天线装置及具有该天线装置的移动终端制造方法及图纸

技术编号:14396754 阅读:42 留言:0更新日期:2017-01-11 10:51
本发明专利技术提供了一种天线装置及具有该天线装置的移动终端。天线装置包括线圈,线圈的两端设有用于连接至WPC芯片或FM芯片的第一馈点;所述线圈上设有至少一个隔离单元,所述隔离单元将所述线圈分割为至少两个线圈分段;所述至少两个线圈分段上分别设有用于连接至NFC芯片或RFID芯片的第二馈点;所述隔离单元被配置为隔离所述NFC芯片或RFID芯片的工作信号。本发明专利技术的天线装置以支持WPC功能或FM功能的线圈为本体,截取出多个可作为NFC天线或RFID天线的线圈分段,实现了两种功能的复用;同时,在NFC或RFID工作模式下,能够提高辐射电磁场强,优化了NFC或RFID通信性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及移动终端设备领域,特别涉及一种天线装置及具有该天线装置的移动终端
技术介绍
随着移动终端技术的不断发展,移动终端所承载的功能不再仅限于通信。近几年,如移动支付、无线充电等相关的附加功能也逐渐成为移动终端的标配,为消费者所追捧。移动终端的发展趋势是成为人类社交、消费等活动的主要承载体,其附加的新功能也成为其主要卖点之一,对功能的兼容技术也成为相关终端设计厂家的研发重点。目前的诸如手机产品等移动终端中,兼容NFC(NearFieldCommunication,近距离无线通信)功能与WPC(WirelessPowerConsortium,无线充电)功能的产品已有问世,为支持这两种功能,移动终端中需设计NFC天线及充电线圈,NFC天线和充电线圈在结构上均体现为线圈,一般地,在移动终端中会设计为两套独立的走线分别支持相应功能,两套走线在面积上拼合。由于电磁辐射谐振的物理特性,移动终端的天线对走线长度有着特定的要求;为了提高天线辐射效率,对面积也有着特定要求。同样地,无线充电效率及电流对其转化电磁辐射强度,对线圈的走线及面积也有着较强的设计依赖。然而,对于移动终端产品而言,受限于其结构,其天线设计面积会受到一定的限制,在通常天线设计面积不足的情况下,往往需要对其中一个甚至两个功能的性能做出设计牺牲,这也是目前天线复用集成设计的瓶颈之一。特别对于NFC这类采用电磁场通信的功能而言,因能量转换的必然损失,使得其性能本身就相对不佳,在复用天线中其性能更容易受到影响。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种天线装置及具有该天线装置的移动终端,解决现有技术中复用天线性能不佳的问题。为解决上述技术问题,本专利技术采用的技术方案是:根据本专利技术的一个方面,本专利技术提供一种天线装置,包括线圈,线圈的两端设有用于连接至WPC芯片或FM芯片的第一馈点;所述线圈上设有至少一个隔离单元,所述隔离单元将所述线圈分割为至少两个线圈分段;所述至少两个线圈分段上分别设有用于连接至NFC芯片或RFID芯片的第二馈点;所述隔离单元被配置为隔离所述NFC芯片或RFID芯片的工作信号。根据本专利技术的另一个方面,本专利技术还提供一种移动终端,包括WPC芯片和/或FM芯片、NFC芯片和/或RFID芯片、后壳以及如上所述的天线装置;所述天线装置设置于所述后壳内壁。基于本专利技术的上述技术方案,本专利技术至少具有如下优点:在本专利技术的天线装置中,以支持WPC功能或FM功能的线圈为本体,通过隔离单元将线圈分割为可相互电隔离的多个线圈分段,利用这些线圈分段形成至少两个NFC天线或RFID天线,以支持NFC功能或RFID功能。该天线装置能够实现两种功能的复用,同时,在NFC或RFID工作模式下,各NFC天线或RFID天线的电流方向相同,所产生的磁场强可以相叠加,提高辐射电磁场强,且各NFC天线或RFID天线并联降低了电阻,还能提高工作电流,进一步增加磁场强,优化了NFC或RFID的通信性能。由于WPC充电线圈及FM天线所需的线圈较长,而NFC功能和RFID功能所需的天线较短,该天线装置从线圈中截取出多段通信天线无需额外增加线圈长度及面积,在不增加线圈长度及面积的基础上可以实现复用天线中NFC功能或RFID性能的优化。附图说明图1是本专利技术移动终端优选实施例中天线装置的设置示意图。图2是本专利技术天线装置第一实施例的原理示意图。图3是本专利技术天线装置第一实施例在WPC工作模式下的等效电路图。图4是本专利技术天线装置第一实施例在NFC工作模式下的等效电路图。图5是本专利技术天线装置第一实施例在NFC工作模式下电磁场叠加的示意图。图6是本专利技术天线装置第二实施例的原理示意图。图7是本专利技术天线装置第二实施例的等效电路图。图8是本专利技术天线装置第二实施例在NFC工作模式下电磁场叠加的示意图。图9是本专利技术天线装置第六实施例的原理示意图。附图标记说明如下:1、天线装置;11、线圈;111、线圈分段;112、线圈分段;11a、第一层线圈;11b、第二层线圈;12、开关单元;13、第一馈点;14、第二馈点;14a、外端馈点;14b、内端馈点;16、跳线;18、跳线;19、跳线;2、后壳;3、WPC芯片;4、NFC芯片。具体实施方式体现本专利技术特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本专利技术能够在不同的实施方式上具有各种的变化,其皆不脱离本专利技术的范围,且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用,而非用以限制本专利技术。本专利技术提供一种用于移动终端的天线装置以及带有该天线装置的移动终端。这类移动终端可以是手机、ITV、POS机及其他无线支付设备等;本专利技术所提供的天线装置为一种复用天线,通过对线圈的共用设计实现两种功能的兼容,同时可获得性能上的优化。移动终端实施例:本实施例以手机为例介绍天线装置1在移动终端上的设置方式。如图1所示,天线装置1设计在手机的非金属后壳2内壁。为了优化天线装置1的品质因数,还可以对应于天线装置1设置电磁反射装置(图中未示出),以增大天线在某方向的有效辐射距离,电磁反射装置例如可为铁氧体,设置位置一般地位于天线装置1的内侧(即更靠近手机内部的一侧),即:天线装置1位于电磁反射装置和后壳2之间。对于其他的移动终端,天线装置1的设置方式可参照手机。在移动终端中,根据功能需求,可配置WPC芯片和/或FM芯片,以及NFC芯片和/或RFID芯片,天线装置1则对这些功能进行支持。以下通过几个具体实施例对天线装置1的结构以及天线装置1与移动终端中各功能芯片的连接方式进行详细介绍。天线装置第一实施例:参阅图2,作为一典型的应用,本实施例中的天线装置1实现了WPC功能和NFC功能的复用。相应地,在移动终端中需设置WPC芯片3和NFC芯片4,以支持WPC功能和NFC功能。该天线装置1采用单面走线方式进行设计,天线装置1的主体为一线圈11,且该线圈11为单面绕线线圈,线圈11走线呈矩形螺旋状。线圈11的两端设有用于连接至WPC芯片3的第一馈点13,其中,线圈11内端的第一馈点13通过跳线16引出,再与线圈11外端的第一馈点13分别电连接至WPC芯片3的输入端和输出端,形成WPC充电环路。线圈11上设有一开关单元12,将线圈11分割为两个同心的线圈分段111、112,其中,线圈分段111位于线圈分段112的外围。由于线圈11为单面绕线线圈,该两线圈分段111、112即位于同一平面内,且绕线方向相同。在开关单元12导通时,两线圈分段111、112相连通成为整体;在开关单元12断开时,两线圈分段111、112相互电隔离。两线圈分段111、112上各设有用于连接至NFC芯片4的两第二馈点14。线圈分段111上的两第二馈点14各通过一根跳线18引出,线圈分段111于两第二馈点14之间的部分将构成支持NFC功能的NFC天线。线圈分段112上的两第二馈点14各通过一根跳线19引出,该线圈分段112于两第二馈点14之间的部分亦构成支持NFC功能的NFC天线。这两部分NFC天线相并联,并电连接至NFC芯片4。该天线装置1的工作原理如下:当天线装置1工作于WPC功能模式下,即WPC芯片3工作时,开关单元12导通,两线圈分段111、112连为整体,天线装置1支持WPC功能。此时,天线装置1的等效电路图如图3所示本文档来自技高网...
天线装置及具有该天线装置的移动终端

