专利名称:具有射频功能的电池及具有该电池的电子设备的制作方法
技术领域:
本发明涉及电子信息应用技术领域,尤其涉及一种具有射频功能的电池及具有该电池的电子设备。
背景技术:
电子信息技术的快速发展与普及应用,使得手机、PDA(Personal DigitalAssistant,个人数字助理)等便携式电子设备及银行卡、交通卡、门禁卡等智能卡,逐渐成为人们生活中的必需品。然而,随着不同功能的智能卡的数量的增加,使用者在智能卡保管与携带方面的麻烦也逐渐增多。为此,整合各种不同功能的智能卡于便携式电子设备,就逐渐成为了电子信息技术发展的一个趋势。目前,普遍的技术是将射频模块增加到便携式电子设备中,如目前市场上应用较 广泛的近场通讯(Near Field Communication,NFC)技术,就是在手机上增加射频模块和射频天线。但是,这种近场通讯技术通常需要对手机等便携式电子设备进行专门的改造,并需要使用者重新更换便携式电子设备才能获得整合的智能卡功能,由此,将较大程度地增加使用者的使用成本,进而影响这种技术广泛的推广应用;此外,现有便携式电子设备中,电池仅仅是一种为便携式电子设备提供电力的、功能较为单一的储能工具,而并不具备其他使用功能。
发明内容
有鉴于此,有必要提供一种能解决上述问题的具有射频功能的电池及具有该电池的电子设备。一种具有射频功能的电池,其包括一个电池本体、一个射频模块、一个射频天线及一个主控单元。所述射频模块用于实现无线通信;所述射频天线与所述射频模块电性连接,用于接收和发射射频信号;所述主控单元与所述射频模块电性连接。所述射频模块、所述射频天线及所述主控单元均设置于所述电池本体。一种电子设备,其包括一个通信模块及一个如上所述的具有射频功能的电池,所述通信模块与所述具有射频功能的电池通过一个柔性电路板相电性连接。相较于现有技术,本发明提供的具有射频功能的电池具有如下优点其一,所述具有射频功能的电池直接将射频模块、射频天线及主控单元设置于电池本体,既保留了传统电池的储能功能,又整合了射频通信功能,可有效的实现多种智能卡的整合功能,有利于减少使用者保管及携带多种不同功能的智能卡的麻烦;其二,安装有所述具有射频功能的电池的电子设备可以便捷有效地实现电信与非电信功能,而无需进行专门的改造,进而有利于使用者以较低的使用成本获得整合的智能卡功能,也便于推广使用该技术。
图I是本发明一个实施例提供的具有射频功能的电池的结构示意图。
图2是与图I所示的具有射频功能的电池相电性连接的一种手机SIM卡的示意图。
具体实施例方式下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细的说明。请参阅图1,本发明一个实施例提供一种具有射频功能的电池10,其包括一个电池本体11、一个射频模块12、一个射频天线13、一个存储模块14及一个主控单元15。所述电池10应用于便携式电子设备,优选地,应用于具有通信模块的电子设备中。本实施例中,电子设备以手机为例进行说明,即,所述电池10为手机电池。所述电池本体11用于提供电力给手机。本实施例中,所述电池本体11具有C4、CS引脚,用于与手机中的手机SM卡20的C4、C8引脚(如图2所示)相连接。当然,所述电池本体11也可以具有其他引脚,如GND引脚、NC引脚、VCC引脚。 本实施例中,所述电池本体11的C4、C8引脚通过一个柔性电路板(图未示)与所述手机SIM卡20的C4、C8引脚相连接。所述电池本体11包括电芯、电路板(图未示)及电池壳体110,所述电芯与所述电路板固定在一起且被所述电池壳体110所包覆。所述射频模块12用于实现无线通信,其设置于所述电池本体11。所述射频模块12的工作频段包含特高频(Ultrahigh Frequency, UHF)频段(300 3000MHz)或超高频(Super high Frequency, SHF)频段(3 30GHz)。