天线结构和天线设备的利记博彩app

本申请要求于2016年2月4日在韩国知识产权局提交的第10-2016-0014139号韩国专利申请的优先权和权益，该韩国专利申请的公开内容通过引用包含于此。

本公开涉及一种天线结构和天线设备。

背景技术：

随着移动通信领域持续发展，正在开发用于高速数据和大量信息传输的新的天线技术来支持包括实时视频流的用户需求。

同时，近场通信(nfc)技术在便携式终端(诸如智能手机、便携式多媒体播放器(pmp)、导航装置等)中的使用正在增多，并为便携式终端提供诸如数据交换、个人身份验证、支付等服务。

通常，具有环形图案的天线形成在电池室的内部或便携式终端的盖子内，以允许基于nfc的通信。这样的具有环形图案的天线需要大的面积，以提高辐射效率。然而，随着终端形成为越来越小并且纤薄化，便携式终端中的可用空间受到限制。

技术实现要素：

本公开的一方面可提供一种被构造为具有片形状从而被小型化的天线结构和天线设备。

根据本公开的一方面，一种天线结构可包括：磁芯；线圈，缠绕在磁芯上；磁性材料，围住线圈的一部分中的导线。按照这种方式，通过供应到线圈的电流的流动产生的磁通量的一部分可从磁芯的一侧流出并可进入磁芯的与所述一侧背对的另一侧。磁通量的另一部分可流过围住线圈的所述部分中的导线的磁性材料。

根据本公开的另一方面，一种天线设备可包括：天线结构，包括沿一个方向延伸的磁芯、缠绕在磁芯上以形成线圈的导线以及围住线圈的一部分中的导线的磁性材料；集成电路(ic)，将电流供应到线圈，其中，通过供应到线圈的电流的流动产生的磁通量的一部分从磁芯的一个端表面流出并进入磁芯的在所述一个方向上与所述一个端表面背对的另一端表面，磁通量的另一部分流过围住导线的所述磁性材料。

根据本公开的另一方面，一种天线设备可包括：天线结构，包括芯构件，所述芯构件包括磁芯和突起构件，所述磁芯沿一个方向延伸，所述突起构件包括沿与所述一个方向相交的不同的方向分别从磁芯的在所述一个方向上的一个端部和另一端部突出的第一突起构件和第二突起构件，天线结构还包括缠绕在磁芯上以形成线圈的导线以及围住线圈的一部分中的导线的磁性材料；集成电路，将电流供应到线圈，其中，通过供应到线圈的电流的流动产生的磁通量的一部分沿所述不同的方向从第一突起构件的表面流出，并沿所述不同的方向进入第二突起构件的表面，磁通量的另一部分流过通过磁芯和磁性材料形成的整个路径。

根据本公开的另一方面，一种天线结构可包括：磁芯；导线，缠绕在磁芯上，以形成线圈；磁块，设置在线圈的在线圈的长度方向上的一部分中的导线上，使得线圈的所述部分设置在磁芯与磁块之间。

根据本公开的另一方面，一种天线结构可包括：磁芯；线圈，缠绕在磁芯上，其中，线圈的在线圈的长度方向上的一部分嵌入在磁芯内。

根据本公开的另一方面，一种电子设备可包括：壳体，具有外表面；集成电路，供应电流；片式天线，设置在电子设备的壳体的外表面上，接收通过集成电路供应的电流，并且被构造用于短距离无线通信，其中，片式天线包括由磁性材料形成的磁芯，线圈缠绕在磁芯上，使得线圈的一部分嵌入在由磁芯的磁性材料形成的突起内。

根据本公开的另一方面，一种天线结构可包括：磁芯；线圈，缠绕在磁芯上；磁性材料，设置在线圈的一部分上；其中，磁芯形成用于通过线圈中的电流流动产生的磁通量的开环路径，其中，磁性材料形成用于通过线圈的设置有磁性材料的所述部分中的电流流动产生的磁通量的闭环路径。

