[实用新型]一种多谐振超宽带NFC天线系统

说明书

技术领域

本实用新型属于近场通信技术领域，具体涉及的是一种多谐振超宽带NFC天线系统。

背景技术

NFC近场通信技术是由非接触式射频识别(RFID)及互联互通技术整合演变而来，工作频率为13.56MHz，共可支持读写、卡模拟和P2P点对点三种工作模式。其中读写模式比如：带有NFC全功能手机可以读公交卡余额并对其充值；卡模拟模式比如：带有NFC全功能手机可以当作公交卡和银行卡使用；P2P点对点模式比如：两台带有NFC全功能手机可以迅速配对并传输文件。由于NFC技术能在短距离内与兼容设备进行识别和数据交换，所以带有NFC全功能的手机可以用作机场登机验证、大厦门禁钥匙、交通一卡通、信用卡、支付卡等，因此给消费者的生活提供了极大便利。

然而，目前市场中的各类公交卡或银行卡频率范围从13-16MHz不等，当带有NFC全功能的电子设备工作在读写模式而同各类卡进行交互时，偏离13.56MHz较远比如15.3MHz的公交卡，其与手机的工作距离将变短甚至不能被手机读写识别到，从而带来较差用户体验。

为了解决上述问题，本申请提出了一种多谐振超宽带NFC天线设计方案，其将产生至少两个谐振，覆盖更宽频带，提高工作频率段磁场强度，可与不同频率卡片交互并具有更高工作距离，极大地提高了NFC性能，给用户带来更佳体验。

实用新型内容

为此，本实用新型的目的在于提供一种覆盖频带宽、工作距离高的多谐振超宽带NFC天线系统。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。

一种多谐振超宽带NFC天线系统，包括安装在手机中的PCB板，所述PCB板上形成有覆铜区和净空区，所述覆铜区上设置有一NFC芯片和至少一与所述NFC芯片连接的NFC天线；

所述净空区上设置有至少一电容，所述电容两端分别连接到覆铜区，且所述电容两端与覆铜区连接之后在净空区上形成一开口朝向NFC天线的开口区。

优选地，所述净空区位于覆铜区外侧，所述覆铜区上设置有一NFC芯片和一NFC天线，所述NFC芯片通过一匹配电路与所述NFC天线连接，且NFC芯片、匹配电路及NFC天线形成第一谐振电流回路；

所述净空区上设置有一电容，所述电容两端各通过一微带传输线连接到所述覆铜区，所述覆铜区、两微带传输线和电容形成第二谐振电流回路；

其中，所述NFC天线位于所述开口区的开口延伸方向内，NFC芯片通过所述匹配电路可使NFC天线产生第一谐振，且NFC天线在PCB板覆铜区上激发感应电流，该感应电流流经微带传输线和电容，通过调节电容可使两微带传输线产生与第一谐振叠加的第二谐振。

优选地，所述净空区位于覆铜区外侧，所述覆铜区上设置有一NFC芯片和两串联的NFC天线，所述NFC芯片通过一匹配电路与所述两串联NFC天线连接，且NFC芯片、匹配电路及两NFC天线形成第一谐振电流回路；

所述净空区上设置有一电容，所述电容两端各通过一微带传输线连接到所述覆铜区，所述覆铜区、两微带传输线和电容形成第二谐振电流回路；

其中，所述两NFC天线均位于所述开口区的开口延伸方向内，NFC芯片通过所述匹配电路可使两NFC天线产生第一谐振，且NFC天线在PCB板覆铜区上激发感应电流，该感应电流流经微带传输线和电容，通过调节电容可使两微带传输线产生与第一谐振叠加的第二谐振。

优选地，所述净空区位于覆铜区外侧，所述覆铜区上设置有一NFC芯片和一NFC天线，所述NFC芯片通过一匹配电路与所述NFC天线连接，且NFC芯片、匹配电路及NFC天线形成第一谐振电流回路；

所述净空区上设置有一第一电容，所述第一电容两端各通过一第一微带传输线连接到所述覆铜区，所述覆铜区、两第一微带传输线和第一电容形成第二谐振电流回路；

所述净空区上设置有一第二电容，所述第二电容两端各通过一第二微带传输线连接到所述覆铜区，所述覆铜区、两第二微带传输线和第二电容形成第三谐振电流回路；

其中，所述第二谐振电流回路位于第三谐振电流回路内，且所述NFC天线位于所述第二谐振电流回路对应的开口区的开口延伸方向内，NFC芯片通过所述匹配电路可使NFC天线产生第一谐振，且NFC天线在PCB板覆铜区上激发感应电流，所述感应电流流经两第一微带传输线和第一电容，通过调节第一电容可使两第一微带传输线产生第二谐振；所述感应电流流经两第二微带传输线和第二电容，通过调节第二电容可使两第二微带传输线产生第三谐振；所述第一谐振、第二谐振、第三谐振叠加。