本实施例中,所述射频模块12封装于所述电池壳体110的一个外表面111。所述射频天线13用于接收和发射射频信号,其与所述射频模块12电性连接,且设置于所述电池本体11。所述射频天线13的工作频段与所述射频模块12的工作频段相对应,也包含特高频频段或超高频频段。本实施例中,所述射频天线13为螺旋天线,其以印刷天线的方式设置于所述电池壳体110的外表面111。可以理解的是,所述射频天线13也可以为环形天线、偶极子天线或鞭状天线;同时,所述射频天线13的设置方式也并不局限于本实施例,所述射频天线13可以设置于所述电池壳体110中相对于所述外表面111的内表面、或者其他外表面,也可以与所述电池壳体110组成一体,只要能实现接收和发射射频信号即可。由于所述射频天线13的工作频段包含特高频频段或超高频频段,因此,所述射频天线13的尺寸设计范围较广,实际设计中,可根据所述电池壳体110的尺寸及具体工作频段进行选择。所述存储模块14用于存储实现应用功能所需的数据,如用于银行卡、交通卡、门禁卡的私人身份信息。所述存储模块14设置于所述电池本体11。本实施例中,所述存储模块14封装于所述电池壳体110的外表面111。所述主控单元15(Micro Controller Unit, MCU)用于控制所述射频模块12和所述存储模块14,其设置于所述电池本体11。所述主控单元15电性连接所述射频模块12和所述存储模块14,且与所述电池本体11的C4、C8引脚电性连接。本实施例中,所述主控单元15封装于所述电池壳体110的外表面111,且通过一个第一通信接口 17及一个第二通信接口 18分别与所述射频模块12及所述存储模块14相电性连接。由此,所述主控单元15可以与所述射频模块12及所述存储模块14分别进行数据传送。本实施例中,所述存储模块14作为一个独立于所述主控单元15的模块设置于所述电池本体11,当然,并不局限于本实施例,所述存储模块14也可以整合于所述主控单元15的内部或者直接为组成所述主控单元15的存储单元,只要能存储实现应用功能所需的数据即可。本实施例中,所述射频模块12、所述存储模块14及所述主控单元15均封装于所述电池壳体110的外表面111,当然,并不局限于本实施例,所述射频模块12、所述存储模块14及所述主控单元15也可以封装于所述电池壳体110与所述电芯之间的间隙、或者所述电路板上,只要能将所述射频模块12、所述存储模块14及所述主控单元15设置于所述电池本体11,且能有效地实现所述射频模块12及所述存储模块14分别与所述主控单元15的电性连接即可。使用作为手机电池的所述电池10时,将所述电池10置于手机内。并利用柔性电 路板将所述电池10的C4、C8引脚和所述手机SIM卡20的C4、C8引脚进行有效地连接。此时,所述电池10的C4、C8引脚和所述手机SIM卡20的C4、C8引脚通过所述柔性电路板实现所述电池10的主控单元15与所述手机SM卡20的电性连接,进而,所述手机SM卡20可以与所述电池10中的主控单元15及存储模块14进行数据传送,即所述手机SM卡20可以与所述电池10进行通信。由此,安装有所述电池10的手机即可实现电信与非电信功能,即相当于具有双界面智能卡功能的手机。可以理解的是,当所述手机SM卡20没有C4、C8引脚,或者所述手机SM卡20没有和所述电池10电性连接时,安装有所述电池10的手机相当于具有一张Mifare卡,利用所述电池10中的射频模块12、射频天线13、存储模块14及主控单元15,同样可以有效地实现射频功能,进而获得近场支付、考勤与门禁等功能。可以理解的是,将所述射频天线13设置于所述电池壳体110中朝向手机外部的外表面时,更有利于所述射频天线13接收和发射射频信号。本发明提供的所述电池10直接将射频模块12、射频天线13、存储模块14及主控单元15设置于电池本体11,既保留了传统电池的储能功能,又整合了射频通信功能,可有效的实现多种智能卡的整合功能,有利于减少使用者保管及携带多种不同功能的智能卡的麻烦。同时,安装有所述电池10的电子设备,如手机,可以便捷有效地实现电信与非电信功能,而无需进行专门的改造,进而有利于使用者以较低的使用成本获得整合的智能卡功能,也便于推广使用该技术。需要说明的是,以上所述的本发明的具体实施方式