根据本公开的另一方面，一种电子设备可包括：壳体，具有外表面；集成电路，供应电流；如上所述的天线结构，设置在电子设备的壳体的外表面上并接收通过集成电路供应的电流。

附图说明

通过下面结合附图进行的详细描述，本公开的上面和其它方面、特征、优点将被更加清楚地理解，在附图中：

图1是示出根据实施例的电子设备的示意性透视图；

图2是根据实施例的天线设备的电路图；

图3a是示出通过根据实施例的天线设备产生的磁通量的示意图；

图3b是示出通过根据另一实施例的天线设备产生的磁通量的示意图；

图4a和图4b是根据实施例的天线结构的透视图和侧视图；

图5a和图5b是天线结构的修改的实施例的透视图和侧视图；

图6a和图6b是根据另一实施例的天线结构的透视图和侧视图；

图7a和图7b是天线结构的修改的实施例的透视图和侧视图；

图8a和图8b是根据又一实施例的天线结构的透视图和侧视图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图来详细地描述本公开的实施例。然而，可按照许多不同形式实施本公开，并且不应被理解为限于在此阐述的实施例；相反地，提供这些实施例使得本公开将是彻底且完整的，并将向本领域的技术人员充分地传达本公开的范围。在附图中，为了清晰起见，可夸大元件的形状和尺寸，并且将始终使用同样的附图标号来表示相同或相似的元件。

图1是示出根据实施例的电子设备的示意性透视图。

根据图1的实施例的电子设备可包括各种装置，诸如移动电话、个人数字助理(pda)、数码相机等，并且可不限于此。电子设备是配备有近场通信(nfc)的装置。

参照图1，根据实施例的电子设备可包括天线设备。

天线设备1可包括天线结构10，天线结构10包括按照线圈缠绕磁芯的这样的方式形成的片式天线，并且天线设备1可包括将电流供应给天线结构10的集成电路(ic)20。天线设备1可被构造为短距离无线通信，诸如nfc、磁力安全传输(mst)、无线电力传输(wpt)、射频识别(rfid)等。

为了实现有效的短距离无线通信，天线设备1可设置在电子设备的壳体的外表面的边缘或拐角中或者边缘或拐角附近。例如，为了将片式天线中产生的磁通量传输到外部通信装置，天线结构10可按照天线结构10的虚拟延伸(例如，在片式天线的磁芯的长度方向上的虚拟延伸)与电子设备的在其长度方向上的端部(例如，电子设备的在长度的方向上的边缘，其中，电子设备长度比电子设备的宽度长)相交的这样的方式设置。

图2是根据本公开的实施例的天线设备的电路图。

参照图2，根据实施例的天线设备1可包括天线部10'和天线控制部20'。如图2所示的天线部10'和天线控制部20'可被设置成与图1中示出的天线结构10和ic20分别对应的组件。

参照图2，天线控制部20'可包括电流供应部21和阻抗匹配部22。电流供应部21可将电流供应到天线部10'的两端。同时，阻抗匹配部22可匹配电流供应部21和天线部10'之间的阻抗，从而减小供应到天线部10'的电流损耗。

作为电流通过电流供应部21被供应到天线部10'的结果，磁通量可形成在天线部10'中。此外，通过磁通量到外部装置的传输，信息的短距离无线通信可通过天线部10'来提供。

图3a是示出通过根据实施例的天线设备产生的磁通量的示意图。

如上所述，可通过供应到天线设备的电流来产生磁通量。随着磁通量的辐射范围变得相对大，并且电感值变得相对高，可有效地实现与外部装置的通信。

如图3a所示，磁通量可进入磁芯并且通过磁芯流出以向外辐射。磁通量可传输到设置在天线设备的外部的外部装置。此外，由于外部空气的磁导率与磁芯的磁导率的差，使得磁通量的值减小，并且距磁芯的距离越远，磁通量的值越小。因此，由于在距天线设备远的距离处的磁通量的值减小，导致无法有效地实现长距离的无线通信。

为了增大外部区域中的磁通量的值，可增大磁芯的磁导率。然而，外部区域中的磁通量的值不会增加多达磁芯的磁导率可增大的那么大。此外，缠绕磁芯的线圈的整个表面可覆盖有磁性材料，以密封或包围缠绕磁芯的线圈，从而增大磁通量的值。然而，会存在磁通量的辐射范围减小的问题。

