本發(fā)明涉及無(wú)線通訊領(lǐng)域，特別是涉及一種金屬后蓋近場(chǎng)天線裝置及通信設(shè)備。

背景技術(shù)：

近場(chǎng)通信(Near Field Communication，NFC)又稱近距離無(wú)線通信，是一種短距離的高頻無(wú)線通信技術(shù)，允許電子設(shè)備之間進(jìn)行非接觸式點(diǎn)對(duì)點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸(在十厘米內(nèi))。由于近場(chǎng)通訊具有天然的安全性，因此，該技術(shù)被認(rèn)為在手機(jī)支付等領(lǐng)域具有很大的應(yīng)用前景。

目前，實(shí)現(xiàn)NFC技術(shù)的主流方案是在非金屬殼體的內(nèi)表面貼附線圈天線，調(diào)諧出13.56MHZ的工作頻率。但隨著全金屬手機(jī)的快速發(fā)展，金屬手機(jī)背殼會(huì)影響上述NFC的性能，嚴(yán)重時(shí)甚至使NFC性能喪失。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種金屬后蓋近場(chǎng)天線裝置及通信設(shè)備，能夠提高金屬通信設(shè)備的NFC性能。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是：提供一種金屬后蓋近場(chǎng)天線裝置，所述金屬后蓋包括上端部、設(shè)置在所述上端部?jī)?nèi)側(cè)的上天線，所述金屬后蓋近場(chǎng)天線裝置包括：近場(chǎng)天線，所述近場(chǎng)天線與所述上天線共用，連接有饋電電路和第一接地電路、第二接地電路，所述饋電電路和所述接地電路用于諧振耦合出所述近場(chǎng)天線的工作頻率；所述近場(chǎng)天線與所述饋電電路的連接點(diǎn)為饋電點(diǎn)，所述近場(chǎng)天線與所述第一接地電路、所述第二接地電路的連接點(diǎn)分別為第一接地點(diǎn)和第二接地點(diǎn)；所述饋電點(diǎn)與所述第一接地點(diǎn)分別位于所述金屬后蓋的所述上端部的左右兩側(cè)邊框處，所述第二接地點(diǎn)位于所述饋電點(diǎn)與所述第一接地點(diǎn)之間的所述上端部的邊框處。

其中，所述近場(chǎng)天線的橫向長(zhǎng)度為D，所述第二接地點(diǎn)設(shè)置的位置距離所述饋電點(diǎn)的橫向距離為所述D值的八分之一至六分之一；所述近場(chǎng)天線的橫向長(zhǎng)度為D的長(zhǎng)度為50mm-90mm。

進(jìn)一步，所述裝置包括第三接地電路和/或第四接地電路，所述第三接地電路與所述近場(chǎng)天線連接的位置距離所述饋電點(diǎn)的橫向距離為所述D值的四分之一至三分之一；所述第四接地電路與所述近場(chǎng)天線連接的位置距離所述第一接地點(diǎn)的橫向距離為所述D值的八分之一至六分之一。

其中，所述接地電路包括一L型或π型濾波電路；所述饋電電路包括串聯(lián)的L型濾波電路和第一電感，或串聯(lián)的π型濾波電路和第二電感。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的另一個(gè)技術(shù)方案是：提供一種通信設(shè)備，包括金屬后蓋近場(chǎng)天線裝置，所述金屬后蓋包括上端部、設(shè)置在所述上端部?jī)?nèi)側(cè)的上天線，所述金屬后蓋近場(chǎng)天線裝置包括：近場(chǎng)天線，所述近場(chǎng)天線與所述上天線共用，連接有饋電電路和第一接地電路、第二接地電路，所述饋電電路和所述接地電路用于諧振耦合出所述近場(chǎng)天線的工作頻率；所述近場(chǎng)天線與所述饋電電路的連接點(diǎn)為饋電點(diǎn)，所述近場(chǎng)天線與所述第一接地電路、所述第二接地電路的連接點(diǎn)分別為第一接地點(diǎn)和第二接地點(diǎn)；所述饋電點(diǎn)與所述第一接地點(diǎn)分別位于所述金屬后蓋的所述上端部的左右兩側(cè)邊框處，所述第二接地點(diǎn)位于所述饋電點(diǎn)與所述第一接地點(diǎn)之間的所述上端部的邊框處。

