一种射频匹配装置、用户识别卡及移动终端设备的制作方法

1.本技术涉及通信设备技术领域，具体而言，涉及一种射频匹配装置、用户识别卡及移动终端设备。


背景技术：

2.目前，卫星导航(satellite navigation)是指采用导航卫星对地面、海洋、空中和空间用户进行导航定位的技术，例如伽利略卫星导航系统、北斗卫星导航系统等均为卫星导航。卫星导航综合了传统导航系统的优点，真正实现了各种天气条件下全球高精度被动式导航定位。特别是时间测距卫星导航系统，不但能提供全球和近地空间连续立体覆盖、高精度三维定位和测速，而且抗干扰能力强。
3.现有技术中，卫星接收天线接收卫星信号后，需要将卫星信号传输至卫星接收器芯片，由卫星接收器芯片进行信号解码、并解算出相应的定位信息以及应急救援信息；在融合了卫星导航与用户识别卡的一体化模块中，现有方案一般是通过金属触点进行连接，需要保证接触良好、安装不便。


技术实现要素：

4.本技术实施例的目的在于提供一种射频匹配装置、用户识别卡及移动终端设备，可以无接触地将卫星信号传输至卫星接收器芯片，结构简洁、安装方便。
5.第一方面，本技术实施例提供了一种射频匹配装置，包括卫星接收天线、第一金属片、第二金属片、电感器和卫星接收器芯片；
6.所述卫星接收天线和所述第一金属片连接；
7.所述第一金属片和所述第二金属片相对预设距离安装，所述第一金属片和所述第二金属片构成耦合电容；
8.所述电感器分别与所述第二金属片、所述卫星接收器芯片连接。
9.在上述实现过程中，卫星接收天线用于接收卫星信号(即射频信号)，射频信号通过耦合电容传送到卫星接收器芯片中，再由卫星接收器芯片对射频信号进行信号解码、并解算出相应的定位信息以及应急救援信息，该射频信号通过卫星接收器芯片可定期输出，供给上位机使用；其中，耦合电容不是链路上直接采用的电容器，而是通过第一金属片和所述第二金属片耦合得到，第一金属片和第二金属片互不接触；从而，该射频匹配装置可以实现无接触地将卫星信号传输至卫星接收器芯片的技术效果，结构简洁、安装方便。
10.进一步地，所述第一金属片和所述第二金属片相互平行。
11.在上述实现过程中，第一金属片和第二金属片构成一个平行平板电容器，即耦合电容。
12.进一步地，所述射频匹配装置还包括电容器，所述电容器的一端连接所述第二金属片，所述电容器的另一端接地。
13.在上述实现过程中，电容器的一端接地、另一端接第二金属片，可以起到滤波作
用，消除电路中的高频成分。
14.进一步地，所述卫星接收天线是fpc软性天线。
15.进一步地，所述卫星接收天线是lds镭雕天线。
16.进一步地，所述射频匹配装置还包括外壳套，所述卫星接收天线设置于所述外壳套上。
17.进一步地，所述卫星接收天线接收gnss信号，所述gnss信号通过所述耦合电容传送至所述卫星接收器芯片。
18.在上述实现过程中，耦合电容可通过高频信号(gnss的频率点)，不局限于北斗、gps、glonass以及galileo的各个频率点。
19.第二方面，本技术实施例提供了一种用户识别卡，包括第一方面任一项所述的射频匹配装置。
20.进一步地，所述第二金属片固定安装在所述用户识别卡的金属片槽。
21.在上述实现过程中，金属片槽可以是在用户识别卡的卡托开辟的一个区域。
22.第三方面，本技术实施例提供了一种移动终端设备，包括第二方面任一项所述的用户识别卡。
23.本技术公开的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定，或者通过实施本技术公开的上述技术即可得知。
24.为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
25.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
26.图1为本技术实施例提供的一种射频匹配装置的结构示意图；
27.图2为本技术实施例提供的另一种射频匹配装置的结构示意图；
28.图3本技术实施例提供的第一金属片和第二金属片的结构示意图。
29.图标：100-卫星接收天线；200-第一金属片；300-第二金属片；400-电感器；500-卫星接收器芯片；600-耦合电容；700-电容器。
具体实施方式