图3b是示出通过根据本公开的实施例的天线设备产生的磁通量的示图。

参照图3b，磁性材料可形成为围住线圈区域的一部分中的导线。具体地讲，在线圈具有面对磁芯的内表面时，磁性材料可设置在线圈的背对磁芯的外表面的一部分上，使得线圈的其上具有磁性材料的部分在一侧上被磁芯围住并且在其它侧上被磁性材料围住。由于外部区域与磁性材料的磁导率的差，可按照如下的方式形成路径：磁通量的一部分(磁通量1)可从磁芯的一端流出，以在穿过诸如空气的外部介质之后进入磁芯的另一端。因此，磁通量1沿着通过空气的开环路径。另一方面，磁通量的另一部分(磁通量2)的路径可形成在磁性材料内，磁通量2不从磁芯的一端和另一端流出并且不进入磁芯的一端和另一端。因此，磁通量2沿着通过磁性材料和磁芯的闭环路径。

换句话说，由于在线圈区域附近存在磁性材料，使得磁通量2可不向外辐射，整个路径可通过磁性材料形成。在这种情况下，虽然磁通量2由于磁性材料的存在不向外辐射，但是相对于不存在磁性材料的实施例，可增大总磁通量的值。

根据示出的实施例，磁性材料可形成为围住线圈的一部分中的导线，以在磁通量的辐射范围没有减小的情况下增大向外辐射的磁通量的值。

图4a和图4b是根据实施例的天线结构的透视图和侧视图。

参照图4a和图4b，根据本公开的实施例的天线结构可包括芯构件100、电路板200、线圈300和磁块400。

芯构件100可包括磁芯110和支撑构件120。

线圈300可缠绕磁芯110的外周表面。此外，为了提供用于通过流过线圈300的电流产生的磁通量的流出和进入的路径，磁芯110可包括具有高磁导率的磁性材料。磁芯110可按照这样的方式形成：具有预定介电常数和磁导率的材料可与复合材料(诸如陶瓷等)混合并且可对其进行烧结。

磁芯110可形成为呈六面体形式、圆柱体形式或其它各种形式。在磁芯110形成为具有六面体形式的情况下，磁芯110可具有在其第一方向上的长度l、在第二方向上的宽度w以及在第三方向上的厚度t。磁芯110可具有沿着其长度方向(第一方向)延伸的四个主表面以及其在长度方向上的两端部的两个端表面。磁通量可从磁芯110的两个端表面中的一个流出以进入到两个端表面中的另一个。

磁芯110可通过支撑构件120安装在电路板200上。支撑构件120可支撑磁芯110，使得磁芯110可安装在电路板200上并且与电路板200分开。

支撑构件120可包括第一支撑构件121和第二支撑构件122。第一支撑构件121和第二支撑构件122的第一表面可附着到磁芯110的在其长度方向上的两端部。此外，第一支撑构件121和第二支撑构件122的第二表面(每个第二表面与第一表面背对)可附着到设置在电路板200上的第一垫211和第二垫212。

磁芯110可被设置为以等于第一支撑构件121与第一垫211的高度的和或者等于第二支撑构件122与第二垫212的高度的和的高度与电路板200分开。因此，在线圈300缠绕磁芯110的情况下，可在磁芯110和电路板200之间提供足够的空间，以更容易地缠绕线圈300。

然而，第一支撑构件121和第二支撑构件122的位置可不限于图4a和图4b中示出的位置。此外，如果磁芯110安装在电路板200上，那么第一支撑构件121和第二支撑构件122的位置可改变，并且支撑构件的数量也可改变。

电路板200可被设置为安装在电子设备内的印刷电路板(pcb)。第一垫211和第二垫212可附着到电路板200的表面。虽然未详细地示出，但是用于短距离无线通信的集成电路(ic)可设置在电路板200的一侧上。ic可通过设置在电路板200中的电路图案电连接到第一垫211和第二垫212。ic可通过第一垫211和第二垫212将电流提供到缠绕在磁芯110上的线圈300。

线圈300可缠绕在磁芯110上。此外，当电流流过线圈300时，可形成从磁芯110的在其长度方向上的两个端表面中流出并进入所述两个端表面的磁通量。

线圈300可按照如下的方式被设置为涂覆有绝缘体的覆盖式导线：聚氨酯树脂、聚酯树脂等可覆盖由铜(cu)、银(ag)等形成的金属线的外周表面。

线圈300可形成或被设置为缠绕磁芯110的外周表面。线圈300可缠绕在磁芯110上，使得线圈具有圆形截面，或者线圈300可缠绕在磁芯110上，从而与芯的诸如四边形形状的截面形状一致。线圈300的金属线可具有圆形的截面形状，或者可具有多边形的截面形状。

