[实用新型]一种基于金属壳体结构的NFC和射频二合一天线及通讯设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及天线领域，具体涉及一种基于金属壳体结构的NFC和射频二合一天线及通讯设备。

背景技术

毋庸置疑，近年来NFC(Near Field Communication)近场通信技术在电子产品中的应用越来越广泛。

传统电子产品搭载NFC天线的方式，是将天线贴附在塑料壳内部。这种搭载方式工艺要求简单，且由于塑料壳不会对NFC天线的电磁辐射进行干扰或者屏蔽，NFC性能往往也比较优良。

但是随着人们对电子产品的外观，结构要求越来越高，厚度要求越来越薄等，传统的塑料外壳电子产品，由于其塑料外观，机械强度，使用体验等，已经不能满足所有的用户需求。于是，金属外壳结构电子产品应运而生。时下几乎所有的中高端电子产品的都是采用全金属或者部分金属外壳外观。然而电磁波无法透过金属外壳进行辐射，这也导致传统NFC天线难以同外界通讯设备进行耦合，通讯性能大大降低。同样地，在金属环境下，常规射频天线也很达到理想的辐射效率，而且有可能会和其附近的NFC天线互相干扰。

所以解决在具有金属外壳结构的电子产品下NFC、射频天线的设计与共存问题是当下最迫在眉睫的事。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种基于金属壳体结构的NFC和射频二合一天线及通讯设备。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：一种基于金属壳体结构的NFC和射频二合一天线，包括金属壳体结构、NFC电路模块和射频电路模块，所述金属壳体结构包括金属壳本体、顶端金属边框和两侧边框，顶端金属边框上设有两个断点，第一断点两端分别连接有一个电感元件，电感元件另一端与NFC电路模块相连；第二断点两端串联一个电感元件，顶端金属边框、电感元件、两侧边框以及金属壳本体构成的环形回路，作为NFC耦合区域；顶端金属边框的两个断点之间设有两个连接点，其中一个为接地点，另一个通过电容元件与射频电路模块连接，射频天线通过所述接地点及其连接的地完成回路。

优选地，所述顶端金属边框通过两侧边框与金属壳本体相连。

优选地，所述金属壳本体到顶端金属边框之间为塑胶区域。

优选地，所述射频天线为主天线、GPS天线、蓝牙天线、WiFi天线或分集天线中的一种。

优选地，所述电感元件采用高Q值电感。

本实用新型还提供了一种通讯设备，包括上述金属壳体的NFC和射频二合一的天线结构

与现有技术相比，本实用新型射频天线和NFC天线均使用金属壳体辐射、无需铁氧体或者常规FPC等，除了可以节省空间和节约成本，还有如下有益效果：

1、无需开槽处理，设计简单，不破坏产品外观；

2、直接利用金属壳辐射，磁场均匀，NFC和射频天线性能优越；

3、利用电感和电容的特性，避免了NFC与射频天线之间相互的影响。

附图说明

图1是本发明基于金属壳体结构的NFC和射频二合一天线实施例1的结构示意图。

图2是本发明基于金属壳体结构的NFC和射频二合一天线实施例1的NFC工作电流走向示意图。

图3是本发明基于金属壳体结构的NFC和射频二合一天线实施例1的射频工作电流走向示意图。

图4是本发明基于金属壳体结构的NFC和射频二合一天线实施例2的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。

本实用新型实施例提供了一种基于金属壳体结构的NFC和射频二合一天线，包括金属壳体结构、NFC电路模块和射频电路模块，所述的金属壳体包括金属壳本体、顶端金属边框和两侧边框；所述金属壳本体到顶端金属边框之间是塑胶区域；顶端金属边框上有两个断点，第一断点两端分别连接一个电感元件，电感元件另一端连接NFC电路模块；第二断点两端串联一个电感元件。这样，顶端金属边框、电感元件、两侧边框以及金属后壳本体构成的环形回路，作为NFC耦合区域。顶端金属边框两断点之间部分有两个连接点，一个为接地点，另一个连接电容元件后连接射频电路模块，射频天线通过该接地点及其连接的地完成回路。

实施例1