專利名稱:一種射頻ic卡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域,尤其涉及一種射頻IC卡。
背景技術(shù):
隨著射頻識別技術(shù)的發(fā)展和移動通信終端(本文中,移動通信終端僅指手機(jī))的日益普及,在手機(jī)中嵌入RF-SIM卡(Subscriber Identity Moduler),即射頻-用戶識別模塊卡,使人們能夠利用手機(jī)中的RF-SIM卡處理購物消費(fèi)、小額支付和考勤等日常事務(wù), 已經(jīng)成為移動通信業(yè)界的一個新的研究和發(fā)展方向。目前,RF-SIM卡安裝在手機(jī)內(nèi),其由射頻芯片(實(shí)現(xiàn)射頻通信功能的電路)和現(xiàn)有普通SIM卡合為一體成為RF-SIM卡。由于 RF-SIM卡嵌入在手機(jī)殼體內(nèi),手機(jī)對于RF-SIM卡射頻信號的屏蔽強(qiáng)度會隨著手機(jī)的個體差異而有不同,并且由于手機(jī)供電的限制以及RF-SIM卡內(nèi)射頻芯片發(fā)射功率與接收靈敏度的限制,在特定的屏蔽非常強(qiáng)的手機(jī)中,極有可能出現(xiàn)RF-SIM卡不能與外界讀卡器進(jìn)行通訊和傳輸數(shù)據(jù)的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種射頻IC卡,使得其放置在不同屏蔽強(qiáng)度的移動通信終端中時,都能夠通過射頻信號與外界讀卡器進(jìn)行通信和數(shù)據(jù)傳輸。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提出了一種射頻IC卡,用于移動通信終端中,包括 IC卡本體,所述IC卡本體上設(shè)有順次相連的控制器、射頻收發(fā)電路、匹配電路和射頻天線, 所述匹配電路的阻抗與所述射頻天線的阻抗相匹配。進(jìn)一步地,上述射頻IC卡還可具有以下特點(diǎn),所述射頻天線為單極子天線,所述單極子天線繞設(shè)在所述C卡本體的四周邊緣上。進(jìn)一步地,上述射頻IC卡還可具有以下特點(diǎn),所述單極子天線的長度為其工作波長的十分之一到二分之一,所述單極子天線的工作波長為10-20厘米。進(jìn)一步地,上述射頻IC卡還可具有以下特點(diǎn),所述單極子天線的長度為其工作波長的四分之一。進(jìn)一步地,上述射頻IC卡還可具有以下特點(diǎn),所述匹配電路包括四個電感Ll L4 和三個電容Cl C3,其連接關(guān)系為電感L2和電容C2串聯(lián),電感L2的一端接射頻收發(fā)電路12的差分輸出端口 ZIN+,另一端接電容C2,電容C2的另一端接所述單極子天線的端口 ANT,電感L3和電容C3并聯(lián)在差分輸出端口 ZIN+和ZIN-之間,電感Ll和電容Cl并聯(lián)在單極子天線端口 ANT和地之間,電感L4接在差分輸出端口 ZIN-和地之間。進(jìn)一步地,上述射頻IC卡還可具有以下特點(diǎn),所述射頻天線為對稱陣子天線,該對稱陣子天線包括兩根天線,分別設(shè)在所述IC卡本體的邊緣上。進(jìn)一步地,上述射頻IC卡還可具有以下特點(diǎn),所述對稱陣子天線中一根天線的長度為該對稱陣子天線工作波長的八分之一,另一根天線的長度為該對稱陣子天線工作波長的四分之一,該對稱陣子天線的工作波長為10-20厘米。
進(jìn)一步地,上述射頻IC卡還可具有以下特點(diǎn),所述匹配電路包括四個電感Lll L44和五個電容Cl 1 C55,其連接關(guān)系為電感L44與電容C44串聯(lián),其接點(diǎn)接地,電感L44 的另一端接射頻收發(fā)電路的差分輸出端口 ZIN+,電容C44的另一端接射頻收發(fā)電路的差分輸出端口 ZIN-;電感L33與電容C33串聯(lián),電容C33的一端接射頻收發(fā)電路的差分輸出端口 ZIN+,另一端接電感L33,電感L33的另一端接射頻收發(fā)電路的差分輸出端口 ZIN-;電感 Lll與電容Cll串聯(lián),其接點(diǎn)接地,電容Cll的另一端接對稱陣子天線的端口 ANT+,電感Lll 的另一端接對稱陣子天線的端口 ANT-;電感L22與電容C22串聯(lián),電感L22的一端接對稱陣子天線的端口 ANT+,另一端接電容C22,電容C22的另一端接對稱陣子天線的端口 ANT-; 電容C55連接在電感L22與電容C22的接點(diǎn)和電感L33與電容C33的接點(diǎn)之間。