[发明专利]用于无线充电和近场通信的共用天线解决方案

说明书

技术领域

本公开的实施例涉及通信天线，并更具体地涉及用于无线设备中无线充电和近场通信的天线解决方案。

背景技术

蜂窝通信系统持续流行并已经成为个人和企业通信的组成部分。随着窝蜂通信设备(诸如移动设备、智能电话、PDA等)的功能不断增加，用户更加容易和更方便携带的更小设备的需求也在增加。然而，由于安装部件的必需数目的增加，朝多功能设备发展使小型化更加困难。实际上，典型蜂窝通信设备包括若干天线，例如，近场通信天线、Wi-Fi天线、全球定位天线，和无线充电天线。近场通信(NFC)为在13.65MHZ下操作的用于短距离无线通信的新兴技术。因为NFC设备的工作原理为电感耦合，其中由于另一个线圈中电压/电流改变引起电压/电流在一个线圈中产生，因此NFC设备所使用的天线为大尺寸。对于典型的NFC设备，天线尺寸约为30mm*50mm。无线充电基于磁感应的原理来传送用于充电的电力。无线充电在低至120KHz的频率下工作。因此，用于无线充电的所需天线尺寸相当大。

设计用于NFC和无线充电的单个天线会给蜂窝通信设备制造商巨大的优势。然而，设计这种天线存在固有的问题。首先，NFC要求天线阻抗匹配到蜂窝设备。用于蜂窝设备的无线充电的天线具有高电感值，这使其难以阻抗匹配和用于NFC。其次，无线充电的电压极限会远远高于NFC设备的电压容许极限。这能够在无线充电操作期间损坏NFC设备。另外，NFC设备在无线充电操作期间趋向于加载充电线圈，这导致效率损失。

发明内容

所提供的本发明内容符合37C.F.R.§1.73，其要求发明内容简要地说明本发明的本质和实质。该发明内容被提交理解为不用于解释或限制权利要求的范围或意义。

一个实施例提供一种天线装置。天线装置包括采用具有N1匝扁平线圈形式的外部天线结构和采用具有N2匝扁平线圈形式的内部天线结构。N1和N2为整数。外部天线结构和内部天线结构间隔距离D。

另一个示例实施例提供一种计算设备。该计算设备包括耦合到天线装置的无线充电单元和耦合到天线装置的NFC收发器模块。天线装置包括外部天线结构和内部天线结构。内部天线结构与外部天线结构共面并被设置在外部天线结构内。外部天线结构和内部天线结构间隔距离D，以减少提供到NFC收发器模块的有效电感。

另一个实施例提供一种将单个天线的第一端口耦合到第一耦合电路以及将单个天线的第二端口耦合到第二耦合电路的方法。无线充电单元耦合到第一耦合单元且NFC收发器模块耦合到第二耦合电路。在NFC收发器模块操作时的时间间隔期间，单个天线从无线充电单元隔离，并且在无线充电单元操作时的时间间隔期间，单个天线从NFC收发器模块隔离。

附图和随后的具体实施方式中提供了其他方面和示例实施例。

附图说明

图1示出根据一个实施例的能够使用用于近场通信(NFC)和无线充电的单个天线的电路系统；

图2示出根据一个实施例的提供到图1中所示电路系统的电感的示意图；

图3示出根据一个实施例的使用用于近场通信(NFC)和无线充电的单个天线的计算设备。

具体实施方式