一种内置感应天线有源编解码的手机智能卡制造技术

本发明专利技术公开了一种内置感应天线有源编解码的手机智能卡，包括一具有标准SIM卡的卡体以及集成在该标准SIM卡的尺寸空间内的感应线圈天线、谐振电容、有源负载编解码IC、MCU安全芯片和设在卡体上的SIM卡标准铜制连接触点；感应线圈天线和谐振电容相并联后组成频率为13.56MHz的谐振电路；所述谐振电路与有源负载编解码IC相连接；有源负载编解码IC与MCU安全芯片相连接；MCU安全芯片与SIM卡标准铜制连接触点相连接；所述感应线圈天线由铁氧体磁芯和包绕在铁氧体磁芯外的绕线构成，且感应线圈天线的平面与标准SIM卡的卡体的平面形成一个预置的角度。采用该结构后，使得该手机智能卡能够在符合ISO14443体系下实现感应耦合式无线近距离通信。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种手机智能卡，特别是涉及一种内置有感应天线和有源编解码的手机智能卡。
技术介绍
NFC是Near Field Communication缩写，即近距离无线通讯技术。由飞利浦公司和索尼公司共同开发的NFC是一种非接触式识别和互联技术，可以在移动设备、消费类电子产品、PC和智能控件工具间进行近距离无线通信。国外NFC大多采用13. 56M频率标准用于近场通信的
，在这个标准体系下，形成了 IS014443的国际标准，国内以中国银联支付体系为中心的支付平台，大多采用了 IS014443的国际标准，并使用13. 56MHZ频率标准用于移动支付的技术标准。在这个系统标准下，主要产品形态是以IS014443系统标准为基础的产品，如13. 56MHZ非接触IC卡，NFC手机，中国电信翼支付的双界面卡等。这些产品的基本特征之一，就是包含一个感应线圈，它采用的是电磁感应的原理。由于原始的IS014443体系技术，其核心解码电路是被动的无源负载，靠卡片识别器或读卡器这端发送高频信号，通过感应线圈，以电磁耦合的形式，将能量传递到非接触IC卡的一端。由于当时的技术条件限制，这样的产品形态，必须有一个尺寸较大的线圈天线，连接到卡片内部的IC中，它不仅从卡片识别器或读卡器获得能量来启动内部的IC电路工作，在完成信号的解码和处理后，再通过这个线圈，把调制后的信号输入到线圈，再以电磁感应的方式反馈给卡片识别器或读卡器。这个相对尺寸较大的线圈，对产品的应用造成了一定的限制。现有技术的手机通常是由多个部件组合而成，图1为现有技术手机的构造分解示意图，图2为现有技术手机的侧视图，如图1、图2所示，现有技术的手机通常包括面板(含屏幕、按键等)10、电路主板(含电器元件等)11、SM卡12、电池13和后盖14，在手机中还设有放置SM卡的SM卡座15，SIM卡座15通常设置在手机内部；面板10、电路主板11、电池13和后盖14等这些部件，大多相对于手机面板的平面呈平行方式叠置，SIM卡座15 —般也是平行于手机面板的平面(如图2所示)，这就使得插在SM卡座15上的SM卡12也是平行于手机面板的平面；手机智能卡即SIM卡12是插入在手机的SM卡座15上的，这样，SM卡12就完全是嵌入在手机的内部，并且被手机的各种部件，包括金属，非金属的部件所包围，这些材料对磁场信号，大多数都具有衰减和屏蔽的作用。为了使SM卡12具备近距离无线通讯的能力，就必须在SM卡12上制作用来实现电磁感应的感应线圈天线，才能够用来 配合于IS014443体系下使用的13. 56MHz的读卡装置，而这种IS014443体系下使用的13. 56MHz的读卡装置，通常包含一个平面线圈，这个平面线圈的功能就是用于发射或接收与其应答的RFID卡信息。众所周知，平面线圈的磁场方向与线圈平面成垂直方向，并以球形方式形成一闭合回路，远离线圈平面的位置，磁场强度衰减并逐步减弱或消失。在标准的IS014443体系中，普通的非接触IC是由无源的IC芯片和感应线圈天线组成，在此原理之上发展的NFC手机和双界面SM卡，也同样采用了被动无源的工作模式。非接触IC卡的IC芯片，依靠从外界读卡装置通过电磁感应既接收了信息也获得了能量，启动IC芯片工作，并依据IS014443的协议，将回应信息调制成IS014443协议格式，再激励到感应线圈天线中，产生磁场信号，从而被读卡器的感应线圈天线所接收，这就是IS014443近距离无线通信的原理。目前现有的所谓的双界面手机智能卡，NFC手机，都是基于这样一个现实来设计并工作的，它们的感应线圈天线，要保持足够的尺寸和面积，用于吸收足够的磁力线，以获得感应能量，感应线圈天线还很容易被金属屏蔽，使得接受和发射信号的能力大大降低。鉴于这样的工作机理，要想把线圈天线集成在微小的智能卡(标准SIM卡的尺寸为25X15X0. 8mm)内，几乎是不可能的。