一种近场通讯天线装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型设及一种在通过电磁场信号和对方设备进行通信的RFID系统、NFC系 统、短距离近场通讯系统中使用的天线装置。
【背景技术】 阳00引近年来，随着RFID系统和NFC系统的不断推广使用，为了移动电子设备间或者移 动电子设备与基础读卡设备间进行通讯，在各设备中，尤其是手持移动电子设备装载有NFC 系统用的通讯天线。现有的RFID或NFC天线由于线宽的原因，多设计为3至4应，装配于 移动设备外壳内部。随着装配有金属外壳移动电子设备的出现，大幅提高了移动电子设备 的使用寿命及设备外壳的耐磨性，为用户提供了更好的体验。但是，金属外壳作为一种良导 体，对电磁波有屏蔽作用，会导致近场天线读写距离大幅下降。
[0003] 授权公告号为CN102405556B的专利中提供了一种天线装置被较大面积导体层 覆盖的情况下，解决导体层对通讯电磁波阻挡的一种方法。该天线结构采用在覆盖于天线 表面的导体层开孔的方式，为通讯电磁场提供了磁路窗口，并且在导体层窗口与通讯天线 覆盖区域加入开隙，减小导体层中满流对通讯电磁场的影响，W达到提高通讯距离的效果。 但该方案存在W下问题：其一，该结构需要在覆盖天线的导体层上开孔，并且需要在孔桐一 侧进行开隙，运样在结构上破坏了导体层的完整性，若移动设备其外壳结构设计不允许开 孔开隙W破坏其外观完整性或结构支撑特性，则该结构会受到很大的应用限制；其二，该结 构中，天线所产生的电磁场需绕过导体层，电磁场在绕过导体层的过程中，导体层将对电磁 场造成较大衰减，衰减程度与其绕过的导体层长度相关，因此该结构在天线装配于较宽导 体层，即在金属外壳较大的移动设备终端中，其通讯效果将受到影响。 【实用新型内容】
[0004] 本实用新型针对【背景技术】存在的缺陷，提供了一种近场通讯天线装置。该天线装 置可在不破坏移动电子设备外壳的金属结构的条件下，实现远距离通讯；且使用的磁性材 料少，占据的空间小。 阳0化]本实用新型的技术方案如下：
[0006] 本实用新型的天线装置是在电子设备中构成的天线装置，包括：外壳导体层、绝缘 层、线圈导体、柔性基板和磁性材料层；
[0007] 线圈导体，将卷绕中屯、部作为线圈开口部的环状或螺旋状线圈，与其依附的柔性 基板另一侧装配有磁性材料；
[0008] 绝缘层，形成于所述线圈导体表面，避免线圈导体与外壳导体层导通；
[0009] 柔性基板，支撑线圈导体的基板材料，线圈导体形成于柔性基板之上；
[0010] 磁性材料层，配置于柔性基板远离线圈导体的一侧；
[0011] 外壳导体层，该导体层为组成移动电子设备外壳和结构支撑部件的金属部分，或 该导体层形成于组装对象的电子设备的壳体内表面或外表面；所述外壳导体层配置于比所 述线圈导体要靠近通讯对方侧的天线的一侧；
[0012] 当俯视所述天线装置时，外壳导体层部分覆盖线圈导体所包围的区域，即外壳导 体层将线圈导体所包围的区域遮挡后分为两个区域：第一区域为非外壳导体层遮挡部分， 所述磁性材料层全部或部分覆盖该区域；第二区域为外壳导体层遮挡部分，所述磁性材料 部分覆盖或完全不覆盖该区域。
[0013] 进一步地，所述磁性材料全部覆盖第一区域或覆盖第一区域的大部分空间；所述 磁性材料完全不覆盖第二区域或覆盖第二区域的小部分空间。
[0014] 进一步地，所述线圈导体与外部电路接触点由其末端自然形成或跳线形式向外引 出形成。
[0015] 进一步地，所述外壳导体层上可设置孔桐，所述孔桐设置于线圈导体覆盖的区域 内，且其边缘完整不被打断开隙。
[0016] 进一步地，在外壳导体层确定的情况下，天线装置谐振频率高于使用频段的中屯、 频率。
[0017] 本实用新型中外壳导体层覆盖的第二区域因为被外壳导体层遮挡，该区域并不向 外部空间发射电磁场，故该区域不采用磁性材料覆盖或大部分区域不采用磁性材料覆盖， 大幅度降低了该区域内线圈导体因为磁性材料所引起的欧姆损耗，并且降低了外壳导体层 覆盖区域内的磁场密度，减少了外壳导体层所带来的满流损耗；而不采用外壳导体层覆盖 的第一区域为天线实际福射的部分，该区域采用磁性材料覆盖，因为磁性材料良好的磁场 增强作用，可大幅提高该区域的磁场福射效果。
[0018] 本实用新型的有益效果为：
[0019] 1、本实用新型所述天线装置不会破坏移动设备外壳金属部分的结构完整性，运样 可大幅提升结构工程师的设计空间，方便移动设备的外观设计。
[0020] 2、本实用新型天线装置只占用较小的空间，因为外壳导体层覆盖的线圈导体不向 外福射电磁波，所W并不需要很大的空间，可设计出较小面积的天线结构。
[0021] 3、本实用新型天线装置实现了金属外壳设备的近场通讯，且其通讯距离基本可达 到非金属外壳设备近场通讯距离。
[0022] 4、本实用新型采用新的磁性材料装配结构，采用不同区域区别覆盖的方法，在减 少磁性材料用量、节省成本的同时，提高了天线装置的福射效果。
【附图说明】
[0023] 图1为本实用新型提供的一种电子设备的后视图，其中外壳导体层6及线圈导体 1及磁性材料2进行透视处理，即通过外壳导体层6可看到线圈导体1及磁性材料2。
[0024] 图2为本实用新型提供的一种天线装置俯视结构示意图，其中外壳导体层6及线 圈导体1及磁性材料2进行透视处理，即通过外壳导体层6可看到线圈导体1及磁性材料 2。
[00巧]图3为图2的天线装置的沿X-X'面的剖面示意图。 阳0%] 图4为本实用新型天线装置中磁场的分布图。
[0027] 图5为实施例2中的电子设备后视图，其中外壳导体层6及线圈导体1及磁性材 料2进行透视处理，即通过外壳导体层6可看到线圈导体1及磁性材料2。
[00測其中，L3为电子设备的外壳导体层上边缘与中间层上边缘的间距，SA为电子设备 中间层结构上边缘，1为线圈导体，2为磁性材料，3为线圈导体非外壳导体层覆盖部分，4为 线圈导体被外壳导体层覆盖部分，5为中间层，电子设备的中间层结构，主要为导体模块组 成，6为外壳导体层，即电子设备外壳中导体部分，7为电子设备摄像头部分，8为柔性基板， 9为绝缘层。
【具体实施方式】
[0029] 参照图1~图5,详述本实用新型的技术方案。
[0030] 图1是包括实施例1所设及的天线装置的移动电子设备的后视图，例如手机。电 子设备的背面是朝向通信对方侧即读写器侧天线的一面。如图1所示，图1中移动电子设 备后壳的导体部分形成外壳导体层6,外壳导体层6可由侣加工成型或金属电锻形成，W保 护电子设备。外壳导体层6占据了整个电子设备外壳的大部分面积；并且因为支撑结构或 美观等原因，不易在其中进行开孔设计。电子设备的中间层5,该层包括了电子设备的中部 支撑结构，及其结