30.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行描述。
31.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本技术的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
32.本技术实施例提供了一种射频匹配装置、用户识别卡及移动终端设备，可以应用于融合了卫星导航与用户识别卡的一体化模块；该射频匹配装置中卫星接收天线用于接收卫星信号(即射频信号)，射频信号通过耦合电容传送到卫星接收器芯片中，再由卫星接收
器芯片对射频信号进行信号解码、并解算出相应的定位信息以及应急救援信息，该射频信号通过卫星接收器芯片可定期输出，供给上位机使用；其中，耦合电容不是链路上直接采用的电容器，而是通过第一金属片和第二金属片耦合得到，第一金属片和第二金属片互不接触；从而，该射频匹配装置可以实现无接触地将卫星信号传输至卫星接收器芯片的技术效果，结构简洁、安装方便。
33.请参见图1和图3，图1为本技术实施例提供的射频匹配装置的结构示意图，图3本技术实施例提供的第一金属片和第二金属片的结构示意图；该射频匹配装置包括卫星接收天线100、第一金属片200、第二金属片300、电感器400和卫星接收器芯片500，以及第一金属片200和第二金属片300构成的耦合电容600。
34.示例性地，卫星接收天线100和第一金属片200连接。
35.示例性地，卫星接收天线100用于接收卫星信号；其中，天线是一种变换器，它把传输线上传播的导行波，变换成在无界媒介(通常是自由空间)中传播的电磁波，或者进行相反的变换。在无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件。
36.示例性地，第一金属片200和第二金属片300相对预设距离安装，第一金属片200和第二金属片300构成耦合电容600。
37.可选地，第一金属片200与第二金属片300可以是相同的面积，也可以是不同的面积；作为示例，第一金属片200的面积可以大于第二金属片300的面积，也可以小于第二金属片300的面积，此处不做限定。
38.示例性地，第一金属片200和第二金属片300形成一个具有一定数值的平板电容器，从而构成一个耦合电容600，可以用于传输卫星接收天线100接收到的卫星信号，将卫星信号传输至卫星接收器芯片500。
39.示例性地，电感器400分别与第二金属片300、卫星接收器芯片500连接。
40.示例性地，电感器400用于调节射频匹配装置的电路阻抗，使射频匹配装置与接收到的卫星信号相互匹配。
41.在一些实施方式中，卫星接收天线100用于接收卫星信号(即射频信号)，射频信号通过耦合电容600传送到卫星接收器芯片500中，再由卫星接收器芯片500对射频信号进行信号解码、并解算出相应的定位信息以及应急救援信息，该射频信号通过卫星接收器芯片500可定期输出，供给上位机使用；其中，耦合电容600不是链路上直接采用的电容器，而是通过第一金属片200和第二金属片300耦合得到，第一金属片200和第二金属片300互不接触；从而，该射频匹配装置可以实现无接触地将卫星信号传输至卫星接收器芯片的技术效果，结构简洁、安装方便。
42.可选地，第一金属片200、第二金属片300可以是金属薄膜。
43.示例性地，第一金属片200和第二金属片300相互平行。
44.示例性地，第一金属片200和第二金属片300构成一个平板电容器(耦合电容600)；由电工原理可知，平板电容器的计算公式为：
45.c＝ε
×
ε0×
s/d；
46.其中，c为耦合电容600的电容值，单位f；ε为相对介电常数，单位f/m；ε0为真空介电常数(8.86
×
10-12
，单位f/m)；s为第一金属片200和第二金属片300的相对面积，单位m2；d为第一金属片200和第二金属片300的极板间距，单位m。
47.在一些实施方式中，该两片平行放置的第一金属片200和第二金属片300构成耦合电容600中，第一金属片200和第二金属片300相对的平行极板面积s变化以及距离d的变化，将导致耦合电容600的容值也跟随着变化；可选地，第一金属片200和第二金属片300之间无干扰、无隔离(比如其他金属屏蔽)的情况下才可有相对较精确平板电容的容值。