磁块400可由磁性材料形成并且被设置为围住线圈300的一部分中的导线。

磁块400可按照这样的方式形成：在磁芯110上缠绕线圈300之后，将用于形成磁块400并具有预定的介电常数和磁导率的材料与复合材料(诸如陶瓷等)混合并且对其进行烧结。例如，磁块400可包含与磁芯110的材料相同的材料。

磁块400可提供闭合的路径，以使磁通量的一部分从磁芯110流出并且进入磁芯110。在磁块400形成为围住线圈300的一部分中的导线从而将导线围在其中的情况下，形成在磁芯110的长度方向上的磁通量的一部分可不从磁芯110的在其长度方向上的端表面流出和进入，而是可沿着通过磁块400的路径。

磁块400可形成或设置在磁芯110上，以围住线圈300的在其长度方向上的一部分中的导线。具体地讲，在由导线形成的线圈的内表面面对磁芯110的情况下，磁块400可设置在线圈的背对磁芯的外表面的一部分上，使得线圈的其上具有磁块400的部分被位于一侧的磁芯110与位于另一侧(或其它侧)的磁块400围住或者设置在位于一侧的磁芯110与位于另一侧(或其它侧)的磁块400之间。详细地讲，磁块400可形成在磁芯110的缠绕有线圈300的在长度方向上的区域中的部分区域中。

参照图4a和图4b，磁块400可形成在磁芯100上，以覆盖对应于与线圈300的总长度l1的一部分对应的长度l2的区域(例如，l2<l1)。磁块400可形成在磁芯110上，以具有六面体形式，并且还可形成为不同的形式(诸如半圆形式等)，以覆盖缠绕磁芯110的线圈300。

在图4a和图4b中，虽然示出了一个磁块400，但是磁块400可被设置为多个磁块。多个磁块中的每个磁块可形成为在线圈300的长度方向上彼此不重叠的多个区域中围住导线。

图5a和图5b是根据另一实施例的天线结构的修改的实施例的透视图和侧视图。由于图5a和图5b中示出的天线结构与上面关于图4a和图4b描述的实施例中的天线结构相似，因此将省略相同的或重复的描述，并且下面的描述将集中在实施例之间的差别上。

参照图5a和图5b，磁块400可包括第一磁块400a和第二磁块400b。第一磁块400a和第二磁块400b可由磁性材料形成并且可按照第一磁块400a和第二磁块400b围住线圈300的在长度方向上彼此不重叠的两个区域中的导线的这样的方式被设置为彼此分开。

参照图5a和图5b，第一磁块400a和第二磁块400b可形成在磁芯110上，以覆盖对应于与线圈300的总长度l1的部分对应的长度12a和12b的区域(例如，12a<l1并且l2b<l1)。

再次参照图4a和图4b，在图4a和图4b中，磁块400形成在磁芯110的表面上。然而，磁块400的一个端部(例如，磁块400的在宽度方向上的一个端部)可围绕磁芯110的外周表面延伸，因此，磁块400的所述端部接触磁块400的另一端部，使得磁块400可包围磁芯110的整个外周表面。在这样的示例中，磁块400可具有o形形状或环形形状，并且可围绕线圈300设置，以覆盖线圈的长度为l2的外周部分。

图6a和图6b是根据另一实施例的天线结构的透视图和侧视图。

由于图6a和图6b中示出的天线结构与上面描述的实施例中的天线结构相似，因此将省略相同的或重复的描述，并且下面的描述将集中在实施例之间的差别上。

参照图6a和图6b，天线结构可包括芯构件100、电路板200和线圈300。线圈300的一部分中的导线可嵌入在磁芯110中。

实施例中示出的结构可按照这样的方式形成：将将要嵌入线圈300的区域从磁芯110中切除，线圈300缠绕磁芯110，并且对形成磁芯110的材料进行烧结。

嵌入有导线的磁芯110具有在线圈300的在其长度方向上的一部分中嵌入的导线。嵌入有导线的磁芯110可提供闭合的路径，以使的磁通量的一部分从磁芯110流出并且进入磁芯110。在存在形成线圈300的一部分并且嵌入在磁芯110中的导线的情况下，形成在磁芯110的长度方向上的磁通量的一部分可不从磁芯110的在磁芯110的长度方向上的两个端表面流出和进入所述两个端表面，而是可沿着通过磁芯110的路径。具体地讲，形成在磁芯110的长度方向上的磁通量的一部分可沿着延伸通过磁芯110的外部部分(设置在嵌入在磁芯110中的导线的外侧上)的路径。