進(jìn)一步地,上述射頻IC卡還可具有以下特點(diǎn),所述射頻IC卡為射頻SIM卡、射頻 UIM卡、射頻USIM卡、射頻TF卡或射頻SD卡。進(jìn)一步地,上述射頻IC卡還可具有以下特點(diǎn),所述移動通信終端為手機(jī)、個人數(shù)碼助理PDA或筆記本電腦。本發(fā)明的射頻IC卡放置在不同屏蔽強(qiáng)度的移動通信終端中時,都能夠通過射頻信號與外界讀卡器進(jìn)行通信和數(shù)據(jù)傳輸,避免了由于移動通信終端個體差異導(dǎo)致的一些情況下射頻IC卡無法完成射頻通信功能的狀況。
圖1為本發(fā)明射頻IC卡的結(jié)構(gòu)框圖;圖2為本發(fā)明第一實(shí)施例中匹配電路的電路圖;圖3為本發(fā)明第二實(shí)施例中匹配電路的電路圖;圖4為本發(fā)明第一實(shí)施例中射頻IC卡的示意圖;圖5為本發(fā)明第二實(shí)施例中射頻IC卡的示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述,所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。圖1為本發(fā)明射頻IC卡的結(jié)構(gòu)框圖。本發(fā)明的射頻IC卡用于移動通信終端中, 如圖1所示,本發(fā)明實(shí)施例中,射頻IC卡包括IC卡本體1,其中,IC卡本體1上設(shè)有順次相連的控制器11、射頻收發(fā)電路12、匹配電路13和射頻天線14,其中,匹配電路13的阻抗與射頻天線14的阻抗相匹配。其中,匹配電路13的阻抗為芯片端輸出阻抗(芯片端輸出阻抗是指射頻IC卡上除了射頻天線14、匹配電路13以外其他部分的阻抗),以達(dá)到更好的匹配效果。優(yōu)選地,控制器11可以為CPU。射頻IC卡可以為射頻SIM卡、射頻UIM卡、射頻USIM卡等。使用本發(fā)明射頻IC卡的移動通信終端可以是手機(jī)、PDA (Personal Digital Assistant,個人數(shù)碼助理)、筆記本電腦等。本發(fā)明中的射頻IC卡還可以是射頻SD卡或射頻TF卡。第一實(shí)施例在本發(fā)明的第一實(shí)施例中,射頻天線14為單極子天線,單極子天線繞設(shè)在IC卡本體1的四周邊緣上,與控制器11相互作用,從而使射頻IC卡能夠從不同屏蔽強(qiáng)度的移動通信終端中透射出來,實(shí)現(xiàn)一定距離的非接觸通信。單極子天線可以采用本領(lǐng)域的常規(guī)技術(shù)制成,通過焊接或采用其它的方式設(shè)在IC卡本體上,如單極子天線通過PCB (Printed Circuit Board,印刷電路板)技術(shù)印刷在IC卡本體上。圖4為本發(fā)明第一實(shí)施例中射頻I C卡的示意圖。圖4中,控制模塊44相當(dāng)于圖1中的控制器11,RF芯片43相當(dāng)于圖1中的射頻收發(fā)電路12,控制模塊44、RF芯片43、匹配電路41和單極子天線42順次相連,設(shè)置在IC卡本體1上。較佳地,單極子天線的長度為其工作波長的十分之一到二分之一,其中,單極子天線的工作波長為10-20厘米。更佳地,單極天線的長度為其工作波長的四分之一。在射頻天線14采用單極子天線時,本實(shí)施例中,匹配電路可以采用圖2所示的電路。圖2為本發(fā)明第一實(shí)施例中匹配電路的電路圖。如圖2所示,本發(fā)明第一實(shí)施例中,匹配電路包括四個電感Ll L4和三個電容Cl C3,其連接關(guān)系為電感L2和電容C2串聯(lián), 電感L2的一端接射頻收發(fā)電路12的差分輸出端口 ZIN+,另一端接電容C2,電容C2的另一端接單極子天線端口 ANT,電感L3和電容C3并聯(lián)在差分輸出端口 ZIN+和ZIN-之間,電感 Ll和電容Cl并聯(lián)在單極子天線端口 ANT和地之間,電感L4接在差分輸出端口 ZIN-和地之間。