[发明专利]天线装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，更具体的，本发明涉及一种用于非接触通信的天线装置。

背景技术

近年来，随着射频识别(RFID)技术的迅速发展，电子支付已深入日常生活的方方面面。电子支付通常采用诸如信用卡、公交卡等智能卡的形式，实现支付功能。电子支付给人们的日常生活带来了极大的便利，特别是在固定营业场所，所述基于智能卡的电子支付业务已经形成了成熟的技术与稳定的市场。

这种基于智能卡的电子支付业务通常采用非接触通信技术，即利用电磁感应原理实现智能卡与外部读写器之间的数据传输。所述智能卡与外部读写器上均装载有天线。当进行非接触通信时，外部读写器天线的交变电路产生交变电磁场，所述交变电磁场的磁力线穿过智能卡天线，引起磁通量变化进而产生交变电流。所述交变电流经由智能卡中的整流电路产生直流电压，唤醒智能卡的信号处理电路工作。由此可见，天线线圈感应交变电磁场是所述非接触通信的物理基础。

对于所述智能卡上装载的天线，通常为一金属线绕成的平面线圈。图1是环形天线的平面结构示意图。如图1所示，所述环形天线由多个环形线圈构成。基于不同的设计要求，所述环形线圈可以为圆形、矩形或其他形状。所述环形线圈的绕线圈数决定了天线的电感值。

随着电子支付应用的进一步发展，将智能卡应用与手机终端结合的需求开始显现。相应的，所述手机终端上根据需要装载了用于非接触通信的天线。然而，所述手机终端上集成的用于非接触通信的天线与传统智能卡天线有所不同。由于手机终端上很多部件都包含有金属材料，例如印刷电路板、电池等部件。这些包含有金属材料的部件相当于在天线靠近手机终端的一侧内铺设了一层金属板。所述金属板在紧贴天线线圈时，会阻挡磁力线的穿通，使得磁力线无法形成闭合曲线，也就无法感应交变电流供非接触通信使用。

针对上述问题，申请号为03801634.6的中国专利提供了一种用于非接触通信的天线装置。如图2所示，所述天线装置在天线线圈201与金属板203(示意了手机终端中包含有金属材料的部件)之间设置了磁性材料层205。所述磁性材料层205可以引导外部读写器天线207发射的磁力线200沿磁性材料层205的平面方向分布，即磁力线200的方向与磁性材料层205平面的法向方向垂直(如图2箭头方向所示)，从而避免了因磁力线200被金属板203隔断无法闭合而引起的非接触通信失败。

然而，采用上述天线装置的手机终端在进行非接触通信时，其非接触通信的效果仍不够理想，手机终端无法响应外部读写器的问题时有发生，这大大影响了用户的使用效果。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种用于非接触通信终端的天线装置，避免非接触通信终端无法正常响应外部读写器的问题发生。

为解决上述问题，本发明提供了一种天线装置，装载在非接触通信终端上，包括天线线圈、金属屏蔽层以及所述天线线圈与金属屏蔽层之间的磁性材料层，其中，所述金属屏蔽层位于天线装置靠近非接触通信终端的一侧，所述天线线圈位于天线装置远离非接触通信终端的一侧。

可选的，所述天线线圈由一圈以上的环形线圈组成。

可选的，所述天线线圈采用柔性印刷板技术制成，或采用绕制金属线的方式制成。

可选的，所述天线线圈的厚度为0.1至0.5毫米。

可选的，所述磁性材料层采用软磁材料制成。

可选的，所述软磁材料包括铁氧体材料，或铁氧体与镍、钴、锰中至少一种的混合材料。

可选的，所述磁性材料层的厚度为0.1至0.5毫米。

可选的，所述金属屏蔽层的厚度为0.01毫米至2毫米。

可选的，所述天线线圈与金属屏蔽层分别通过一层粘性材料粘附在所述磁性材料层两侧。

可选的，所述粘性材料的厚度小于等于0.1毫米。

可选的，所述非接触通信终端包括手机终端。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：通过设置金属屏蔽层，避免了非接触通信终端中金属材料对天线性能的影响，提高了天线性能的一致性，有效改善了非接触通信的应用效果；同时，所述金属屏蔽层较为坚固，可以保护磁性材料层。

附图说明

图1是环形天线的平面结构示意图；

图2是现有技术的非接触通信天线装置的一种结构示意图；

图3是本发明的天线装置一个实施例的侧视图；

图4是本发明的天线装置的剖面结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。