其中，所述近場(chǎng)天線的橫向長(zhǎng)度為D，所述第二接地點(diǎn)設(shè)置的位置距離所述饋電點(diǎn)的橫向距離為所述D值的八分之一至六分之一；所述近場(chǎng)天線的橫向長(zhǎng)度為D的長(zhǎng)度為50mm-90mm。

進(jìn)一步所述設(shè)別包括第三接地電路和/或第四接地電路，所述第三接地電路與所述近場(chǎng)天線連接的位置距離所述饋電點(diǎn)的橫向距離為所述D值的四分之一至三分之一；所述第四接地電路與所述近場(chǎng)天線連接的位置距離所述第一接地點(diǎn)的橫向距離為所述D值的八分之一至六分之一。

其中，所述接地電路包括一L型或π型濾波電路；所述饋電電路包括串聯(lián)的L型濾波電路和第一電感，或串聯(lián)的π型濾波電路和第二電感。

本發(fā)明的有益效果是：區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的情況，本發(fā)明的近場(chǎng)天線與金屬后蓋上端部?jī)?nèi)側(cè)的上天線共用，利用上天線的金屬枝節(jié)在不同位置處連接饋電電路和接地電路，耦合出近場(chǎng)天線的工作頻率13.56MHZ，而不需要額外增加近場(chǎng)天線，能夠提高全金屬通信設(shè)備的近場(chǎng)通信功能。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明金屬后蓋一實(shí)施方式的俯視圖；

圖2是圖1中金屬后蓋的上端部的放大示意圖；

圖3是幾種上天線一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明金屬后蓋近場(chǎng)天線電路示意圖；

圖5是本發(fā)明通信設(shè)備一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

請(qǐng)參閱圖1，圖1為本發(fā)明金屬后蓋一實(shí)施方式的俯視圖。金屬后蓋1包括上端部11、設(shè)置在上端部11內(nèi)側(cè)的上天線12，本實(shí)施例中上天線12的位置只是示意性標(biāo)出，其具體結(jié)構(gòu)并未詳示。目前，全金屬手機(jī)的后蓋一般為三段式，金屬后蓋1包括上下兩條縫隙13、14，縫隙13、14將金屬后蓋1分為上端部11、中端部15和下端部16，縫隙13和14的寬度一般在1.0mm-2.0mm之間，縫隙13和14內(nèi)可填充塑膠物。

請(qǐng)參閱圖2，圖2為圖1中金屬后蓋的上端部的放大圖。本實(shí)施例中近場(chǎng)天線與上天線12共用，利用上天線12的金屬枝節(jié)，在不同位置連接有饋電電路和第一接地電路、第二接地電路，利用上述饋電電路和接地電路諧振耦合出近場(chǎng)天線的工作頻率，即13.56MHZ。請(qǐng)結(jié)合圖3，上述上天線形狀可為圖3(a)中一整片金屬片結(jié)構(gòu)，圖3(a)只是示意畫出，實(shí)際可能會(huì)出現(xiàn)在上述一整片金屬片打孔(攝像頭或測(cè)試端口等)或者切去一部分等情況；上述天線的形狀還可為圖3(b)中凹凸型金屬片，該凹凸型金屬片由寬度相等的橫向矩形金屬片和縱向矩形金屬片連接而成；上述上天線形狀還可為圖3(c)中一鋸齒型金屬片。在其他實(shí)施例中，上天線的形狀還可為其他，本實(shí)施例對(duì)上天線的形狀不進(jìn)行限定。根據(jù)上天線的規(guī)格與形狀的不同，為了耦合出近場(chǎng)天線的工作頻率，所需連接的饋電電路和接地電路的個(gè)數(shù)、位置、電路元件的功率等均可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行變動(dòng)。

請(qǐng)繼續(xù)參閱圖2，近場(chǎng)天線與饋電電路的連接點(diǎn)為饋電點(diǎn)21，近場(chǎng)天線與第一接地電路、第二接地電路的連接點(diǎn)分別為第一接地點(diǎn)22和第二接地點(diǎn)23；饋電點(diǎn)21與第一接地點(diǎn)22分別位于金屬后蓋1的上端部11的左右兩側(cè)邊框處，第二接地點(diǎn)23位于饋電點(diǎn)21與第一接地點(diǎn)22之間的上端部11的邊框處。其中，近場(chǎng)天線的橫向長(zhǎng)度為D，第二接地點(diǎn)23設(shè)置的位置距離饋電點(diǎn)21的橫向距離為D值的八分之一至六分之一；近場(chǎng)天線的橫向長(zhǎng)度D的長(zhǎng)度例如為50mm-90mm。