形成线圈300的在线圈300的长度方向上的一部分的导线可缠绕并嵌入在磁芯110中。参照图6a和图6b，与长度l2对应的区域中的导线可嵌入在磁芯中，其中，长度l2与线圈300的总长度l1的一部分对应。

在图6a和图6b中，线圈300被示出为仅具有嵌入在磁芯110中的在长度方向上的一个区域。然而，导线可嵌入在磁芯110的在线圈300的长度方向上的多个区域中。

图7a和图7b是根据另一实施例的天线结构的修改的实施例的透视图和侧视图。

由于图7a和图7b中示出的天线结构与上面描述的实施例中的天线结构相似，因此将省略相同或重复的描述，并且下面的描述将集中在实施例之间的差别上。

参照图7a和图7b，导线在线圈300的长度方向上彼此不重叠的多个区域中嵌入在磁芯110中。详细地讲，导线在与线圈300的长度12a和12b对应(与总长度为l1的线圈300的明显不接触的部分对应)的区域中嵌入在磁芯110中。

图8a和图8b是根据另一实施例的天线结构的透视图和侧视图。

参照图8a和图8b，根据另一实施例的天线结构可包括芯构件100、电路板200、线圈300和磁块400。此外，芯构件100可包括磁芯110、支撑构件120和突起构件130。

对比根据图8a和图8b中的实施例的天线结构与根据图4a和图4b中的实施例的天线结构，由于根据图8a和图8b中示出的实施例的天线结构还包括芯构件100中的突起构件130，因此下文中将详细描述突起构件130的构成。

突起构件130可包括第一突起构件131和第二突起构件132。

第一突起构件131和第二突起构件132可分别从一个端部和另一端部(例如，如图所示在磁芯110的长度方向上的或者与磁芯110的长度方向相交的不同的方向(诸如以磁芯110的厚度方向为例)上的一个端部相对的另一端部)突出。

第一突起构件131和第二突起构件132中的每个可包括一个端表面，磁通量通过所述端表面流出并进入。此外，磁通量通过其流出并进入的端表面可被设置为是第一突起构件131和第二突起构件132的突出方向上的一个端表面。

例如，参照图8a和图8b，磁通量可从第一突起构件131和第二突起构件132的顶表面流出并进入。在磁通量从第一突起构件131的顶表面流出的情况下，磁通量可通过第二突起构件132的顶表面进入。相反地，在磁通量通过第一突起构件131的顶表面进入的情况下，磁通量可从第二突起构件132的顶表面流出。

利用天线设备进行短距离无线通信的外部通信装置可设置在第一突起构件131和第二突起构件132的突出方向(例如，与第一突起构件131和第二突起构件132突出所沿的方向对齐的方向)上。此外，根据实施例，磁通量可沿第一突起构件131和第二突起构件132的突出方向从所述端表面流出并进入，从而扩大磁通量的辐射范围。

然而，突起构件130的第一突起构件131和第二突起构件132的位置不限于上面示出或描述的位置。此外，第一突起构件131和第二突起构件132可形成在各种位置中，只要磁通量可通过突起构件131和132流出和进入即可。此外，可改变突起构件130的数量，使得可使用仅单个突起构件或者三个或更多个突起构件。

根据诸如图8a和图8b中示出的实施例，天线结构的突起构件130的构成可与根据上面描述的实施例的天线结构的构成相同，因此扩大磁通量的辐射范围。

如上所述，根据在此描述的实施例，天线结构和天线设备可被构造为具有片形状(例如，大体上长方体的形状)，从而被小型化。此外，通过天线结构和天线设备辐射的磁通量的值可增大，并且可同时扩大磁通量辐射的范围。

虽然上面已经示出并且描述了示出的实施例，但对本领域的技术人员将明显的是，在不脱离由权利要求限定的本发明构思的范围的情况下，可做出修改和变化。