專利名稱：控制近場通信裝置的天線特性的制作方法
技術領域：
發(fā)明涉及近場通信(NFC )，更具體地涉及調(diào)諧NFC裝置的天線。
背景技術：
近場通信(NFC)裝置與通信裝置(諸如用以作為實例的移動裝置)結(jié)合成一體，以便于在進行日常交易過程中使用這些通信裝置并且便于無繩電力傳輸。例如，可將信用卡所提供的信用信息存儲在NFC裝置上，而不是攜帶大量的信用卡。NFC裝置簡單地與信用卡終端觸碰以將信用信息中繼(relay，傳送)給它從而完成交易。作為另一實例，諸如在公共汽車和火車終端中使用的票務寫入系統(tǒng)可簡單地將票價信息寫入在NFC裝置上，而不是向乘客提供車票。乘客簡單地將NFC裝置觸碰讀取器以乘坐公共汽車或火車，而無需使用紙質(zhì)車票。 通常，NFC要求NFC裝置出現(xiàn)在距離彼此相對較小的距離內(nèi)，使得其相應的磁場能交換信息并傳輸電力。通常，第一 NFC裝置發(fā)送或產(chǎn)生用諸如信用信息或票價信息的信息或信息請求調(diào)制的磁場。這個磁場將信息和電力感應地耦合到與第一 NFC裝置靠近的第二NFC裝置上。第一 NFC裝置通常使用其發(fā)送或產(chǎn)生的射頻(RF)場的幅度調(diào)制(AM)和/或相位調(diào)制(PM)。第二 NFC裝置可通過將其對應的信息感應地耦合到第一 NFC裝置上來對第
一NFC裝置作出響應，其中，第二 NFC裝置改變其提供給RF磁場的負荷。通常，信息被調(diào)制到13. 56MHz的載頻上。第一 NFC裝置和第二 NFC裝置均包括被理想地調(diào)諧為特定頻率的天線系統(tǒng)。用作讀取器的第一 NFC裝置被調(diào)諧至13. 56MHz，而用作無源標簽的第二 NFC裝置被調(diào)諧至更高頻率。天線系統(tǒng)可包括串聯(lián)諧振LC天線電路和/或并聯(lián)諧振LC電路。例如，第一 NFC裝置可使用串聯(lián)諧振LC天線電路，而第二 NFC裝置可使用并聯(lián)諧振LC電路。然而，用于實現(xiàn)這些天線系統(tǒng)的組件會受制造誤差的影響，這使其實際值不同于其期望值。結(jié)果，天線系統(tǒng)實際上會被調(diào)諧至不同于期望的諧振頻率。通常，被設計成要被調(diào)諧的天線系統(tǒng)和/或未被設計成要被調(diào)諧的天線系統(tǒng)可通過選擇選擇合適的外部組件以具有改善的性能，以補償制造誤差。高精度組件的使用和/或在生產(chǎn)中的諧振網(wǎng)絡調(diào)節(jié)可減輕制造誤差變化的影響，但是以NFC裝置成本增加和復雜性增加為代價。手動和/或機器調(diào)節(jié)也可用于減輕制造誤差變化的影響，但進一步增加了NFC裝置的成本和復雜性。因此，在NFC裝置的制造中，需要一種使調(diào)諧有效但卻廉價的用以調(diào)諧NFC裝置的方式。根據(jù)下面的詳細描述，發(fā)明的其他方面和優(yōu)點將變得顯而易見。

發(fā)明內(nèi)容
為此，本發(fā)明提供了一種天線模塊，包括諧振調(diào)諧電路，被配置為以第一構(gòu)造和第二構(gòu)造工作，第一構(gòu)造的特征在于以補償諧振頻率諧振，第二構(gòu)造的特征在于以諧振調(diào)諧電路的實際諧振頻率諧振；以及調(diào)諧控制模塊，被配置為使諧振調(diào)諧電路以第一構(gòu)造工作第一時段，并且以第二構(gòu)造工作第二時段。
優(yōu)選地，其中，諧振調(diào)諧電路包括補償電路，被配置為被引入第一構(gòu)造的諧振調(diào)諧電路，并且從第二構(gòu)造的諧振調(diào)諧電路去除。優(yōu)選地，其中，補償電路被配置為，被引入諧振調(diào)諧電路持續(xù)第一時段以使得諧振調(diào)諧電路諧振以補償諧振頻率諧振，并且從諧振調(diào)諧電路去除持續(xù)第二時段以使得諧振調(diào)諧電路以實際諧振頻率諧振。優(yōu)選地，其中，諧振調(diào)諧電路的制造誤差使實際諧振頻率不同于諧振調(diào)諧電路的期望諧振頻率。優(yōu)選地，其中，期望諧振頻率表示無制造誤差的情況下諧振調(diào)諧電路的諧振頻率。優(yōu)選地，其中，調(diào)諧控制模塊進一步被配置為使諧振調(diào)諧電路在第一構(gòu)造與第二構(gòu)造之間連續(xù)地切換，使得平均起來諧振調(diào)諧電路的諧振頻率大致等于諧振調(diào)諧電路的期望諧振頻率。
