[实用新型]基于金属后壳的超宽带高性能NFC天线系统

说明书

技术领域

本发明属于近场通信技术领域，具体涉及的是天线，更进一步地说，涉及的是一种多谐振超宽带高性能NFC天线系统，主要针对具有金属后壳的移动终端设备。

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。因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全功能电子设备可以替代交通卡、银行卡、钱包、机场登机牌、大厦门禁钥匙等，给消费者的生活提供了极大便利。

另一方面，金属材质如铝、镁、不锈钢或合金等相对于非金属材质如塑料具有更好的握持感和抗摔、抗刮性能，越来越受到消费者青睐。为了迎合消费者，诸多手机厂商如华为、苹果、三星、OPPO、VIVO、诺基亚等的年度旗舰手机要求支持NFC功能且手机外壳一般使用金属材质。

众所周知，NFC天线通常粘贴在手机后壳上，当手机后壳材质为金属时，将会极大地削弱甚至屏蔽NFC天线信号，所以在手机后壳为金属材质的情况下，如何设计出一款高性能NFC天线成为诸多人员研究的课题。

为了解决上述问题，本案提出了一种基于金属后壳的多谐振超宽带高性能NFC天线解决方案，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，从而具有更高工作距离，极大地提高了基于金属后壳材质电子设备的NFC性能，给用户带来更佳体验。

发明内容

为此，本发明的目的在于提供一种基于金属后壳的超宽带高性能NFC天线系统。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种基于金属后壳的超宽带高性能NFC天线系统，包括由金属后壳和非金属后壳连接而成的后壳，所述金属后壳内侧壁设置有一NFC芯片和一NFC天线，所述NFC天线由磁体及绕置于所述磁体上的线圈构成，且所述线圈通过一匹配电路与所述NFC芯片连接；所述非金属后壳上设置有一谐振件，该谐振件一端与所述金属后壳连接，另一端通过一第一调节电容与所述金属后壳连接；其中，所述NFC芯片、匹配电路、NFC天线形成第一谐振电流回路，通过调节匹配电路使NFC天线产生第一谐振；所述金属后壳、谐振件、第一调节电容形成第二谐振电流回路，通过调节第一调节电容使谐振件产生第二谐振，且所述第二谐振与第一谐振叠加。

优选地，所述谐振件为环状金属件或片状金属件或条状金属件，所述谐振件一端直接与所述金属后壳连接，另一端通过一第一调节电容与所述金属后壳连接；且金属后壳、谐振件、第一调节电容形成第二谐振电流回路，通过调节第一调节电容使谐振件产生第二谐振。

优选地，所述谐振件为环状金属件或片状金属件或条状金属件，所述谐振件一端通过一金属条与所述金属后壳连接，另一端通过一第一调节电容与所述金属后壳连接；且金属后壳、金属条、谐振件、第一调节电容形成第二谐振电流回路，通过调节第一调节电容使谐振件产生第二谐振。

优选地，所述谐振件包括位于两侧且分别与金属后壳两端连接的环状金属件和位于两环状金属件之间的条状金属件，所述条状金属件与两侧的环状金属之间均形成有一缝隙，所述条状金属件一端通过第一金属条与金属后壳连接，另一端依次通过第二金属条、第一调节电容与所述金属后壳连接，且金属后壳、第一金属条、条状金属件、第二金属条、第一调节电容形成第二谐振电流回路，通过调节第一调节电容使条状金属件产生第二谐振。

优选地，所述线圈为“Z”字形线圈，所述磁体位于该“Z”字形线圈内，且该“Z”字形线圈靠近金属后壳与非金属后壳连接边缘的一端位于磁体与金属后壳非接触面的上方，远离金属后壳与非金属后壳连接边缘的一端位于磁体与金属后壳接触面的下方，两侧由靠近金属后壳与非金属后壳连接边缘的一端向远离金属后壳与非金属后壳连接边缘的的一端呈“Z”字形向下延伸。

优选地，所述线圈为“8”字形线圈，所述磁体位于“8”字形线圈内，且该“8”字形线圈靠近及远离金属后壳与非金属后壳连接边缘的一端均位于磁体与金属后壳非接触面的上方，而“8”字形线圈的中间形成两条交叉线，所述两条交叉线均位于磁体与金属后壳接触面的下方。

优选地，所述线圈为螺旋式线圈，呈螺旋状缠绕于磁体上。

优选地，所述金属后壳和非金属后壳之间通过纳米注塑连接或粘合连接。