[发明专利]无线天线结构

说明书

本发明公开了关于射频(RF)通信的电路和方法。在一些示例性实施例中，设备包括第一天线，该第一天线在第一对节点之间提供具有至少一个回路的信号路径。该设备还包括第二天线，该第二天线在第二对节点之间提供具有一个或多个回路的信号路径。该第二天线放置成足够接近该第一天线以使该第二天线响应于通过通信电路将RF信号施加到第一对节点而共振。

技术领域

本发明的各方面通常涉及用于无线通信的设备、装置以及方法。一些实施例的各方面涉及(RFID)装置之间的通信。

背景技术

射频(Radio frequency，RF)识别(Radio frequency identification，RFID)装置具有用于装置之间的无线通信的多种不同应用。RFID装置为相对少量数据的无线通信提供较小、稳固且廉价的解决方案。这利于在凹凸不平的条件下以及在不显眼/空间有限的位置中大规模地使用RFID装置。举例来说，RFID应用可包括标记、认证、无现金支付以及售票。称为近场通信(Near Field Communication，NFC)的一种RFID在NFC装置与卡片之间或在两个NFC装置之间短距离(例如，10cm)无线地传递数据。NFC装置之间的通信是使用回路天线的电磁耦合来进行的。

这些以及其它问题对多种应用的无线通信效率带来了挑战。

发明内容

各种示例性实施例涉及各种问题，例如上述问题和/或从下文关于与无线通信有关的电路和方法的公开内容中显而易见的问题。某些示例性实施例涉及用于无线通信装置，例如NFC装置的天线结构。

在示例性实施例中，设备包括第一天线，该第一天线在第一对节点之间提供具有至少一个回路的信号路径。该设备还包括第二天线，该第二天线在第二对节点之间提供具有一个或多个回路的信号路径。第二天线放置成足够接近第一天线以使第二天线响应于通过通信电路将RF信号施加到第一对节点而共振。

在另一示例性实施例中，通过将RF信号施加到在第一对节点之间的信号路径上具有至少一个回路的第一天线来传递RF信号。响应于RF信号施加到第一天线而感应式地感生第二天线的共振。第二天线包括在第二对节点之间具有一个或多个回路的信号路径。

在更具体的实施例中，设备包括在多个通信电路之间共用的天线结构，例如用于NFC的发射器以及用于无线充电器(wireless power charging，WPC)的接收器。该天线结构包括第一天线，该第一天线在第一对节点之间的信号路径中具有至少一个回路。该设备还包括第二天线，该第二天线在第二对节点之间的信号路径中具有一个或多个回路。在第一模式中，第二天线被调谐成RF信号的载波信号的共振频率。发射器电路被配置成通过经由第一对节点将RF信号施加到第一天线来发射RF信号。响应于RF信号施加到第一天线而感应式地感生调谐后的第二天线的共振。在第二模式中，第二天线的共振频率被调谐成WPC信号的频率。WPC电路被配置成将第二对节点处的交流电(alternating current，AC)电压转换成直流电(direct current，DC)电压。

此外，在一个或多个实施例中，该设备另外包括通信电路，且该通信电路包括无线电源转换器电路，该无线电源转换器电路连接到第二对节点并被配置和布置成将第二对节点处的AC电压转换成DC电压。

此外，在一个或多个实施例中，该设备另外包括通信电路，且该通信电路包括调谐电路，该调谐电路被配置和布置成在第一模式中，将第二天线的共振设置成RF信号的载波频率；以及在第二模式中，将第二天线的共振设置成用于无线电力传输的频率。

此外，在一个或多个实施例中，该调谐电路另外被配置和布置成在第一模式中将电源转换器电路与第二对节点断开；以及在第二模式中将电源转换器电路连接到第二对节点。

此外，在一个或多个实施例中，第二天线的共振被调谐成RF信号的载波频率。

此外，在一个或多个实施例中，第一天线感应式地耦合到第二天线。