優(yōu)選地，其中，對于給定第二時段，第一時段被給出為
權(quán)利要求
1.一種天線模塊，包括 諧振調(diào)諧電路，被配置為以第一構(gòu)造和第二構(gòu)造工作，所述第一構(gòu)造的特征在于以補償諧振頻率諧振，所述第二構(gòu)造的特征在于以所述諧振調(diào)諧電路的實際諧振頻率諧振；以及 調(diào)諧控制模塊，被配置為使所述諧振調(diào)諧電路以所述第一構(gòu)造工作第一時段，并且以所述第二構(gòu)造工作第二時段。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的天線模塊，其中，所述諧振調(diào)諧電路包括 補償電路，被配置為被引入所述第一構(gòu)造的所述諧振調(diào)諧電路持續(xù)所述第一時段以使得所述諧振調(diào)諧電路以所述補償諧振頻率諧振，并且從所述第二構(gòu)造的所述諧振調(diào)諧電路去除持續(xù)所述第二時段以使得所述諧振調(diào)諧電路以所述實際諧振頻率諧振。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的天線模塊，其中，所述諧振調(diào)諧電路的制造誤差使所述實際諧振頻率不同于所述諧振調(diào)諧電路的期望諧振頻率，所述期望諧振頻率表示無所述制造誤差的情況下所述諧振調(diào)諧電路的諧振頻率。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的天線模塊，其中，所述調(diào)諧控制模塊進一步被配置為使諧振調(diào)諧電路在所述第一構(gòu)造與所述第二構(gòu)造之間連續(xù)地切換，使得平均起來所述諧振調(diào)諧電路的諧振頻率大致等于所述諧振調(diào)諧電路的期望諧振頻率，其中，對于給定第二時段，所述第一時段被給出為 t ， 其中，f;表示所述期望諧振頻率，fa表示所述實際諧振頻率，f。表示所述補償諧振頻率，ta表示所述第二時段，并且t。表示所述第一時段。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的天線模塊，其中，所述調(diào)諧控制模塊包括 開關調(diào)諧控制電路，被配置為提供持續(xù)所述第一時段的第一邏輯電平的調(diào)諧控制信號和持續(xù)所述第二時段的第二邏輯電平的調(diào)諧控制信號； 開關模塊，被配置為使所述諧振調(diào)諧電路在所述調(diào)諧控制信號處于所述第一邏輯電平時以所述第一構(gòu)造工作，并且在所述調(diào)諧控制信號處于所述第二邏輯電平時以所述第二構(gòu)造工作， 其中，所述開關模塊進一步被配置為當所述調(diào)諧控制信號處于所述第一邏輯電平時以非導通狀態(tài)工作，并且當所述調(diào)諧控制信號處于所述第二邏輯電平時以導通狀態(tài)操作。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的天線模塊，其中，所述諧振調(diào)諧電路包括 補償電路，被配置為當所述開關模塊以所述非導通狀態(tài)工作時被引入所述諧振調(diào)諧電路，并且當所述開關模塊以所述導通狀態(tài)工作時從所述諧振調(diào)諧電路去除。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的天線模塊，其中，所述諧振調(diào)諧電路包括第一節(jié)點和第二節(jié)點，并且 其中，所述開關模塊進一步被配置為在所述導通狀態(tài)將所述第一節(jié)點耦合至所述第二節(jié)點以從所述諧振調(diào)諧電路去除所述補償電路。
