[发明专利]一种用于低频信号检测及传输的装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种用于低频信号检测及传输的装置。

背景技术

如今，已经出现了在手机中的SIM(Subscriber Identity Module，用户识别模块)卡上增加射频功能(称为射频SIM卡)或者手机中的TF(T-Flash，又名MicroSD)卡上增加射频功能(称为射频TF卡)或者在手机主板上增加近距离通信模块来实现手机近距离通信的方法，这种方法的出现使得手机成为一个可以充值、消费、交易及身份认证的超级智能终端，极大地满足市场的迫切需求。

其中，基于射频SIM/TF的手机近距离解决方案以其简单、无需更改手机等优势得到广泛的关注，在该方案中，射频SIM/TF采用UHF(Ultra HighFrequency，超高频)等技术使得射频SIM/TF卡嵌入在手机内部时射频信号仍然可以从手机中透射出来，从而实现不必对现有的手机进行任何结构改变就可使得手机具备近距离通信功能。但是，不同手机由于内部结构不同造成射频信号透射效果存在很大的差异，透射强的手机其射频SIM/TF卡射频通信距离可能达到几米远的距离，透射弱的手机其射频SIM/TF卡通信距离也可以达到几十厘米。在移动支付应用中，如公交地铁刷卡，通常都会对于交易距离有严格的要求以确保交易的安全，例如交易距离要求限制在10cm以下，以防止用户在不知情的情况下误刷，造成损失；另一方面，还要求在规定距离以下保证通信的可靠性，以提高交易的效率。因此，基于射频SIM/TF的手机在增加近距离通信功能的同时，还必须能够有效控制其交易的距离范围。

因此又提出了一种低频交变磁场近距离通讯结合RF高频通讯的系统和方法，解决了上述问题。该系统利用低频交变磁场实现距离检测和控制，并实现读卡器和卡的单向通讯，利用RF通道结合低频通讯实现终端的可靠绑定，同时利用RF通道实现读卡器和卡之间高速的数据通讯。但是，该方案中，低频信号检测及传输系统在卡上如何实现，影响了距离检测和控制的精度，因此，如何在卡上实现低频信号检测及传输系统尤其是如何在卡上实现磁感应模块为目前亟待解决的问题之一。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于低频信号检测及传输的装置，以实现低频信号检测及传输。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种用于低频信号检测及传输的装置，应用于近距离通信领域，包括一PCB(Printed Circuit Board，印刷电路板)，以及集成在PCB上的用于感应低频磁场信号的磁感应模块和用于对低频信号进行检测的低频信号处理模块，所述磁感应模块与低频信号处理模块相连。

本发明的有益效果是：集成在PCB上的并相互连接的用于感应低频磁场信号的磁感应模块和用于对低频信号进行检测的低频信号处理模块，可实现低频信号检测及传输，并且通过在PCB上的集成，可以实现装置的小型化和微型化，使手机实现近距离通信。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述磁感应模块为磁感应线圈，磁感应线圈的两输出端直接与所述低频信号处理模块的两输入端相连。

进一步，所述磁感应线圈环绕在低频信号处理模块周围，并靠近PCB边缘。

采用上述进一步方案的有益效果是，充分利用了低频信号处理模块与PCB边缘之间的区域，增加有效线圈的面积，有利于信号的接收，抗干扰能力强。

进一步，所述磁感应线圈与低频信号处理模块集成于同一个IC上，并且所述磁感应线圈呈绕制方式环绕在低频信号处理模块周围。

采用上述进一步方案的有益效果是，所述磁感应线圈与低频信号处理模块设集成于同一个IC上可以节省磁感应线圈和低频信号处理模块的空间占用，所述磁感应线圈呈绕制方式环绕在低频信号处理模块周围可提高磁感应线圈的有效面积，提高信号接收能力。

采用磁感应线圈作为磁感应模块集成于PCB上，使得磁感应线圈与低频信号处理模块同时集成在同一块PCB上，并且环绕在PCB边缘与低频信号处理模块之间或者呈绕制方式环绕在低频信号处理模块周围，保证其能够感应低频磁场信号的同时节省空间的占用。

进一步，所述低频信号处理模块包括至少一个低通滤波模块、至少一个放大器、至少一个数字/模拟转换器和至少一个比较器，所述磁感应模块、低通滤波模块、放大器顺次相连，所述放大器的输出端与所述比较器的正向输入端相连，所述数字/模拟转换器的输出端与所述比较器的反向输入端相连。