用于电能采集和/或无线通信的装置和方法
【技术领域】
[0001]本发明的实施例涉及用于电能采集和/或无线通信的装置和方法。特别地，它们涉及便携式电子设备中的装置。
【背景技术】
[0002]装置(例如便携式电子设备)通常包括用于无线通信的一个或多个天线以及用于向装置提供电能的电能存储设备(例如锂离子电池)。一个或多个天线的数据传输速率和范围受限于电能存储设备提供的电能。例如，在一个或多个天线用于近场通信(NFC)时，数据率和读取距离会由于可用的电能而相对受限。
[0003]因此需要提供替代的装置。
【发明内容】
[0004]根据本发明的不同但不必是所有的实施例，提供了一种装置，包括:双电层电容器，其具有第一表面和第二表面，所述第一表面与所述第二表面相对；第一导体，其被邻近于所述第一表面而定位并被配置为用作所述双电层电容器的集电器，并且具有在第一操作频带中共振的第一电气长度；以及第二导体，其被邻近于第二表面而定位并被配置为用作所述双电层电容器的集电器。
[0005]第一操作频带可以包括近场通信(NFC)频带、Qi频带或者远场频带。
[0006]所述第一导体和所述第二导体可以是至少具有一转的线圈。
[0007]所述装置还可以包括包含所述第一导体的第一挠性印刷电路以及包含所述第二导体的第二挠性印刷电路，所述双电层电容器被夹在所述第一挠性印刷电路和所述第二挠性印刷电路之间。
[0008]所述装置还可以包括射频电路，所述射频电路被配置为向所述第一导体提供信号和/或从所述第一导体接收信号。
[0009]所述装置还可以包括充电电路，所述充电电路被配置为通过所述第一导体和所述第二导体对所述双电层电容器充电。
[0010]所述第二导体具有在第二操作频带中共振的第二电气长度。
[0011]所述第一操作频带和所述第二操作频带在频率上可以至少部分重叠。
[0012]所述第一操作频带和所述第二操作频带在频率上可以不重叠。
[0013]所述装置还可以包括射频电路，所述射频电路被配置为向所述第二导体提供信号和/或从所述第二导体接收信号。
[0014]根据本发明的不同但不必是所有实施例，提供了一种便携式电子设备，其包含如以上各段中任一段所述的装置。
[0015]所述便携式电子设备可以是挠性的。
[0016]根据本发明的不同但不必是所有实施例，提供了一种模块，其包含如以上各段中任一段所述的装置。
[0017]根据本发明的不同但不必是所有实施例，提供了一种方法，包括:提供双电层电容器，其具有第一表面和第二表面，所述第一表面和第二表面相对；提供第一导体，其被邻近于所述第一表面而定位并且被配置为用作所述双电层电容器的集电器，并且具有在第一操作频带中共振的第一电气长度；以及提供第二导体，其被邻近于所述第二表面而定位并且被配置为用作所述双电层电容器的集电器。
[0018]所述第一操作频带可以包括近场通信(NFC)频带、Qi频带或者远场频带。
[0019]所述第一导体和所述第二导体可以是至少具有一转的线圈。
[0020]所述方法还可以包括提供包含所述第一导体的第一挠性印刷电路，以及提供包含所述第二导体的第二挠性印刷电路，所述双电层电容器被夹在所述第一挠性印刷电路和所述第二挠性印刷电路之间。
[0021]所述方法还可以包括提供射频电路，所述射频电路被配置为向所述第一导体提供信号和/或从所述第一导体接收信号。
[0022]所述方法还可以包括提供充电电路，所述充电电路被配置为通过所述第一导体和所述第二导体对所述双电层电容器充电。
[0023]所述第二导体具有在第二操作频带中共振的第二电气长度。
[0024]所述第一操作频带和所述第二操作频带在频率上可以至少部分重叠。
[0025]所述第一操作频带和所述第二操作频带在频率上可以不重叠。
[0026]所述方法还包括提供射频电路，所述射频电路被配置为向所述第二导体提供信号和/或从所述第二导体接收信号。
【附图说明】
[0027]为了更好地理解本发明的实施例的各个实例，现在将仅通过示例的方式来参考附图，其中:
[0028]图1示出了根据本发明的不同实施例的便携式电子设备的示意图；
[0029]图2示出了根据本发明的不同实施例的装置的横截面图；
[0030]图3A示出了根据本发明的不同实施例的装置的第一导体的平面图；
[0031]图3B示出了根据本发明的不同实施例的装置的第二导体的平面图；
[0032]图4示出了包含如图3A和3B所示的第一和第二导体的装置的透视图；
[0033]图5示出了根据本发明的不同实施例的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0034]在下列描述中，单词“连接”和“耦合”及其派生词表示可操作地连接或耦合。应该理解，可以存在任意数量或组合的中间组件(包括没有中间组件)。此外，应该理解，连接或耦合可以是物理流电连接和/或电磁连接。