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术之不足，提供一种内置感应天线有源编解码的手机智能卡，通过对感应线圈天线的结构改进，以及对手机智能卡的卡体内电路结构的改进，使得该手机智能卡能够在符合IS014443体系下实现感应耦合式无线近距离通信。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是一种内置感应天线有源编解码的手机智能卡，包括一具有体积尺寸为25 X 15X0. 8mm的标准SIM卡的卡体以及集成在该标准SIM卡的尺寸空间内的感应线圈天线、谐振电容、有源负载编解码1C、MCU安全芯片和设在卡体上的SIM卡标准铜制连接触点；感应线圈天线和谐振电容相并联后组成频率为13.56MHz的谐振电路；所述谐振电路与有源负载编解码IC相连接；有源负载编解码IC与MCU安全芯片相连接；MCU安全芯片与SM卡标准铜制连接触点相连接；所述感应线圈天线由铁氧体磁芯和包绕在铁氧体磁芯外的绕线构成，且感应线圈天线的平面与标准SM卡的卡体的平面形成一个预置的角度 。所述预置的角度为90度。所述铁氧体磁芯的截面形状为矩形。本专利技术的一种内置感应天线有源编解码的手机智能卡，一方面，是对感应线圈天线的结构进行改进，改进之一是将感应线圈天线的平面与标准SIM卡的卡体的平面设置成一个角度，最好的方式是90度，即相互垂直，从而使得感应线圈天线获得的磁感应强度信号将更大；改进之二是增添了铁氧体磁芯，使得感应线圈天线大大提高了磁感应信号强度，接收和发射灵敏度大大增强；另一方面，是对手机智能卡的卡体内电路结构进行改进，通过设置有源负载编解码1C，使得本专利技术的手机智能卡在与外界的读卡装置交换信息时，从读卡装置感应线圈通过电磁感应获得的磁场能量，仅仅只用来转换其中有效的数据信息，而并不靠这个磁场信号，来维持电路所需要的能量供给，系统能量由通过SIM卡的其他电路，通过卡体的SM卡连接铜触点，由手机插座和手机的电源获得电源。本专利技术通过将感应线圈天线的设置与有源负载编解码IC的设置相结合，尽管卡体尺寸非常之小，使得感应线圈天线也不能够做大，但是，仍然能够使得该手机智能卡能够在符合IS014443体系下实现感应耦合式无线近距离通信。本专利技术的有益效果是，由于采用了一具有体积尺寸为25X15X0. 8mm的标准SM卡的卡体以及集成在该标准SIM卡的尺寸空间内的感应线圈天线、谐振电容、有源负载编解码IC、MCU安全芯片和设在卡体上的SM卡标准铜制连接触点来构成手机智能卡；且感应线圈天线和谐振电容相并联后组成频率为13. 56MHz的谐振电路；所述谐振电路与有源负载编解码IC相连接；有源负载编解码IC与MCU安全芯片相连接；MCU安全芯片与SM卡标准铜制连接触点相连接；所述感应线圈天线由铁氧体磁芯和包绕在铁氧体磁芯外的绕线构成，且感应线圈天线的平面与标准SIM卡的卡体的平面形成一个预置的角度。通过对感应线圈天线的结构改进，以及对手机智能卡的卡体内电路结构的改进，使得该手机智能卡能够在符合IS014443体系下实现感应耦合式无线近距离通信。以下结合附图及实施例对本专利技术作进一步详细说明；但本专利技术的一种内置感应天线有源编解码的手机智能卡不局限于实施例。附图说明图1是现有技术手机的构造分解示意图；图2是现有技术手机的侧视图；图3是本专利技术的结构示意图；图4是本专利技术的电路原理框图；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内置感应天线有源编解码的手机智能卡，其特征在于：包括一具有体积尺寸为25×15×0.8mm的标准SIM卡的卡体以及集成在该标准SIM卡的尺寸空间内的感应线圈天线、谐振电容、有源负载编解码IC、MCU安全芯片和设在卡体上的SIM卡标准铜制连接触点；感应线圈天线和谐振电容相并联后组成频率为13.56MHz的谐振电路；所述谐振电路与有源负载编解码IC相连接；有源负载编解码IC与MCU安全芯片相连接；MCU安全芯片与SIM卡标准铜制连接触点相连接；所述感应线圈天线由铁氧体磁芯和包绕在铁氧体磁芯外的绕线构成，且感应线圈天线的平面与标准SIM卡的卡体的平面形成一个预置的角度。

【技术特征摘要】
1.一种内置感应天线有源编解码的手机智能卡，其特征在于包括一具有体积尺寸为25X15X0. 8mm的标准SIM卡的卡体以及集成在该标准SIM卡的尺寸空间内的感应线圈天线、谐振电容、有源负载编解码IC、MCU安全芯片和设在卡体上的SIM卡标准铜制连接触点；感应线圈天线和谐振电容相并联后组成频率为13. 56MHz的谐振电路；所述谐振电路与有源负载编解码IC相连接；有源负载编解码IC与MC...

【专利技术属性】
技术研发人员：李健诚，李文，蓝先春，陈新雄，赵成武，
申请(专利权)人：厦门盛华电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：