金屬結(jié)構(gòu)開槽、開孔的nfc裝置及電子設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種金屬結(jié)構(gòu)開槽、開孔的NFC裝置及電子設(shè)備，包括金屬結(jié)構(gòu)、NFC天線；金屬結(jié)構(gòu)上開設(shè)有貫穿金屬結(jié)構(gòu)上下兩側(cè)的開孔和開槽；開孔至少為兩個(gè)；開孔之間通過開槽連通，形成連通區(qū)域；NFC天線位于金屬結(jié)構(gòu)的一側(cè)。本實(shí)用新型能夠適用于全金屬方案的NFC天線設(shè)計(jì)，能夠打亂金屬外殼的渦流效應(yīng)，極大的削弱金屬外殼對(duì)NFC天線的屏蔽效果，解決了金屬屏蔽問題，使NFC天線在全金屬設(shè)備的環(huán)境中也具有良好的通訊功能。
【專利說明】
金屬結(jié)構(gòu)開槽、開孔的NFC裝置及電子設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及NFC近場通訊技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及金屬結(jié)構(gòu)開槽、開孔的NFC裝置及電子設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]毋庸置疑，近年來NFC(Near Field Communicat1n)近場通信技術(shù)在電子產(chǎn)品中的應(yīng)用越來越廣泛。
[0003]傳統(tǒng)電子產(chǎn)品搭載NFC天線的方式，是將天線貼附在塑料殼內(nèi)部。這種搭載方式工藝要求簡單，且由于塑料殼不會(huì)對(duì)NFC天線的電磁輻射進(jìn)行干擾或者屏蔽，NFC性能往往也比較優(yōu)良。
[0004]但是隨著人們對(duì)電子產(chǎn)品的外觀，結(jié)構(gòu)要求越來越高，厚度要求越來越薄等，傳統(tǒng)的塑料外殼電子產(chǎn)品，由于其塑料外觀、機(jī)械強(qiáng)度、使用體驗(yàn)等的不足之處，已經(jīng)不能滿足所有的用戶需求。
[0005]于是，金屬外殼結(jié)構(gòu)電子產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生。時(shí)下幾乎所有的中高端電子產(chǎn)品的都是采用全金屬或者部分金屬外殼外觀。然而電磁波無法透過金屬外殼進(jìn)行輻射，這也導(dǎo)致傳統(tǒng)NFC天線難以同外界通訊設(shè)備進(jìn)行耦合，通訊性能大大降低。所以解決NFC天線在具有金屬外殼結(jié)構(gòu)的電子產(chǎn)品下的設(shè)計(jì)問題是當(dāng)下最迫在眉睫的事。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本實(shí)用新型的目的是提供一種適用金屬外殼電子設(shè)備的NFC解決方案。
[0007]根據(jù)本實(shí)用新型提供的一種金屬結(jié)構(gòu)開槽、開孔的NFC裝置，包括金屬結(jié)構(gòu)、NFC天線；
[0008]金屬結(jié)構(gòu)上開設(shè)有貫穿金屬結(jié)構(gòu)上下兩側(cè)的開孔和開槽；
[0009]開孔至少為兩個(gè)；
[0010]開孔之間通過開槽連通，形成連通區(qū)域；
[0011]NFC天線位于金屬結(jié)構(gòu)的一側(cè)。
[0012]優(yōu)選地，開孔有兩個(gè)，分別記為開孔A、開孔B;
[0013]開孔A與開孔B之間通過一開槽連通。
[0014]優(yōu)選地，開孔有三個(gè)，分別記為開孔A、開孔B、開孔C;
[0015]開孔A與開孔C之間通過一開槽連通，開孔C與開孔B之間通過另一開槽連通。
[0016]優(yōu)選地，開孔C的開孔面積分別小于開孔A的開孔面積、開孔B的開孔面積。
[0017]優(yōu)選地，從NFC天線的線圈的法向看，NFC天線的線圈圍繞所述連通區(qū)域或者圍繞所述連通區(qū)域的一部分。
[0018]優(yōu)選地，NFC天線的至少一部分線圈位于所述連通區(qū)域的正下方。
[0019]優(yōu)選地，NFC天線貼附在金屬結(jié)構(gòu)的下側(cè)面。
[0020]根據(jù)本實(shí)用新型提供的一種電子設(shè)備，所述電子設(shè)備包括上述的金屬結(jié)構(gòu)開槽、開孔的NFC裝置。
[0021]優(yōu)選地，金屬結(jié)構(gòu)開槽、開孔的NFC裝置的金屬結(jié)構(gòu)為金屬外殼。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下的有益效果:
[0023]本實(shí)用新型能夠適用于全金屬方案的NFC天線設(shè)計(jì)，解決金屬屏蔽問題。本實(shí)用新型應(yīng)用于全金屬外殼NFC的電子設(shè)備，使具備金屬外殼結(jié)構(gòu)的電子設(shè)備具有良好的近場通訊功能。通過對(duì)金屬開孔、開槽。同時(shí)孔可以用于攝像頭及指紋識(shí)別的放置，對(duì)整機(jī)外觀沒有明顯影響，同時(shí)可以打亂金屬外殼的渦流效應(yīng)極大的削弱金屬外殼對(duì)NFC天線的屏蔽效果，使NFC天線在全金屬設(shè)備的環(huán)境中也具有良好的通訊功能。
【附圖說明】
[0024]通過閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本實(shí)用新型的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯:
[0025]圖1為移動(dòng)終端中金屬結(jié)構(gòu)開槽、開孔的NFC裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，圖1示出兩個(gè)開孔和一條開槽。
[0026]圖2為電子設(shè)備中金屬結(jié)構(gòu)開槽、開孔的NFC裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2示出三個(gè)開孔和兩條開槽。
[0027]圖3為圖1所示結(jié)構(gòu)下NFC天線與連通區(qū)域的位置關(guān)系，NFC天線圍繞所述連通區(qū)域。
[0028]圖4為圖2所示結(jié)構(gòu)下NFC天線與連通區(qū)域的位置關(guān)系，NFC天線的一部分線圈位于連通區(qū)域的正下方。
[0029]圖5為金屬結(jié)構(gòu)未開槽開孔時(shí)，天線電流和金屬渦流的方向關(guān)系示意圖。
[0030]圖6為金屬結(jié)構(gòu)開槽開孔，NFC天線圍繞所述連通區(qū)域時(shí)，天線電流和金屬渦流的方向關(guān)系示意圖。
[0031]圖7為金屬結(jié)構(gòu)開槽開孔，NFC天線圍繞部分所述連通區(qū)域時(shí)，天線電流和金屬渦流的方向關(guān)系示意圖。
[0032]圖中:
[0033]1-金屬外殼
[0034]2-開孔 A
[0035]3-開槽
[0036]4-開孔 B
[0037]5-開孔 C
[0038]6-NFC 天線
[0039]8-NFC天線的線圈中的電流方向
[0040]9-NFC天線的線圈[0041 ] 10-金屬渦流方向
【具體實(shí)施方式】
[0042]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本實(shí)用新型，但不以任何形式限制本實(shí)用新型。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變化和改進(jìn)。這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0043]根據(jù)本實(shí)用新型提供的一種電子設(shè)備，所述電子設(shè)備包括上述的金屬結(jié)構(gòu)開槽、開孔的NFC裝置。金屬結(jié)構(gòu)開槽、開孔的NFC裝置的金屬結(jié)構(gòu)為金屬外殼。電子設(shè)備可以是移動(dòng)終端或者自動(dòng)售貨機(jī)等，移動(dòng)終端可以是智能手機(jī)或者平板電腦等。
[0044]所述金屬結(jié)構(gòu)開槽、開孔的NFC裝置，包括金屬結(jié)構(gòu)、NFC天線；金屬結(jié)構(gòu)上開設(shè)有貫穿金屬結(jié)構(gòu)上下兩側(cè)的開孔和開槽;例如，金屬結(jié)構(gòu)為手機(jī)的金屬外殼，金屬外殼的內(nèi)側(cè)面作為金屬結(jié)構(gòu)的下側(cè)面，金屬外殼的外側(cè)面作為金屬結(jié)構(gòu)的上側(cè)面;開孔至少為兩個(gè);所述開孔的形狀可以為矩形、圓形、橢圓形或者其他不規(guī)則形狀;開孔之間通過開槽連通，形成連通區(qū)域;所述開槽的長度與寬度可以是金屬結(jié)構(gòu)允許的不同尺寸。NFC天線貼附在金屬結(jié)構(gòu)的下側(cè)面。開孔可用作攝像頭和指紋識(shí)別的放置，開槽可用塑膠材料或其他非金屬填充。
[0045]NFC天線可位于連通區(qū)域的正下方，NFC天線也可以位于開孔或者開槽的周邊位置;這些開孔和開槽打亂了金屬結(jié)構(gòu)內(nèi)部的渦流，從而所述NFC天線通過這些開孔和開槽進(jìn)行與外部NFC設(shè)備的磁場耦合從而實(shí)現(xiàn)較好的近場通訊。NFC天線位于金屬結(jié)構(gòu)的一側(cè)。