8.一種用于調(diào)諧諧振調(diào)諧電路的方法，包括 (a)確定所述諧振調(diào)諧電路的實際諧振頻率； (b)確定所述天線模塊的補償諧振頻率；(C)確定將所述諧振調(diào)諧電路調(diào)諧至第一構(gòu)造的第一時段，所述第一構(gòu)造的特征在于以補償諧振頻率諧振； (d)確定將所述諧振調(diào)諧電路調(diào)諧至第二構(gòu)造的第二時段，所述第二構(gòu)造的特征在于以實際諧振頻率諧振； (e)將所述諧振調(diào)諧電路調(diào)諧至所述第一構(gòu)造持續(xù)所述第一時段，并且將所述諧振調(diào)諧電路調(diào)諧至所述第二構(gòu)造持續(xù)所述第二時段。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中， 步驟(a)包括(a) (i)將補償電路引入所述諧振調(diào)諧電路持續(xù)所述第一時段，使得所述諧振調(diào)諧電路以所述補償諧振頻率諧振；以及(a) (ii)從所述諧振調(diào)諧電路去除所述補償電路持續(xù)所述第二時段，使得所述諧振調(diào)諧電路以所述實際諧振頻率諧振，或者 步驟(C)包括(c) (i)確定所述第一時段，其中，對于給定的第二時段，所述第一時段 f - f被給出為其中，f；表示所述期望諧振頻率，fa表示所述實際諧振頻率，f。表 Jc — Je示所述補償諧振頻率，ta表示所述第二時段，并且t。表示所述第一時段，或者 步驟(d)包括(d) (i)確定所述第二時段，其中，對于給定的第一時段，所述第二時段 f - f被給出為其中，f；表示所述期望諧振頻率，fa表示所述實際諧振頻率，f。表 Je ~ Ju示所述補償諧振頻率，ta表示所述第二時段，并且t。表示所述第一時段，或者 步驟(Θ)包括(e) (i)在持續(xù)所述第一時段的所述第一構(gòu)造與持續(xù)所述第二時段的所述第二構(gòu)造之間連續(xù)地切換，使得平均起來所述諧振調(diào)諧電路的諧振頻率大致等于所述諧振調(diào)諧電路的期望諧振頻率，或者步驟(e)包括(e) (i)產(chǎn)生持續(xù)所述第一時段的第一邏輯電平的調(diào)諧控制信號以及持續(xù)所述第二時段的第二邏輯電平的調(diào)諧控制信號；以及(e)( )將所述諧振調(diào)諧電路在所述調(diào)諧控制信號處于所述第一邏輯電平時調(diào)諧至所述第一構(gòu)造并且在所述調(diào)諧控制信號處于所述第二邏輯電平時調(diào)諧至所述第二構(gòu)造。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，步驟(e)(ii)包括 (e) (ii) (A)當所述調(diào)諧控制信號處于所述第一邏輯電平時以非導通狀態(tài)操作開關模塊，并且當所述調(diào)諧控制信號處于所述第二邏輯電平時以導通狀態(tài)操作開關模塊； (e) (ii) (B)當所述開關模塊以所述非導通狀態(tài)工作時將補償電路引入所述諧振調(diào)諧電路；以及 (e) (ii) (C)當所述開關模塊以所述導通狀態(tài)工作時從所述諧振調(diào)諧電路去除所述補償電路。
全文摘要
本發(fā)明涉及控制近場通信(NFC)裝置的天線特性，公開了控制近場通信(NFC)裝置的天線特性的裝置和方法。該裝置和方法可調(diào)諧NFC裝置的天線模塊的諧振頻率以補償該天線模塊的制造誤差。NFC裝置可使天線模塊以特征為補償諧振頻率的第一構(gòu)造工作第一時段，并且以特征為實際諧振頻率的第二構(gòu)造工作第二時段。NFC裝置使天線模塊在第一構(gòu)造與第二構(gòu)造之間連續(xù)地切換，使得平均起來天線模塊的諧振頻率大致等于天線模塊的期望諧振頻率。
文檔編號H01Q23/00GK102856666SQ20121022715
公開日2013年1月2日 申請日期2012年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月30日
發(fā)明者弗朗茨·克薩韋爾·福奇斯 申請人:美國博通公司