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CN101194395A - 带有磁性天线的电子实体 - Google Patents

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CN101194395A
CN101194395A CNA2006800208395A CN200680020839A CN101194395A CN 101194395 A CN101194395 A CN 101194395A CN A2006800208395 A CNA2006800208395 A CN A2006800208395A CN 200680020839 A CN200680020839 A CN 200680020839A CN 101194395 A CN101194395 A CN 101194395A
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antenna
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Abstract

本发明涉及包括电子电路和天线的电子实体，天线的一部分至少形成接到电子电路两端的导线电路。天线所形成的电路和电子电路在基本上与电子电路平行的平面内的投影形成没有交点的线，而天线包括延伸了严格超过一匝的线圈。

Description

带有磁性天线的电子实体
技术领域
本发明涉及带有磁性天线的电子实体。
背景技术
这种电子实体通常包括具有特别是两个终端的电子电路，通常以导电材料盘绕几匝形成的磁性天线就连接在这两个终端。
这种电子实体特别是覆盖不接触式微电路卡(这里磁性天线构成微电路与外界通信的唯一装置)和所谓的“双重”或“混合”微电路卡(这里在卡的一个表面上设置有实现微电路与外界通信的另一种模式的电接触点)。在无论哪种微电路卡中，磁性天线的线匝通常呈现为铜线或导电印制线的线圈，在两种情况下都布置在物理上构成卡的那些层内。
在所有情况下，为了增大磁性天线传递给电子电路的感应电流，电子实体的设计人员不得不增加匝数，以便增大穿过天线的磁通量。
然而，增加匝数很快就导致一些问题：一方面，相对于可用面积增大承载这些线匝的面积可以引起拥挤的问题，在线匝的几何形状相对固定时更是这样，这在电子实体具有小的外形尺寸的情况下是特别麻烦的；另一方面，少数通常可以用来容纳这些匝(例如，往往淀积在同一个平面内)的区域必需采用桥接技术来使电路形成环路，如在专利申请FR 2 769 390中所揭示的那样。
业已提出一些技术来简化电桥的设计或制造，例如通过将形成环路和连接与电子电路相结合，但是同样仍然需要使磁性天线形成环路，而且反而使所提出的电子实体的设计结构更为复杂或者太厚。
发明内容
本发明的目的是解决这些问题而不损害系统的性能，因此提出了一种包括电子电路和天线的电子实体，天线的至少一部分形成接到电子电路的两个端部上的导线电路，这种电子实体的特征是由天线形成的电路和电子电路在基本上与其平行的平面内的投影形成没有交点的线，以及天线包括延伸了严格超过一匝的线圈。
天线电路因此包括性能超过单匝的线圈，然而并不需要有形成环路的桥。
例如，线圈形成多个匝，以便得到特别良好的性能。
例如，这线圈包括在导线电路内。
按照一个可能的实施例，导线电路包括各形成一个螺旋线的第一股和第二股，这第一股和第二股是交错的。
例如，第二股在各点基本上都与第一股平行。
第一股和第二股在它们的整个长度上可以相隔数量级相同的而且在每个方向上基本恒定的距离，以便例如在涉及到卡时可以使天线良好地分布在电子实体上。
在实践中，第一股和第二股可以相隔至少8mm。
按照一个可能的实施例，第一股接到第一连接焊盘上，第二股接到第二连接焊盘上，而第一股和第二股通过连接部分相连接。
所述连接焊盘中至少一个于是可以处在天线的中央区域，以便也可以使天线良好地分布在电子实体上。
天线还可以包括与电导体耦合的谐振器，以便进一步改善它的性能。
电导体于是可以由单匝线圈形成。
例如，谐振器与导线电路电容耦合，这对天线的工作特别有益，如下面要说明的那样。
为此，例如，谐振器包括至少一部分周边对着导线电路的一匝线圈。
为了使电容耦合达到最大，这匝的几乎整个周边都对着导线电路和/或这匝在所述周边部分与导线电路的距离小于0.5mm。
按照一个可能的实现，谐振器是由具有自由端的导线线圈形成的，而且能因此包括多个匝。在这种情况下，为了得到特别有效的谐振器，这些匝两两之间相隔的距离小于0.5mm。
按照一个可能的实施例，导线电路处在谐振器内侧。按照另一个实施例，谐振器处在导线电路内侧。
