無(wú)線傳輸模塊與使用其的可攜式電子裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明公開(kāi)了一種無(wú)線傳輸模塊，特別是公開(kāi)了一種以無(wú)線方式耦合的無(wú)線傳輸模塊。本發(fā)明還公開(kāi)了一種使用所述無(wú)線傳輸模塊的可攜式電子裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]無(wú)線射頻辨識(shí)(rad1 frequency identificat1n, RFID)技術(shù)是一種利用無(wú)線電頻率的電磁波去辨識(shí)目標(biāo)的無(wú)線電技術(shù)。無(wú)線射頻辨識(shí)技術(shù)通常包括讀取器與卷標(biāo)，讀取器與卷標(biāo)使用預(yù)定頻率的電磁波傳輸信號(hào)。一般使用情況是讀取器先將電磁波信號(hào)發(fā)送出去，而標(biāo)簽在接收到該電磁波信號(hào)后，以相同頻率的電磁波回傳包括該卷標(biāo)自身信息的信號(hào)給讀取器，因此，由讀取器收到的信息可判斷其偵測(cè)到的為該特定標(biāo)簽。同時(shí)，無(wú)線射頻標(biāo)簽也可從讀取器發(fā)送的電磁波信號(hào)接收能量。
[0003]目前，無(wú)線射頻辨識(shí)技術(shù)已廣泛在民間應(yīng)用，例如悠游卡、電子錢(qián)包和門(mén)禁管理裝置等。于是，由于方便起見(jiàn)，目前潮流是將此類無(wú)線射頻標(biāo)簽組合于攜帶式行動(dòng)裝置中，例如智能型手機(jī)、智能型手表等。透過(guò)組合，將可減少使用者忘記攜帶擁有無(wú)線射頻卷標(biāo)的裝置的機(jī)會(huì)，也可增加使用時(shí)的便利性。
[0004]然而，現(xiàn)行較常見(jiàn)的組合做法是將天線與芯片實(shí)體電氣連結(jié)，此種作法在組合無(wú)線射頻卷標(biāo)于攜帶式行動(dòng)裝置中的同時(shí)也限縮了無(wú)線射頻標(biāo)簽中發(fā)出與接收信號(hào)與能量的天線結(jié)構(gòu)尺寸。由于天線結(jié)構(gòu)尺寸直接相關(guān)于信號(hào)與能量傳輸?shù)挠行Ь嚯x與功率消耗，小尺寸或受限制的天線結(jié)構(gòu)可能僅有極短信號(hào)傳輸距離而不敷使用，以及其可能需要額外的能量才能有效傳輸信號(hào)，進(jìn)一步劣化了攜帶式行動(dòng)裝置的能量使用效率。
[0005]而在天線裝置在芯片組設(shè)置區(qū)域以外的情況，一般采用實(shí)體電氣連結(jié)的方式。此時(shí)，若可攜式電子裝置的芯片組設(shè)置區(qū)域與天線設(shè)置區(qū)域兩者之間為可活動(dòng)或可分離的情況，實(shí)體電氣連結(jié)則會(huì)妨礙兩者之間的運(yùn)動(dòng)，造成使用上的不便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]有鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題，本發(fā)明的目的就是在提供一種無(wú)線傳輸模塊，以解決無(wú)線傳輸例如無(wú)線射頻辨識(shí)技術(shù)與可攜式電子裝置組合中，天線結(jié)構(gòu)尺寸受限制的問(wèn)題。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一目的，提出一種無(wú)線傳輸模塊，無(wú)線傳輸模塊包括天線單元、芯片單元、耦合單元、第一匹配單元與第二匹配單元，其中天線單元接收或發(fā)送信號(hào)與能量；芯片單元儲(chǔ)存并處理來(lái)自天線單元的信號(hào)以及接收來(lái)自天線單元的能量；耦合單元包括第一耦合端與第二耦合端，所述的天線單元與芯片單元透過(guò)耦合單元傳輸信號(hào)及能量，第一與第二耦合端系實(shí)現(xiàn)電磁感應(yīng)、磁耦合共振或光電感應(yīng)方式以傳輸信號(hào)與能量給彼此，此外，第一與第二耦合端間不需實(shí)體電氣連結(jié)；第一匹配單元電性連接于天線單元與第一耦合端間，以使天線單元與第一耦合端間形成電路匹配；以及第二匹配單元電性連接于芯片單元與第二耦合端間，以使芯片單元與第二耦合端間形成電路匹配。
[0008]其中，第一與第二耦合端可用電磁感應(yīng)方式傳輸信號(hào)與能量給彼此。
[0009]其中，第一與第二耦合端可用金屬繞線、導(dǎo)體印刷或蝕刻方式形成。
[0010]其中，第一與第二耦合端可用金屬繞線方式形成，金屬繞線方式中的線圈中可包括磁芯，磁芯封閉磁力線以降低能量損耗。
[0011]其中，芯片單元可為無(wú)線射頻卷標(biāo)(RFID tag)芯片，耦合單元與天線單元操作于無(wú)線射頻卷標(biāo)芯片相對(duì)應(yīng)的頻率范圍，天線單元可與相對(duì)應(yīng)無(wú)線射頻卷標(biāo)芯片的無(wú)線射頻讀取裝置交換信息及能量。
[0012]其中，無(wú)線傳輸模塊可進(jìn)一步包括控制單元與提示單元?？刂茊卧娦赃B接于芯片單元，以接收與發(fā)送來(lái)自芯片單元的信號(hào)；提示單元電性連接于控制單元，以接收來(lái)自控制單元的信號(hào)，并根據(jù)來(lái)自控制單元的信號(hào)產(chǎn)生提示信息。
[0013]其中，芯片單元可為近場(chǎng)通訊(near field communicat1n, NFC)控制芯片,f禹合單元與天線單元操作于近場(chǎng)通訊方式的頻率。