[0046]如圖1所示，在優(yōu)選例中，開孔有兩個(gè)，分別記為開孔A、開孔B;開孔A與開孔B之間通過一開槽連通。開孔A、開孔以及卡槽擾亂了金屬外殼的渦流方向，從而改善此環(huán)境下的NFC天線性能。NFC天線的線圈通過饋點(diǎn)與金屬彈片連接，再通過彈片與電子產(chǎn)品的電路板上NFC電路模塊連接。工作時(shí)，NFC電路模塊的交流電信號(hào)經(jīng)過彈片、饋點(diǎn)，傳輸?shù)教炀€線圈，從而形成了閉合回路的環(huán)形電流。在磁性材料的作用下，該交變電流將會(huì)在垂直電流環(huán)路方向上形成較強(qiáng)的磁場。由于該方向上的金屬有開孔和開槽的特殊設(shè)計(jì)，因邊緣效應(yīng)使金屬上電磁效應(yīng)產(chǎn)生的渦流被打亂，從而極大削弱了金屬結(jié)構(gòu)的屏蔽效果，從而可以得到較好的磁場輻射效果，與外界NFC設(shè)備進(jìn)行良好的通訊。
[0047]如圖2所示，在優(yōu)選例中，開孔有三個(gè)，分別記為開孔A、開孔B、開孔C;開孔A與開孔C之間通過一開槽連通，開孔C與開孔B之間通過另一開槽連通。開孔C的開孔面積分別小于開孔A的開孔面積、開孔B的開孔面積。
[0048]如圖3所示，從NFC天線的線圈的法向看，NFC天線的線圈圍繞所述連通區(qū)域，或者如圖4所示圍繞所述連通區(qū)域的一部分，NFC天線的至少一部分線圈位于所述連通區(qū)域的正下方。
[0049]以上對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本實(shí)用新型并不局限于上述特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變化或修改，這并不影響本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。在不沖突的情況下，本申請的實(shí)施例和實(shí)施例中的特征可以任意相互組合。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種金屬結(jié)構(gòu)開槽、開孔的NFC裝置，其特征在于，包括金屬結(jié)構(gòu)、NFC天線； 金屬結(jié)構(gòu)上開設(shè)有貫穿金屬結(jié)構(gòu)上下兩側(cè)的開孔和開槽； 開孔至少為兩個(gè)； 開孔之間通過開槽連通，形成連通區(qū)域； NFC天線位于金屬結(jié)構(gòu)的一側(cè)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬結(jié)構(gòu)開槽、開孔的NFC裝置，其特征在于，開孔有兩個(gè)，分別記為開孔A、開孔B; 開孔A與開孔B之間通過一開槽連通。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬結(jié)構(gòu)開槽、開孔的NFC裝置，其特征在于，開孔有三個(gè)，分別記為開孔A、開孔B、開孔C; 開孔A與開孔C之間通過一開槽連通，開孔C與開孔B之間通過另一開槽連通。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬結(jié)構(gòu)開槽、開孔的NFC裝置，其特征在于，開孔C的開孔面積分別小于開孔A的開孔面積、開孔B的開孔面積。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬結(jié)構(gòu)開槽、開孔的NFC裝置，其特征在于，從NFC天線的線圈的法向看，NFC天線的線圈圍繞所述連通區(qū)域或者圍繞所述連通區(qū)域的一部分。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬結(jié)構(gòu)開槽、開孔的NFC裝置，其特征在于，NFC天線的至少一部分線圈位于所述連通區(qū)域的正下方。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬結(jié)構(gòu)開槽、開孔的NFC裝置，其特征在于，NFC天線貼附在金屬結(jié)構(gòu)的下側(cè)面。8.—種電子設(shè)備，其特征在于，所述電子設(shè)備包括權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的金屬結(jié)構(gòu)開槽、開孔的NFC裝置。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電子設(shè)備，其特征在于，金屬結(jié)構(gòu)開槽、開孔的NFC裝置的金屬結(jié)構(gòu)為金屬外殼。
【文檔編號(hào)】H01Q1/22GK205609737SQ201620176392
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年3月8日
【發(fā)明人】姚天明, 蔣孝峰
【申請人】上海德門電子科技有限公司