[發明專利]NFC天線

無效

• 申請號: 201410007643.9
• 申請日: 2014-01-08
• 公開（公告）號: CN103762424A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發明（設計）人: 劉寧
• 申請（專利權）人: 深圳順絡電子股份有限公司
• 主分類號: H01Q7/08
• 分類號: H01Q7/08;H01Q1/36
• 代理公司: 深圳市中知專利商標代理有限公司 44101
• 代理人: 張皋翔

技術領域

本發明涉及電子元器件，特別涉及一種近距離無線通訊天線（又稱NFC天線）。

背景技術

現有技術中的NFC天線線圈，是在PCB板或FPC板（柔性PCB板）表面制作平面形狀的圖形線圈5（如圖1所示），然后在另一表面貼上起屏蔽作用的磁性材料。此類天線不僅耗材多、成本高、占用的平面空間大至無法小型化，而且最關鍵的一點是，其所產生的磁力線6均垂直于線圈所在平面，無法產生與線圈所處平面相平行的磁力線6，由于在卡類產品的環境中金屬材料分布復雜，例如卡扣等零件都是金屬制作的，會對垂直于PCB板面的磁力線6產生嚴重衰減，只有平行于金屬介面的磁力線6可通過，因此，其不適用于卡類電子產品，該類NFC天線線圈的磁力線6分布如圖2所示。

另一種為傳統的繞線型NFC天線線圈，其是在磁芯上繞線制作線圈，通常使用高精度的繞線機和極細的漆包線在磁芯上繞制，其存在的不足為：當磁芯很細時容易折斷，同樣，無法適用于小型化的電子產品，而且還要對線圈引出端處的磁芯進行金屬化電極處理（例如在SMD貼片產品上都要制作端電極，才能通過錫膏貼于PCB板上焊接），致使整個生產工藝復雜、產量低、成本高。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種成本低、占用空間小且可產生平行于PCB板面磁力線的NFC天線。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：

本發明的NFC天線，包括PCB板和設置在該PCB板上的線圈，所述線圈由緊貼PCB板表面且間隔均勻設置的至少三條導電走線、搭接在相鄰的所述導電走線首尾之間且伸出所述PCB板表面之外呈弧狀的導電連線和穿置于所述導電連線與導電走線之間并固定在PCB板上的磁芯構成，所述導電連線與所述導電走線相接處電連接。

所述導電連線由金線、銀線或合金線所制。

所述導電走線由導電絲線或導電薄膜所制。

所述導電走線由金箔、銅箔、鋁箔所制。

所述磁芯為鎳鋅軟磁鐵氧體所制。

所述磁芯為在13.56Mhz中心頻率附近具有良好高頻性能的磁性材料，其磁導率實部u’的典型值大于120，磁導率虛部u”典型值小于5。

所述磁芯的形狀可為長方體或圓柱體或多邊形柱體。

所述導電連線與導電走線之間的電連接為金絲鍵合結構、鋁絲鍵合結構或合金絲鍵合結構。

與現有技術相比，本發明采用由緊貼PCB板間隔均勻設置的導電走線、弧部懸置于PCB板面外并與導電走線相連接的導電連線和穿置于導電走線與導電連線之間形成的空間內的磁芯構成的線圈，不僅使得該天線線圈體積小、耗材少，而且其產生的磁力線與PCB板面平行，所產生的平行磁力線容易從卡類產品狹小的縫隙中透出，減少卡類產品中卡扣等金屬零件對磁力線的衰減，這將有利于NFC天線信號的傳輸與接收。其可適用于體積小的電子產品中，尤其適用于SD卡、SIM卡等空間非常狹窄電子產品的NFC應用中。本發明制造工藝簡單，采用鍵合技術將導電走線與導電連接相連接，不僅操作簡便，而且連接牢靠不易脫離，還省去現有技術中纏繞線圈所需的高精度繞線以及在線圈引出端處的磁芯上進行金屬化處理程序。另外，磁芯放置在由導電走線和導電連線形成的空間中并通過粘膠固定在PCB板上，并非如現有技術中被導線纏繞，因此再細小的磁芯也不會出現被折斷的現象。本發明具有產量高、合格率高、成本低等顯著優勢。

附圖說明

圖1為現有技術中的平面FPC線圈示意圖。

圖2為圖1中的FPC線圈的磁力線分布圖。

圖3為本發明NFC天線的示意圖。

圖4為本發明NFC天線的磁力線分布圖。

圖5為本發明磁芯材料的典型磁導率頻譜圖。

附圖標記：

PCB板1、導電走線2、導電連線3、磁芯4、圖形線圈5、磁力線6。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步詳細說明。

如圖3、4、5所示，本發明的NFC天線（又稱NFC天線），是由PCB板1或FPC板（柔性PCB板1）、導電絲線或導電薄膜所制的導電走線2（所述導電走線2優選由金箔、銅箔、鋁箔所制）、金線、銀線或合金線所制的導電連線3和鎳鋅軟磁鐵氧體所制的磁芯4構成，導電走線2、導電連線3和磁芯4構成天線線圈。

所述導電走線2緊貼PCB板1表面間隔均勻且固定在PCB板1上，其固定方式可采用膠粘或點膠粘貼，導電走線2為許多條（大于三條），優選傾斜并列設置，每條導電走線2分首端和尾端，第一條的首端和最后一條的尾端與PCB板1電連接。