請(qǐng)繼續(xù)參閱圖2，在其他實(shí)施例中，通過(guò)上述兩個(gè)接地電路和饋電電路仍然不能耦合出近場(chǎng)天線的工作頻率，還可在上述近場(chǎng)天線上耦接第三接地電路和/或第四接地電路，第三接地電路與近場(chǎng)天線連接的位置，即第三接地點(diǎn)24，距離饋電點(diǎn)21的橫向距離為D值的四分之一至三分之一；第四接地電路與近場(chǎng)天線連接的位置，即第四接地點(diǎn)25，距離第一接地點(diǎn)22的橫向距離為D值的八分之一至六分之一。

例如，一具體實(shí)施例中，近場(chǎng)天線的橫向長(zhǎng)度D的長(zhǎng)度例如為70mm，第二接地點(diǎn)23距離饋電點(diǎn)21的橫向距離為10mm，第三接地點(diǎn)24距離饋電點(diǎn)21的橫向距離為20mm，第四接地點(diǎn)25距離饋電點(diǎn)21的橫向距離為60mm。

例如，又一具體實(shí)施例中，近場(chǎng)天線的橫向長(zhǎng)度D的長(zhǎng)度例如為90mm，第二接地點(diǎn)23距離饋電點(diǎn)21的橫向距離為15mm，第三接地點(diǎn)24距離饋電點(diǎn)21的橫向距離為30mm，第四接地點(diǎn)25距離饋電點(diǎn)21的橫向距離為77mm。

例如，再一具體實(shí)施例中，近場(chǎng)天線的橫向長(zhǎng)度D的長(zhǎng)度例如為50mm，第二接地點(diǎn)23距離饋電點(diǎn)21的橫向距離為7mm。

例如，另一具體實(shí)施例中，近場(chǎng)天線的橫向長(zhǎng)度D的長(zhǎng)度例如為60mm，第二接地點(diǎn)23距離饋電點(diǎn)21的橫向距離為8mm，第三接地點(diǎn)24距離饋電點(diǎn)21的橫向距離為15mm，第四接地點(diǎn)25距離饋電點(diǎn)21的橫向距離為50mm。

請(qǐng)參閱圖4，圖4為本發(fā)明金屬后蓋近場(chǎng)天線電路示意圖。接地電路包括一L型或π型濾波電路；饋電電路包括串聯(lián)的L型濾波電路和第一電感，或串聯(lián)的π型濾波電路和第二電感。上述近場(chǎng)天線41依次連接數(shù)個(gè)接地電路42、43、44、45以及饋電電路46后與射頻電路47連接，上述接地電路的個(gè)數(shù)可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行增減。

在另一個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景中，不管上述近場(chǎng)天線的形狀，將上述第二接地電路的參數(shù)設(shè)為可調(diào)，調(diào)節(jié)上述第二接地電路的參數(shù)，即可諧振耦合出所述近場(chǎng)天線的工作頻率。

請(qǐng)參閱圖5，圖5為本發(fā)明通信設(shè)備一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖，該通信設(shè)備51例如為手機(jī)、IPD等便攜通信設(shè)備，其包含上述任一實(shí)施例中的金屬后蓋近場(chǎng)天線裝置，在此不再贅述。當(dāng)用戶啟用NFC功能，通信設(shè)備51內(nèi)的上天線所連接的饋電電路和數(shù)個(gè)接地電路開(kāi)始工作，諧振耦合出近場(chǎng)天線的工作頻率?；蛘弋?dāng)用戶啟用NFC功能時(shí)，通信設(shè)備51內(nèi)的上天線所連接的接地電路的參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整，直至諧振耦合出近場(chǎng)天線的工作頻率。

區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的情況，本發(fā)明的近場(chǎng)天線與金屬后蓋上端部?jī)?nèi)側(cè)的上天線共用，利用上天線的金屬枝節(jié)在不同位置處連接饋電電路和接地電路，耦合出近場(chǎng)天線的工作頻率13.56MHZ，而不需要另外增加天線，能夠提高全金屬通信設(shè)備的近場(chǎng)通信功能。

以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施方式，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。