[发明专利]天线设备及相关联的装置

说明书

本公开的各实施例涉及天线设备及相关联的装置。用于无线功率充电操作和近场通信(NFC)操作的天线设备形成导电回路组。该组包括被配置为形成NFC天线的第一组回路和第二组回路。第一组回路和第二组回路一起被配置为形成无线功率充电天线。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年3月14日提交的欧洲专利申请号19162763.7的优先权，其内容在法律允许的最大范围内通过引用整体并入本文。

技术领域

各种实施例涉及用于通信装置的天线，尤其涉及例如根据Qi标准的要求与近场通信(NFC)和无线功率传输结合使用的天线。

背景技术

对于本领域技术人员而言，近场通信被称为NFC(近场通信)，是一种无线连接技术，它允许在诸如非接触式智能卡或标签的电子设备和读卡器之间进行短距离(例如10厘米)的通信。

更一般而言，NFC技术是由NFC论坛联盟标准化的技术。NFC技术特别适合连接任何类型的用户设备，并允许快速轻松地进行通信。NFC技术是ISO/IEC 18092和ISO/IEC 21481中限定的开放标准技术平台，但结合了许多现有标准，例如ISO-14443中限定的Type A和Type B协议，其可以是可以在NFC技术中使用的通信协议。。

当在读卡器和电子设备应答器之间传输信息时，读卡器会通过其天线生成磁场，该磁场通常符合常规使用的标准，即13.56MHz的正弦波(载波)。

无线电源传输技术可通过分隔充电器和接收器的气隙，将能量从电源(例如充电器)到负载或接收器(例如无线通信设备，诸如蜂窝电话移动电话)的非接触式传输，例如为其电池充电。

在现有的各种非接触式充电标准中，可以提到由“无线功率联盟”(WPC)开发的Qi标准，该标准是本领域技术人员众所周知的，尤其是当前设置为可提供最高15W的功率低功率版本(“低功率”)。

出于所有意图和目的，本领域技术人员可以参阅2018年2月，部分1.2.4版本1-4的标题为“Qi无线功率传输系统功率等级0规范(The Qi Wireless Power Transfer SystemPower Class 0Specification)”的WPC文档。

简而言之，非接触能量通过例如线圈从基站或发射器转移到与发射器磁耦合的接收器。

能量传递基于由发射器生成并由接收器经由共振感应耦合捕获的磁场。

Qi标准允许使用不同的技术(拓扑)在发射器侧生成磁场。但是，该磁场始终是振荡场，并且充电器生成的用于传输能量的信号的频率范围介于80KHz和300KHz之间。将该信号用于将能量传输到接收器的信号也称为载波信号，因为它也可以通过调制用于在发射器和接收器之间交换特别是与接收器所需的能量传输水平有关的信息。

接收器将该磁场转换为用于为电池充电或为设备供电的电位。

通常，诸如手机的现有技术的设备可以实现用于NFC的第一天线和用于无线充电的第二天线，如图1所示。

配置用于NFC的第一天线2围绕配置用于Qi非接触功率传输的第二天线3。

天线2、3各自包括线圈并且分别具有两个端子4、5和6、7。

但是，在移动设备(诸如移动电话)中，用于NFC和Qi的两个专用天线的位置需要较大的表面，该表面并非总是可用，否则会导致折衷，从而降低移动电话的性能。

此外，尽管NFC设备使用磁环形天线来传输信息，而Qi设备使用磁环形天线来将功率从功率发射器传输到功率接收器，但是在现有技术的设备中，并发的NFC和Qi操作是不可能的，因为Qi天线设备会干扰NFC天线设备并降低其性能。