組合天線包括PCB線圈、骨架、繞在骨架上的繞線線圈、兩個線圈連接焊盤和兩個天線埠，所述骨架上設置有兩個線圈連接焊盤，PCB線圈的兩端各通過一個線圈連接焊盤與繞線線圈的兩端並聯連接，繞線線圈的磁力線方向與PCB線圈的磁力線方向垂直，兩個線圈連接焊盤各延伸出一個天線埠。本實用新型能擺脫金屬障礙物的屏蔽，保障NFC信號的傳輸，增強了天線的手機兼容性，無需藉助其它輔助天線產品，能降低生產成本，提高消費者使用全卡的便捷性，提升消費者的刷卡體驗。
文檔編號H01Q1/52GK203134979SQ20132009886
公開日2013年8月14日 申請日期2013年3月1日 優先權日2013年3月1日
發明者吳俊軍, 付積存, 楊斐霏 申請人:武漢天喻信息產業股份有限公司