該匹配電路具有優(yōu)異的差分轉(zhuǎn)單端的阻抗匹配性能,能夠使射頻天線與射頻收發(fā)電路之間實(shí)現(xiàn)充分的阻抗匹配。本發(fā)明實(shí)施例的射頻IC卡放置在不同屏蔽強(qiáng)度的移動通信終端中時,都能夠通過射頻信號與外界讀卡器進(jìn)行通信和數(shù)據(jù)傳輸,避免了由于移動通信終端個體差異導(dǎo)致的一些情況下射頻IC卡無法完成射頻通信功能的狀況。第二實(shí)施例在本發(fā)明的第二實(shí)施例中,射頻天線14為對稱陣子天線,該對稱陣子天線包括兩根天線,分別設(shè)在IC卡本體1的邊緣上,其中一根天線的長度為對稱陣子天線工作波長的八分之一,另一根天線的長度為對稱陣子天線工作波長的四分之一,其中,對稱陣子天線的工作波長為10-20厘米。射頻信號通過對稱陣子天線的作用從不同屏蔽強(qiáng)度的移動通信終端(例如手機(jī))中透射出來,以與外部的讀卡器進(jìn)行通信和數(shù)據(jù)交換。圖5為本發(fā)明第二實(shí)施例中射頻IC卡的示意圖。圖5中,CPU66相當(dāng)于圖1中的控制器11,RF芯片65相當(dāng)于圖1中的射頻收發(fā)電路12,CPU66, RF芯片65、匹配電路64和對稱陣子天線61 (包括天線62和天線63)順次相連,設(shè)置在IC卡本體1上。在射頻天線14采用對稱陣子天線時,本實(shí)施例中,匹配電路可以采用圖3所示的電路。圖3為本發(fā)明第二實(shí)施例中匹配電路的電路圖。如圖3所示,本發(fā)明第二實(shí)施例中, 匹配電路包括四個電感Lll L44和五個電容Cll C55,其連接關(guān)系為電感L44與電容 C44串聯(lián),其接點(diǎn)接地,電感L44的另一端接射頻收發(fā)電路的差分輸出端口 ZIN+,電容C44 的另一端接射頻收發(fā)電路的差分輸出端口 ZIN-;電感L33與電容C33串聯(lián),電容C33的一端接射頻收發(fā)電路的差分輸出端口 ZIN+,另一端接電感L33,電感L33的另一端接射頻收發(fā)電路的差分輸出端口 ZIN-;電感Lll與電容Cll串聯(lián),其接點(diǎn)接地,電容Cll的另一端接對稱陣子天線的端口 ANT+,電感Lll的另一端接對稱陣子天線的端口 ANT-;電感L22與電容 C22串聯(lián),電感L22的一端接對稱陣子天線的端口 ANT+,另一端接電容C22,電容C22的另一端接對稱陣子天線的端口 ANT-;電容C55連接在電感L22與電容C22的接點(diǎn)和電感L33與電容C33的接點(diǎn)之間。
圖3所示的匹配電路設(shè)置在IC本體上,與對稱陣子天線的阻抗匹配,使得射頻信號能更好地從不同屏蔽強(qiáng)度的移動通信終端(例如手機(jī))中透射出來。本發(fā)明實(shí)施例的射頻IC卡放置在不同屏蔽強(qiáng)度的移動通信終端中時,都能夠通過射頻信號與外界讀卡器進(jìn)行通信和數(shù)據(jù)傳輸,避免了由于移動通信終端個體差異導(dǎo)致的一些情況下射頻IC卡無法完成射頻通信功能的狀況。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種射頻IC卡,用于移動通信終端中,包括IC卡本體,其特征在于,所述IC卡本體上設(shè)有順次相連的控制器、射頻收發(fā)電路、匹配電路和射頻天線,所述匹配電路的阻抗與所述射頻天線的阻抗相匹配。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻IC卡,其特征在于,所述射頻天線為單極子天線,所述單極子天線繞設(shè)在所述C卡本體的四周邊緣上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的射頻IC卡,其特征在于,所述單極子天線的長度為其工作波長的十分之一到二分之一,所述單極子天線的工作波長為10-20厘米。