导线电路和谐振器可以淀积在同一个平坦的载体上。
或者，导线电路在第一平面内实现，谐振器在与第一平面不同的第二平面内实现，而谐振器与导线电路对齐，例如，谐振器的正中匝与导线电路对齐，以得到特别有效的耦合。
例如，谐振器独自的谐振频率(或者说空载谐振器频率)最多比电子电路与外部设备(例如，不接触式读卡器)通信的频率高10％。因此，导线电路的耦合使整个电路的谐振频率稍低于谐振器独自的谐振频率，整个电路的谐振频率特别适合从放大现象中获益。
在这里所考虑的天线为磁性天线，即主要产生感应电流的天线。
例如，电子电路工作在低于100MHz的与天线通信的频率。
所述通信频率尤其可以在1MHz到50MHz之间，特别是在13MHz到15MHz之间。
在后一种情况下，谐振器独自的谐振频率于是可以有益地在13.6MHz到17MHz之间。
例如，电子实体的外形尺寸小于100mm，甚至小于30mm。在可用面积很小的这些情况下，本发明是特别有益的。
在这些情况下，例如电子电路的电容大于100pF和/或谐振器包括多于十匝的线圈，这特别适合各个元件之间的良好交互作用。
因此，电子实体可以是袖珍的电子实体。例如，它是一个微电路卡。在这种情况下，天线可以有益地只大约在卡的二分之一区域延伸。
附图说明
从以下结合附图所作的说明中可以清楚地看到本发明的其他特征和优点，在这些附图中：
图1示出了按照本发明形成的电子实体的第一实例；
图2示出了图1的电子实体的电性能一般原理的模型化等效电子电路；
图3示出了用于本发明的第二实施例的天线；
图4示出了按照本发明的第三实施例的天线；
图5示出了承载按照本发明的第四实施例的天线的载体的顶视图；
图6示出了图5的载体的底视图；
图7示出了本发明的第五实施例；
图8示出了按照本发明的第六实施例的天线；
图9示出了按照本发明的第七实施例的天线；
图10示出了按照本发明的第八实施例的天线；
图11示出了按照本发明的第九实施例的天线；
图12示出了按照本发明的第十实施例的天线的第一部分；
图13示出了按照本发明的第十实施例的天线的第二部分；以及
图14示出了按照本发明的第十一实施例的天线。
具体实施方式
图1示出了按照本发明形成的电子实体的第一实例。在这里，它是一个微电路卡2，图中示出了微电路卡2上的对于理解本发明来说是实质性的器件，即电子电路4(诸如集成电路之类)和与电子电路4的终端连接的由环路6和谐振器8形成的天线。
例如，将电子电路4接纳入刚淀积在电子实体2上的模块，以便使电子电路4与天线(在这里实际上是环路6)连接，例如在文献FR2 863 747中所揭示的那样。
天线使电子电路4可以隔开一定距离与诸如读卡器之类的其他电子设备通信。这个天线是磁性天线，不仅可用于电子电路4与外部电子设备之间以预定频率进行的信息交换，而且还可为电子电路4远程供电。
对于日常大小(即外形尺寸为10cm左右或更小一些)的、便携式袖珍电子实体来说，其交换信息的作用距离约为1米甚至几米这种天线通过频率最高为100MHz(相应的波长为3m)的磁场(即隔开一段最大约为波长的距离)进行工作。
在这里所说明的电子实体2是不接触式卡，例如可以与外部电子设备例如按照ISO标准14443用13.56MHz的载波交换信息。
在这里，环路6是单匝的，因此如业已指出的那样形成了一个导线电路，它的两端分别接到电子电路4的两个终端上。
例如，环路6通过在介质材料形成的载体10上蚀刻出铜印制线来形成，载体10构成电子实体2的一层，在这里所说明的情况下电子实体具体是一个微电路卡。环路6的其他实现方式当然也是可以的，诸如淀积铜线或导电油墨之类。
谐振器8在这里也由导电印制线形成(例如通过蚀刻铜得到，宽度为0.15mm左右，例如在0.12mm到0.2mm之间，间距为0.15mm左右，例如在0.12mm到0.2mm之间)，配置成离环路6的距离充分小，以使它们之间存在电容耦合。
在图1所示的实例中，谐振器8由一些直线部分形成，这些直线部分形成了带有自由端的导电螺旋线，在所示的这种情况下有2匝。
谐振器8中的一匝(图1中的外匝)，至少它的周边的相当可观的部分(在这里是几乎整个周边)对着环路6，离环路6的距离很小(即小于0.5mm，例如小于0.15mm)，以便保证良好的电容耦合。
或者，在某些可以保证足够电容耦合的情况下，谐振器8的这匝与环路6可以只是在一部分周边(例如约为该匝周边的二分之一)很接近。
按照另一个变形，可以通过用电容器连接环路6和谐振器8来形成电容耦合。
呈现为一些匝的谐振器8的这种配置形成了这个部件的电感特性，而螺旋线的一些部分(这里是直线)之间的两两相互接近而不成环路(因为螺旋线的两端是自由端)产生了电容特性。
因此谐振器在谐振频率具有很高的过压系数。