,并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所作出的其他各种相应的改变与变形,均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
权利要求
1.一种具有射频功能的电池,其包括 一个电池本体; 一个射频模块,其用于实现无线通信; 一个射频天线,其与所述射频模块电性连接,用于接收和发射射频信号;及 一个主控单元,其与所述射频模块电性连接; 其特征在于 所述射频模块、所述射频天线及所述主控单元均设置于所述电池本体。
2.如权利要求I所述的具有射频功能的电池,其特征在于,所述射频模块和所述射频天线的工作频段均包含特高频频段或超高频频段。
3.如权利要求I所述的具有射频功能的电池,其特征在于,所述电池本体包括电芯、电路板及电池壳体,所述电芯与所述电路板固定在一起且被所述电池壳体所包覆。
4.如权利要求3所述的具有射频功能的电池,其特征在于,所述射频模块及所述主控单元均封装于所述电池壳体的表面、所述电池壳体与所述电芯之间的间隙、或者所述电路板上;所述射频天线与所述电池壳体组成一体或者以印刷天线的方式设置于所述电池壳体的外表面或内表面。
5.如权利要求3所述的具有射频功能的电池,其特征在于,所述具有射频功能的电池进一步包括一个存储模块,用于存储实现应用功能所需的数据;所述存储模块与所述主控模块电性连接。
6.如权利要求5所述的具有射频功能的电池,其特征在于,所述存储模块设置于所述电池本体或者整合于所述主控单元内。
7.如权利要求6所述的具有射频功能的电池,其特征在于,所述存储模块封装于所述电池壳体的表面、所述电池壳体与所述电芯之间的间隙、或者所述电路板上。
8.如权利要求5所述的具有射频功能的电池,其特征在于,所述射频模块与所述主控单元之间、所述存储模块与所述主控单元之间分别通过一个通信接口实现电性连接。
9.如权利要求I所述的具有射频功能的电池,其特征在于,所述具有射频功能的电池为手机电池,所述电池本体具有c4、c8引脚,所述c4、c8引脚与所述主控单元电性连接且通过一个柔性电路板与手机SIM卡的c4、c8引脚相连接。
10.一种电子设备,其特征在于所述电子设备包括一个通信模块及一个如权利要求1-8任一项所述的具有射频功能的电池,所述通信模块与所述具有射频功能的电池通过一个柔性电路板相电性连接。
11.如权利要求10所述的电子设备,其特征在于,所述电子设备为手机,所述通信模块为手机SM卡,所述具有射频功能的电池为手机电池;所述手机电池的电池本体与所述SIM卡分别具有c4、c8引脚,所述电池本体的c4、c8引脚与所述SIM卡的c4、c8引脚通过所述柔性电路板相电性连接。
全文摘要
本发明提供一种具有射频功能的电池,其包括电池本体、射频模块、射频天线及主控单元。所述射频模块用于实现无线通信;所述射频天线与所述射频模块电性连接,用于接收和发射射频信号;所述主控单元与所述射频模块电性连接。所述射频模块、所述射频天线及所述主控单元均设置于所述电池本体。本发明另外提供一种具有通信模块及所述电池的电子设备。本发明提供的所述电池既保留了传统电池的储能功能,又整合了射频通信功能,可实现相应的近场通信。安装有本发明提供的所述电池的电子设备,则可以便捷有效地实现电信与非电信功能,而无需进行专门的改造。
文档编号G06K19/077GK102801828SQ20111014524
公开日2012年11月28日 申请日期2011年5月31日 优先权日2011年5月31日
发明者张明宇 申请人:深圳中科讯联科技有限公司