48.在一些实施方式中，耦合电容600是一个无极性电容。
49.示例性地，射频匹配装置还包括电容器700，电容器700的一端连接第二金属片300，电容器700的另一端接地。
50.请参见图2，图2为本技术实施例提供的另一种射频匹配装置的结构示意图。
51.在一些实施方式中，如果射频匹配装置的匹配效果在达到要求的情况下，可以无需设置电容器700，此处不做限定。
52.示例性地，电容器700的一端接地、另一端接第二金属片300，可以起到滤波作用，消除电路中的高频成分。
53.示例性地，卫星接收天线100是fpc软性天线。
54.示例性地，fpc柔性电路板(flexible printed circuit，柔性电路板)是以聚酰亚胺或聚酯薄膜为基材制成的一种具有高度可靠性，绝佳的可挠性印刷电路板。具有配线密度高、重量轻、厚度薄、弯折性好的特点。
55.示例性地，卫星接收天线是lds镭雕天线。
56.示例性地，lds(laser direct structuring，激光直接成型技术)是一种专业镭射加工、射出与电镀制程的3d-mid生产技术，其原理是将普通的塑胶元件/电路板赋予电气互连功能、支撑元器件功能和塑料壳体的支撑、防护等功能，以及由机械实体与导电图形结合而产生的屏蔽、天线等功能结合于一体，形成所谓3d-mid，适用于icsubstrate、hdipcb、leadframe局部细线路制作。
57.示例性地，卫星接收天线100可以是fpc软性天线，也可以是lds镭雕天线；需要注意的是，卫星接收天线100也可以是其他形式，天线形态不做限定。
58.示例性地，射频匹配装置还包括外壳套，卫星接收天线设置于外壳套上。
59.示例性地，该射频匹配装置应用于手机时，外壳套可以是手机套或手机外套(底壳)上。
60.示例性地，天线接收对应的第一金属片200与第二金属片300形成的耦合电容600的部分，以及整体的卫星接收天线100，其形态上可附着于外壳套；在外壳套上进行lds镭雕、fpc软性天线等，形态不做限定。
61.可选地，卫星接收天线100可以设置在手机外壳上(底壳)。
62.示例性地，卫星接收天线100接收gnss信号，gnss信号通过耦合电容600传送至卫星接收器芯片500。
63.示例性地，耦合电容600可通过高频信号(gnss的频率点)，例如可以是北斗的1561.098mhz以及gps的1575.42mhz等；需要注意的是，耦合电容600不限于上述的北斗及gps的这两个频点，还可以包含北斗、gps其他的频点以及glonass、galileo等所公开的gnss导航定位卫星的所有频点，此处仅作为示例而非限定。
64.示例性地，本技术实施例还提供了一种用户识别卡，包括图1/图2和图3所示的射频匹配装置。
65.示例性地，第一金属片200和第二金属片300的电容耦合方式，可以是在用户识别卡的卡托开辟的一个感应金属薄膜(第二金属片300)与手机壳上所对应的金属薄膜(第一金属片200)之间，感应而形成的耦合电容600。
66.示例性地，第二金属片300固定安装在用户识别卡的金属片槽。
67.示例性地，金属片槽可以是在用户识别卡的卡托开辟的一个区域。
68.示例性地，本技术实施例还提供了一种移动终端设备，包括上述的用户识别卡。
69.示例性地，移动终端设备可以是手机、平板电脑等个人终端设备；需要注意的是，本技术实施例主要以手机作为示例说明，但是移动终端设备不限定于手机。
70.在一些实施方式中，本技术实施例提供的射频匹配装置方便用户拆卸，同用户识别卡是独立个体一样，射频匹配装置与手机的个各型号非强关联，且不改动手机的任何原有硬件设计、结构设计即可进行射频匹配装置的安装及设置，可以有效降低使用成本。
71.在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
72.以上所述仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
73.以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
74.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。