[发明专利]近场通信设备的单天线调谐电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种近场通信设备的天线调谐电路，尤其涉及一种近场通信设 备的多种通信模块可共用同一天线的单天线调谐电路。

背景技术

近年来，电子支付业务已经深入了人们的生活，带来了诸多便利。这种数 字化的消费方式取代了传统的货币传递，从很大程度上缓解了排队等待等一系 列的社会问题。从2006年开始，随着近场通信(Near Field Communication，NFC) 技术的宣传和推广，越来越多的消费者使用NFC设备来进行这一新兴的消费方 式，引领着时代潮流。

在NFC设备中，芯片制造商将非接触读卡器(PCD)、非接触卡(PICC) 等应用模块整合进一块NFC单芯片。相应地，NFC设备的集成度也越来越高， 这就对天线制造和调谐电路的设计提出了更高的要求。

以集成了PCD和PICC的NFC设备为例，其天线系统架构如图1所示。所 述天线系统构架沿袭了传统的PCD和PICC天线调谐电路的设计方法，使用两 根天线分别实现PCD和PICC的通信功能。由于一般PCD使用的天线电感小于 PICC天线电感，所以两根天线并非完全相同，需要分别设计。

另外由于两根天线同时集成在NFC设备中，天线之间存在较强的互感，影 响了NFC设备做PCD和PICC的通信功能，因此需要调节两根天线之间的相对 位置，减小互感，将这种影响降至最低。这种天线系统架构除了要求特殊设计 两根天线外，每台NFC设备天线的相对位置都需要调试，产品性能的一致性较 差。另外由于两根天线不能完全重合，天线系统占用的面积过大，集成度不高， 对于小型NFC设备存在结构上无法实现的困难。若直接使用一根天线，势必会 使NFC芯片内部的PCD电路和PICC电路通过调谐电路相互影响，从而降低整 体性能，甚至使NFC设备变得极不稳定。

因此，需要一种使NFC设备各应用模块共用同一天线的调谐电路。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种使得 具有多种应用模块的近场通信设备可共用同一天线的调谐电路。

为实现上述目的，本发明提供了一种近场通信设备的单天线调谐电路，所 述近场通信设备包括多个应用模块。所述调谐电路包括将连接通信模块连接至 天线，并通过所述天线输入以及输出信号的匹配单元；与所述多个应用模块中 的一个相对应的第一通信单元，所述第一通信单元与所述匹配单元连接，以通 过所述天线输入或输出信号；与所述多个应用模块中的另一个相对应的第二通 信单元，所述第二通信单元与所述匹配单元连接，以通过所述天线输入或输出 信号；将所述第一通信单元与所述第二通信单元隔离的隔离单元。

其中，所述匹配单元包括依次串联的第一天线连接端(RF1)、第一电阻(R1)、 第七电容(C7)、第二电阻(R2)及第二天线连接端(RF1)；所述第七电容的 两端并联有第八电容(C8)，所述第七电容的两端还分别串联有第五电容(C5) 及第六电容(C6)，所述第一天线连接端与所述第二天线连接端分别与所述天线 连接。

所述第一通信单元为与所述近场通信设备的PCD应用模块相对应的PCD通 信单元，其包括从所述PCD应用模块输入信号的输入单元。所述输入单元包括 与所述PCD应用模块连接的第一PCD信号输入端(TX1)及第二PCD信号输 入端(TX2)，所述第一PCD信号输入端的另一端串联有第一电感(L1)，所述 第二PCD信号输入端的另一端串联有第二电感(L2)；所述第一电感的另一端 串联有第一电容(C1)，所述第二电感的另一端串联有第二电容(C2)，并且所 述第一电容与所述第二电容连接；所述第一电容与所述第二电容的两端分别并 联有串联的第三电容(C3)与第四电容(C4)，并且所述第三电容与所述第四电 容的另一端分别连接至所述第五电容和所述第六电容；所述第三电容与第四电 容之间的节点与所述第一电容与所述第二电容之间的节点连接，并且连接至所 述近场通信设备的射频信号地线输出端(TVSS)。