[发明专利]天线模块

说明书

本发明公开了一种结合垂直缠绕型天线和水平缠绕型天线的天线模块，从而最小化了安装空间、安装成本和设计约束因素。也就是说，该天线模块通过结合垂直缠绕型天线和水平缠绕型天线而形成在第一频带和第二频带中谐振的天线和用于无线电力传输的天线，从而使安装空间最小化的同时，实现至少与由水平缠绕型辐射图案组成的多频带天线的天线性能相等的天线性能。

技术领域

本发明涉及天线模块，更具体的，涉及内置在便携式终端中的天线模块，该天线模块用于发送/接收用于与其他便携式终端进行信息交换和电子支付的数据，以及用于发送/接收用于便携式终端的无线充电的无线电力。

背景技术

随着技术的发展，诸如智能电话、平板电脑和笔记本电脑之类的便携式终端需要具有近场无线通信功能，以便用于与其他便携式终端和它们的基本功能进行数据交换。

因此，便携式终端安装有用于使用近场通信进行数据交换的近场通信(NearField Communication，NFC)天线和蓝牙天线、用于电子支付的磁安全传输(MagneticSecure Transmission，MST)天线和用于无线电力传输的无线电力联盟(Wireless PowerConsortium，WPC)天线等。

然而，问题在于，便携式终端在因越来越高的便携性和设计要求而导致的小型化和薄型化的趋势下没有足够的空间来安装天线模块。

同时，便携式终端在设计方面越来越多地应用金属材料的盖子(下文中，称为金属盖)。

问题在于，金属盖在与天线模块中形成的磁场相反的方向上感应磁场，从而抵消了近场无线通信(例如，NFC信号，MST信号)，因此降低了便携式终端的近场无线通信的性能。

因此，天线模块制造商一直在研究和开发即使在应用金属盖时也具有一定水平或更高水平的近场无线通信性能的天线模块，同时通过集成多个天线模块来最小化空间的使用。

例如，已经提出了一种结构，其中NFC天线模块和MST天线模块的辐射图案形成在同一平面上从而构成了一体化天线模块，并且在金属盖上形成了与辐射图案重叠的开口部分或狭缝。此时，通常来说，NFC天线模块和MST天线模块的辐射图案形成为环形(Loop)形状，其中辐射图案在磁片的一个表面上沿水平方向缠绕(下文中，称为水平缠绕)。

NFC天线模块以大约13.56MHz的频率谐振，并且MST天线模块以大约10kHz或更低的频率谐振。也就是说，因为NFC天线模块的频率相对较高，所以需要大约1μH至3μH的电感，而MST天线模块由于频率相对较低，所以需要大约15μH或更高的电感。

结果就是，需要相对较高电感(即，相对低的频率)的MST天线模块的辐射区域的面积大于NFC天线模块的辐射区域。

此外，在集成NFC天线模块和MST天线模块时，当没有充分地获得辐射图案之间的空间间隔时，天线性能会由于信号干扰而下降。

所以，传统天线模块的问题在于，由于为了在集成时获得一定水平或更大的辐射面积，天线模块的尺寸变得越来越大，因此很难最小化安装空间。

此外，问题在于，当天线模块的安装面积变大时，应用有金属盖的便携式终端根据安装位置需要多个狭缝或开口部分，使得便携式终端的制造过程变得复杂，从而增加了制造成本。

此外，问题在于，便携式终端在制造金属盖时需要考虑狭缝或开口部分，从而限制了外观设计。

发明内容

技术问题

本公开旨在解决上述问题，并且本公开旨在提供一种天线模块，该天线模块结合了垂直缠绕型辐射图案和水平缠绕型辐射图案，从而最小化了安装空间、制造成本和设计约束因素。

技术方案