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的射頻IC卡,其特征在于,所述單極子天線的長度為其工作波長的四分之一。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4任一項所述的射頻IC卡,其特征在于,所述匹配電路包括四個電感Ll L4和三個電容Cl C3,其連接關(guān)系為電感L2和電容C2串聯(lián),電感L2的一端接射頻收發(fā)電路12的差分輸出端口 ZIN+,另一端接電容C2,電容C2的另一端接所述單極子天線的端口 ANT,電感L3和電容C3并聯(lián)在差分輸出端口 ZIN+和ZIN-之間,電感Ll和電容Cl并聯(lián)在單極子天線端口 ANT和地之間,電感L4接在差分輸出端口 ZIN-和地之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻IC卡,其特征在于,所述射頻天線為對稱陣子天線,該對稱陣子天線包括兩根天線,分別設(shè)在所述IC卡本體的邊緣上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻IC卡,其特征在于,所述對稱陣子天線中一根天線的長度為該對稱陣子天線工作波長的八分之一,另一根天線的長度為該對稱陣子天線工作波長的四分之一,該對稱陣子天線的工作波長為10-20厘米。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的射頻IC卡,其特征在于,所述匹配電路包括四個電感 Ll 1 L44和五個電容Cl 1 C55,其連接關(guān)系為電感L44與電容C44串聯(lián),其接點(diǎn)接地,電感L44的另一端接射頻收發(fā)電路的差分輸出端口 ZIN+,電容C44的另一端接射頻收發(fā)電路的差分輸出端口 ZIN-;電感L33與電容C33串聯(lián),電容C33的一端接射頻收發(fā)電路的差分輸出端口 ZIN+,另一端接電感L33,電感L33的另一端接射頻收發(fā)電路的差分輸出端口 ZIN-; 電感Lll與電容Cll串聯(lián),其接點(diǎn)接地,電容Cll的另一端接對稱陣子天線的端口 ANT+,電感Lll的另一端接對稱陣子天線的端口 ANT-;電感L22與電容C22串聯(lián),電感L22的一端接對稱陣子天線的端口 ANT+,另一端接電容C22,電容C22的另一端接對稱陣子天線的端口 ANT-;電容C55連接在電感L22與電容C22的接點(diǎn)和電感L33與電容C33的接點(diǎn)之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻IC卡,其特征在于,所述射頻IC卡為射頻SIM卡、射頻 UIM卡、射頻USIM卡、射頻TF卡或射頻SD卡。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻IC卡,其特征在于,所述移動通信終端為手機(jī)、個人數(shù)碼助理PDA或筆記本電腦。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種射頻IC卡,用于移動通信終端中,包括IC卡本體,所述IC卡本體上設(shè)有順次相連的控制器、射頻收發(fā)電路、匹配電路和射頻天線,所述匹配電路的阻抗與所述射頻天線的阻抗相匹配。本發(fā)明的射頻IC卡放置在不同屏蔽強(qiáng)度的移動通信終端中時,都能夠通過射頻信號與外界讀卡器進(jìn)行通信和數(shù)據(jù)傳輸,避免了由于移動通信終端個體差異導(dǎo)致的一些情況下射頻IC卡無法完成射頻通信功能的狀況。
文檔編號H04M1/02GK102195120SQ20101012516
公開日2011年9月21日 申請日期2010年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月16日
發(fā)明者章偉 申請人:國民技術(shù)股份有限公司