这个调谐过压系数将有益地用来在所使用的通信频率上放大谐振器所经受的信号。那些得到放大的信号通过电容耦合传输给环路。为此，谐振器8设计(通过配置这些印制线，它们的宽度和它们之间的间距以及通过选择谐振器8和载体10的材料)成具有使得在接近电子电路通信频率的频率可以谐振的电感和电容效应，如以下所说明的这些实例中所例示的那样。
为了计算形成谐振器的给定特性的电感和电容值，例如可参见Marc T.Thompson的“电感计算技术II：计算和手册方法”(“inductance calculation Techniques，part II：Calculations andHandbook Methods”，Power Control and Intelligent Motion，December 1999)、Tuan Huu Bui的“Si RF IC的10nH方形螺旋线电感器的设计和优化”(“Design and Optimization of a10nHSquare-Spiral Inductor for Si RF ICs”，University of North Carolina，October 1999)、Robeft Aparicio和Ah Hajirniri的“集成电容器的容量极限和匹配特性”(“Capacity Limits and Matching Properties ofIntegrated Capacitors”，IEEE Journal of Solid State Circuits，Vol.37No.3，March 2002)、Alexander V.Mamishev等人的“叉指形传感器和换能器”(“Interdigital sensors and transducers”，Proceedingsof the IEEE，Vol.92，No.5，May 2004)和H.Kim和C.C-P.Chen的“自感和互感公式的注意事项”(“Be Careful of Self and MutualInductance Formulae”，University of Wisconsin，Madison，2001)这些文献。
如在图1中所示的本发明的实施例的情况，谐振器中使用多匝线圈，不仅通过增加所用导线的长度增大了电感效应，而且通过谐振器8的每个直线部分与谐振器8的另一相应直线部分相协作增大了电容效应。
此外，如同环路6一样，除了导电材料的印制线外还有许多实现谐振器8的可能性，例如使用铜线(宽度在0.088mm到0.15mm之间，间距在0.112mm到0.2mm之间)或者淀积导电油墨(宽度在0.15mm到0.3mm之间，间距在0.3毫米到0.5mm之间)。
最后，虽然在上面例示性说明的谐振器上采用的是直线部分，但很清楚也可以改为使用曲线部分。
图2所示的为将图1的电子实体的一般电特性原理模型化的一个可能的等效电路图，其中清楚地示出了这个电子实体的电路工作原理。
电子电路4以传统方式表示为并联的电阻器RIC和电容器CIC。在电子电路为集成电路的情况下，这数据通常由电子电路的制造厂家提供，或者可以测得。
环路6主要由电感器LB和电阻器RB串联的组合表示。为了使模型化也可用于环路6由多匝形成的情况，还给出了一个与环路6的电感线圈LB并联的匝间电容器CB。
谐振器8示为由电感器LR和电容器CR组成的LC电路，其物理原因说明如下。
如结合图1所述，环路6与谐振器8通过电容耦合相关联，在图2这个等效电路图中示为将表示环路6的部分(主要是电感器LB和电阻器RB)与表示谐振器8的部分(电感器LR和电容器CR)通过与电容耦合相对应的电容器CC连接起来。
图3示出了按照本发明的原理所设计的天线的第二实例，它与如已结合图1说明的电子电路天然配合，形成微电路卡类型的电子实体。
这种天线在这里适用于外形尺寸为85.6mm×54mm的ID1型卡。
图3中所示的天线包括由单匝线圈形成的环路36(它的两端要与电子电路连接)和由15匝线圈形成的谐振器38，这些匝形成的线圈具有自由端31、32。
天线的所有元件，即环路36和谐振器38，在这里是在同一个平面内形成的，例如淀积在诸如纸或塑料(相对介电常数在2到7之间)之类的介质材料形成的载体上。
导电的印制线在这里是用铜通过蚀刻形成的。
在这里为外形尺寸81mm×50mm的卡设计的这个实施例可以获得谐振电容CR为0.6165pF和谐振电感LR为219.7μH，给出空载谐振频率(即谐振器独自的谐振频率)为13.678MHz。与环路的耦合只是使谐振频率比空载谐振频率稍微低一些，这种天线特别适合电子电路与外界以13.56MHz的频率进行通信的微电路卡(例如，PHILIPSMIFAR PRO X电子电路)。