[0035]更具体而言，图1示出了电子设备10，其可以是任意装置，例如便携式电子设备(例如移动电话、平板电脑、膝上电脑、个人数字助理或手持电脑)、不可移动电子设备(例如个人电脑或蜂窝网络的基站)或者用于这样的设备的模块。如这里所使用，“模块”表示单元或装置，其不包含终端制造商或用户可以添加的特定部分或组件。电子设备10可以是挠性的(即可以在用户手中弯曲)，且因此具有比普通电子设备更低的杨氏模量。
[0036]电子设备10包括控制器12、其它电路14、装置16、射频电路18和充电电路20。电子设备10可选地可以在装置16和射频电路18之间包含一个或多个匹配电路。
[0037]控制器12的实现可以仅是硬件的(例如电路、处理器等)、仅具有包括固件的特定的软件方面、或者可以是硬件和软件(包括固件)的组合。
[0038]可以使用启用硬件功能的指令，例如通过使用通用或专用处理器22中的可执行计算机程序指令，来实现控制器12，该指令可被存储在计算机可读存储介质24 (盘、存储器等)上以被这样的处理器22执行。
[0039]处理器22被配置为从/向存储器24读取或写入。处理器22还可以包括输出接口以及输入接口，处理器22经该输出接口输出数据和/或命令，数据和/或命令经该输入接口输入到处理器22。
[0040]存储器24存储了包含计算机程序指令的计算机程序26，在被载入到处理器22中时，该指令控制电子设备10的操作。计算机程序指令26提供了逻辑和例程，使得电子设备10能进行在下列段落中描述的方法。通过读取存储器24，处理器22能够加载和执行计算机程序26。
[0041]计算机程序26可以通过任意合适的传递机制28到达电子设备10。传递机制28例如可以是非临时性计算机可读存储介质、计算机程序产品、存储器设备、例如致密盘只读存储器(⑶-ROM)或数字化通用盘(DVD)的记录介质、有形地实现计算机程序26的制造品。传递机制28可以是信号，其被配置为可靠地传输计算机程序26。电子设备10可以将计算机程序26作为计算机数据信号来传播或发送。
[0042]尽管存储器24被表示为单个组件，它可以被实现为一个或多个单独的组件，其中的一些或全部可以被集成/或移动和/或可以提供永久性/半永久性/动态/缓存存储。
[0043]对“计算机可读存储介质”、“计算机程序产品”、“有形实现的计算机程序”等或者“控制器”、“计算机”、“处理器”等的引用应被理解为不仅包含具有不同架构的计算机例如单/多处理器架构和串行(冯.诺依曼)/并行架构，还包含专用电路例如现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、信号处理设备和其它处理电路。对计算机程序、指令、代码等的引用应被理解为包含可编程处理器的软件或固件，例如硬件设备的可编程内容，不管是处理器的固件，还是固定功能设备的配置设置、门阵列或者可编程逻辑设备等。
[0044]如本申请中所使用，术语“电路”表示下列所有:(a)仅硬件电路实现(例如仅以模拟和/或数字电路来实现)以及(b)电路和软件(和/或固件)的组合，例如(如果适用):(i)处理器的组合，或者(ii)处理器/软件(包括数字信号处理器)的部分、软件和存储器，其一起工作导致装置，例如移动电话或服务器，执行各种功能)，以及(C)电路，例如微处理器或者微处理器的一部分，其需要软件或固件来操作，即使软件或固件物理上不存在。
[0045]“电路”的限定适用于包括任意权利要求中的本申请的该术语的所有用途。作为进一步的实例，如本申请中所使用，术语“电路”还会覆盖仅处理器(或者多处理器)或者部分处理器及其附属软件和/或固件的实现。例如并且若可用于特殊的权利要求元素，术语“电路”还会覆盖移动电话的基带集成电路或应用处理器集成电路或服务器、蜂窝网络设备或其它网络设备中的类似集成电路。
[0046]其它电路14包括电子设备10的其它电子组件。例如，其它电路14可以包括用户输入设备(例如触摸屏显示器和/或一个或多个按钮)、音频输入设备(例如麦克风)、音频输出设备(例如扬声器)以及电能存储设备(例如锂离子电池)。控制器12被配置为控制其它电路14并且从其它电路14接收信号。
[0047]装置16包括双电层电容器30、第一导体32和第二导体34。双电层电容器30 (也可以被称为超级电容器、超级容电器(supercondenser)、电化学双层电容器、以及超电容器)被配置为存储电能，并且参考图2在下列章节中更详细地描述了双电层电容器30的结构。
[0048]第一导体32和/