[实用新型]一种带有金属后壳的NFC天线

说明书

技术领域

本实用新型涉及通信领域，尤其涉及一种带有金属后壳的NFC天线。

背景技术

随着现阶段移动设备近场通信功能的发展，NFC功能将被配置在更多的手持设备中，进而促使对NFC天线设计的研究得到越来越多的重视。在传统的NFC天线应用中，一般选择将FPC(也即NFC天线辐射体)放在电池上面,同时为了减少电池(也即金属)对于NFC天线的负面影响，需要在PFC和电池中间加上一层铁氧体。上述的NFC天线设计方案仅适合于手持设备的后盖为非金属材质的情况。然而近期随着消费者的青睐,带有金属后壳的移动设备开始流行，这给NFC天线的设计带来更大的难度。原因是因为当NFC天线直接放在(完整的)金属壳体后方时，不仅金属后壳上将产生与NFC天线电流完全反向的涡流回路，而且由于金属后壳对电磁场的屏蔽作用使得放置在金属壳里面的NFC天线无法在金属后壳外面(也即放置NFC天线的另一侧)被探测到。但是当对金属后壳进行一些适当的处理后，如在金属后壳的边缘上开一个缝隙，在金属后壳的边缘处“切断了”原有在金属后壳上产生的完全反向的涡流回路，同时产生了与天线电流同向的涡流回路。这种由于在边缘处开的缝隙所造成的同向涡流回路不仅增强了NFC天线线圈本身的性能而且同时克服了上述金属后壳对NFC天线的屏蔽作用，使得NFC天线能够在金属后壳的外面被检测到。迄今对于全金属后壳NFC天线的可行的设计方案还非常少。

如图1所示，图1为现有技术中常用的天线线圈走线方式示意图。其中，金属后壳包括一通孔和一缝隙，所述缝隙的一端与所述通孔一边连接，天线线圈围绕所述通孔设置，且与所述缝隙相交，开缝能够改变涡流方向，使得天线能够被检测到，但是这种天线线圈与缝隙相交的方式并不能以最佳的方式改变涡流回路的方向与强度，使得天线线圈的性能受到限制，无法获得最优性能。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种性能优越、并同时充分地利用了金属后壳的各个部分，从而进一步提高性能的NFC天线。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：提供一种带有金属后壳的NFC天线，包括第一金属后壳和天线线圈，所述天线线圈位于第一金属后壳内侧，所述第一金属后壳上设有一个通孔和第一缝隙，所述第一缝隙连接所述通孔的一边和所述第一金属后壳的一边，其中，所述天线线圈围绕所述通孔和所述第一缝隙设置，且所述天线线圈的一部分不与第一金属后壳重合，并且与第一缝隙无交集。

进一步地，还包括第二金属后壳，所述第二金属后壳与所述第一金属后壳之间设有第二缝隙，所述天线线圈不与第一金属后壳重合的部分则与所述第二金属后壳重合。

进一步地，所述第一缝隙连接所述第二缝隙及所述通孔。

进一步地，所述天线线圈为凸字形、圆形或椭圆形。

进一步地，所述通孔的尺寸为5mmx5mm-20mmx20mm。

进一步地，所述第一缝隙的宽度为0.5-1.5mm，第二缝隙的宽度为1.0-2.5mm。

进一步地，所述通孔中安装有指纹识别模块、摄像头模块、闪光灯模块或传感器模块。

本实用新型的有益效果在于：充分利用金属后壳的各个部分，将NFC天线线圈设置在通孔及第一缝隙外，避免NFC天线线圈与第一缝隙相交，达到更有效或最佳地改变涡流流向分布和强度的效果，能同时在在金属后壳的上方和下方均产生与天线电流同向的涡流回路，进一步增强了天线性能，消除了金属后壳对NFC天线的屏蔽作用，具有结构简单,性能优越等特点。

附图说明

图1为现有技术中带有金属后壳的NFC天线结构示意图；

图2为本实用新型实施例一带有第一金属后壳的NFC天线结构示意图；

图3为本实用新型实施例二带有第二金属后壳的NFC天线结构示意图；

图4为使用图1天线结构的涡流示意图；

图5为本实用新型实施例一的带有金属后壳的NFC天线结构产生的涡流示意图；

图6为本实用新型带有金属后壳的NFC天线结构的磁场等高线分布图；

图7为图1所示天线结构的磁场等高线分布图；

图8为图1增加金属后壳时的磁场等高线分布图。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

本实用新型最关键的构思在于:将NFC天线线圈围绕通孔和缝隙设置，使得在金属后壳上方也能产生与天线电流同向的涡流回路，进一步增强了天线性能。