[0014]其中，無(wú)線傳輸模塊可進(jìn)一步包括控制單元、提示單元與安全單元。控制單元電性連接于芯片單元，以接收與發(fā)送來(lái)自芯片單元的信號(hào)；提示單元電性連接于控制單元，以接收來(lái)自控制單元的信號(hào)，并根據(jù)來(lái)自控制單元的信號(hào)產(chǎn)生提示信息；安全單元在電性連接于該芯片單元，以提供該無(wú)線傳輸模塊符合通信安全協(xié)議的安全通訊機(jī)能。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的另一目的，提出一種可攜式電子裝置，可攜式電子裝置包括上述無(wú)線傳輸模塊。
[0016]綜上所述，依本發(fā)明的以無(wú)線方式耦合的無(wú)線傳輸模塊，其可具有一個(gè)或多個(gè)下述優(yōu)點(diǎn):
[0017](I)此無(wú)線傳輸模塊可由非實(shí)體連結(jié)的耦合單元分開(kāi)天線結(jié)構(gòu)部分與芯片部分，此可使天線尺寸不被芯片部分結(jié)構(gòu)限制。
[0018](2)此無(wú)線傳輸模塊可由非實(shí)體連結(jié)的耦合單元將天線結(jié)構(gòu)部分與芯片部分分離，此可避免天線結(jié)構(gòu)與芯片部分周邊的電子組件互相干擾。
[0019](3)此無(wú)線傳輸模塊可由電磁感應(yīng)在耦合端之間傳輸信號(hào)，此可避免直接接觸方式中天線結(jié)構(gòu)與芯片部分的接點(diǎn)氧化、脫離或臟污，而導(dǎo)致信號(hào)傳遞功能降低或失效。
[0020](4)此無(wú)線傳輸模塊可由以金屬繞線磁芯方式形成I禹合端以電磁感應(yīng)方式傳輸信號(hào)，此可集中磁力線降低因磁力線外漏而產(chǎn)生的能量損耗。
[0021]綜上所述，依本發(fā)明的包括該無(wú)線傳輸模塊的可攜式電子裝置可具有以上該無(wú)線傳輸模塊的一個(gè)或多個(gè)上述優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1為根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線傳輸模塊的第一實(shí)施例的系統(tǒng)框圖；
[0023]圖2為根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線傳輸模塊的第二實(shí)施例的系統(tǒng)框圖；
[0024]圖3為根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線傳輸模塊的第三實(shí)施例的系統(tǒng)框圖；
[0025]圖4為根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線傳輸模塊的第四實(shí)施例的系統(tǒng)框圖；
[0026]圖5 (a)為根據(jù)本發(fā)明的包括圖2中的無(wú)線傳輸模塊的可攜式電子裝置的第五實(shí)施例的智能型手表的透視圖；
[0027]圖5 (b)為圖5 (a)中的智能型手表的表框與表體分離后的透視圖。
[0028]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0029]100,200a,200b,300:無(wú)線傳輸模塊；110:天線單元；120:芯片單元；130:稱合單元；131:第一耦合端；132:第二耦合端；140:第一匹配單元；150:第二匹配單元；210:控制單元；220:提示單元；310:安全單元；400:無(wú)線射頻讀取裝置；500:近場(chǎng)通訊裝置；600:表體；610:表框；620:表帶。
【具體實(shí)施方式】
[0030]為使審查員了解本發(fā)明的技術(shù)特征、內(nèi)容與優(yōu)點(diǎn)及其所能達(dá)成的功效，茲將本發(fā)明配合附圖，并以實(shí)施例的表達(dá)形式詳細(xì)說(shuō)明，而其中所使用的圖式，其主旨僅為示意及輔助說(shuō)明書(shū)之用，未必為本發(fā)明實(shí)施后的真實(shí)比例與精準(zhǔn)配置，故不應(yīng)就所附的圖式的比例與配置關(guān)系局限本發(fā)明于實(shí)際實(shí)施上的專利范圍，合先敘明。
[0031]以下將參照相關(guān)附圖，說(shuō)明依本發(fā)明的無(wú)線傳輸模塊的實(shí)施例，為使便于理解，下述實(shí)施例中的相同組件以相同的附圖標(biāo)記來(lái)說(shuō)明。
[0032]請(qǐng)參閱圖1，其為根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線傳輸模塊的第一實(shí)施例的系統(tǒng)框圖。圖中，無(wú)線傳輸模塊100包括天線單元110、芯片單元120、耦合單元130、第一匹配單元140與第二匹配單元150。其中天線單元110接收或發(fā)送信號(hào)與能量；芯片單元120儲(chǔ)存并處理來(lái)自天線單元110的信號(hào)以及接收來(lái)自天線單元的能量；耦合單元130包括第一耦合端131與第二耦合端132，上述的天線單元110與芯片單元120透過(guò)耦合單元130傳輸信號(hào)與能量，第一與第二耦合端131與132實(shí)現(xiàn)電磁感應(yīng)、磁耦合共振或光電感應(yīng)方式以傳輸信號(hào)與能量給彼此，此外，第一與第二稱合端131與132間不需實(shí)體電氣連結(jié)；第一匹配單兀140電性連接于天線單元110與第一耦合端131間，以使天線單元110與第一耦合端131間形成電路匹配；以及第二匹配單元150電性連接于