【技术保护点】
一种天线装置,包括线圈,线圈的两端设有用于连接至WPC芯片或FM芯片的第一馈点;其特征在于:所述线圈上设有至少一个隔离单元,所述隔离单元将所述线圈分割为至少两个线圈分段;所述至少两个线圈分段上分别设有用于连接至NFC芯片或RFID芯片的第二馈点;所述隔离单元被配置为隔离所述NFC芯片或RFID芯片的工作信号。

【技术特征摘要】
1.一种天线装置,包括线圈,线圈的两端设有用于连接至WPC芯片或FM芯片的第一馈点;其特征在于:所述线圈上设有至少一个隔离单元,所述隔离单元将所述线圈分割为至少两个线圈分段;所述至少两个线圈分段上分别设有用于连接至NFC芯片或RFID芯片的第二馈点;所述隔离单元被配置为隔离所述NFC芯片或RFID芯片的工作信号。2.根据权利要求1所述的天线装置,其特征在于,所述隔离单元为带阻滤波器,所述带阻滤波器的抑制频段涵盖所述NFC芯片或RFID芯片的工作信号的工作频段。3.根据权利要求1所述的天线装置,其特征在于,所述隔离单元为开关单元,所述开关单元被配置为在所述WPC芯片或FM芯片工作时导通所述线圈分段,在所述NFC芯片或RFID芯片工作时断开所述线圈分段。4.根据权利要求1-3任一项所述的天线装置,其特征在于,所述线圈为单面绕线线圈,各所述线圈分段位于同一平面上,各所述线圈分段的绕线方向相同。5.根据权利要求4所述的天线装置,其特征在于,各所述线圈分...

【专利技术属性】
技术研发人员:狄然杜英胡育根张波
申请(专利权)人:青岛海信移动通信技术股份有限公司
类型:发明
国别省市:山东;37

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