环路36在端部通过连接焊盘33、34与电子电路端接。
由于环路36使用单匝而谐振电路38使用具有自由端(即不成环路)的线圈，图3所示的这种天线就不需要使用桥接。然而由于使用了谐振器，它的磁性能就特别好。
图4示出了设计与结合图3所说明的天线比较接近的用于本发明的第三实施例的天线。
因此，如结合图3所说明的天线那样，图4这种天线包括由单匝形成的环路46，它的两端43、44配有供电子电路连接用的连接焊盘。
这种天线包括处在环路46所限定的区域内的谐振器48，由具有两个自由端的40多匝的线圈形成。每一匝都由四个直线部分形成。
图4这种供外形尺寸为61mm×40mm的卡用的天线的特性，如在以上情况中的那样，获得谐振频率接近13.56MHz。实际上，在这里所得到的是谐振电感LR为122.113μH，谐振电容CR为1.11pF，因此空载谐振频率为13.653MHz。
如图3的实例那样，图4中所示的天线不需要在天线电路的元件之间设置形成环路的桥接。
下面结合图5和6说明本发明的第四实施例。
在这个实施例中，载体55在图5所示的第一表面上载有呈现为单匝的环路56，它两端带有连接焊盘53、54，供连接这个第四实施例中所考虑的电子实体的电子电路用。
在载体55的与第一表面相反的第二表面上，如图6所示，电子实体配有由一些构成一条螺旋线的直线导电印制线部分形成的谐振器58(在这里形成为具有3匝)，具有自由端51、52。
环路56和谐振器58分别布置在载体55的第一表面和第二表面上，使得环路56的长度的相当大的部分与谐振器58对齐，优选的是，与谐振器58的直线部分对齐，例如与谐振器58最外的直线部分对齐，或者与谐振器58的正中间直线部分对齐(这样可增大环路56与谐振器58之间的电容耦合)。
因此，谐振器58的某些部分与环路56只隔开介质材料的载体55的厚度，因此刚提到的这种配置也可在环路56与谐振器58之间产生电容耦合。
为了得到特别有效的耦合，必需使用薄的载体，例如载体的厚度小于0.5mm，小于0.3mm，甚至小于0.15mm。
使用结合图5和6说明的这种天线的电子实体的工作原理与已结合图2说明的图1的电子实体的工作原理相同。
图7示出了本发明的第五实施例中的天线。
这种天线包括由多个用一些直的导电印制线部分构成的匝形成的谐振器78。勾画出谐振器78的导电印制线因此形成具有两个自由端71、72的螺旋线。
在这里要注意的是，如图7所示的这种情况，形成谐振器的匝数不必一定要是整数，这并不损害天线的设计或实际工作。此外，这个注释同样可适用于其他实施例。
谐振器的内匝(即端部是自由端72的这匝)，如图7中可清楚地看到的那样，形成了容纳单匝环路76的区域，环路76通过分别处在该单匝两端的连接焊盘73、74与电子电路连接。
环路76离谐振器78的内匝的距离充分小(至少它们的周边有一部分是这样，而在这里所示的实例中沿形成环路76的整个周边都是这样)，使得在环路76与谐振器78之间存在电容耦合。
按照这个第五实施例所设计的天线的工作原理因此与以上已结合图1和2所说明的实施例的原理相同。
图8示出了按照本发明的第六实施例所设计的天线。
图8中所示的天线包括环路86，在它的两端处分别有连接焊盘83、84。
这种天线还包括处在匝86所限定的内部区域内的谐振器88。
谐振器由与环路86平行的离环路86的距离很小的导电印制线形成，导电印制线在连接焊盘83、84两侧邻近延伸到面对面的终端87、89，二者也相隔很小距离，并且都是通过加宽形成谐振器88的导电印制线来形成的。
两个终端87、89能实现电容器连接，电容器连接的电容特性附加到谐振器的形成大约一匝的导电印制线的电感特性上。这两个共轭的效应产生了谐振器效应。
此外，由于形成谐振器88的导电印制线中一部分与环路86、另一部分与连接焊盘83、84接近，因此在环路86与谐振器88之间存在电容耦合。
因此，第六实施例按照与上面所说明的实施例相同的原理进行工作。
结合图8说明的这个实施例使得一张外形尺寸为23.6mm×20.4mm的卡具有谐振电容为1325pF、谐振电感为104.4nH因而空载谐振频率为13.625MHz的谐振器的电特性。
图9示出了植入了按照本发明的第七实施例所设计的天线的银行卡。
图9所示的卡为ID1型卡，外形尺寸为85.6mm×54mm。
图9示出了卡的能植入电气电子电路(包括卡的微电路与外界通信的天线)的区域和不能进行这样植入的区域，例如因为在卡各层组装(通常是通过层叠)后还要受到机械荷载，诸如为了在卡上产生铭记而进行的压花之类。
因此，卡在图9中左侧所示的垂直二分之一内包括压花区域91(天线不能植入的区域)，占了这个二分之一的较大的部分，因此只留有一个狭窄的区域92可用于植入天线。
在它的处在图9中右侧的垂直二分之一内，卡必须承载的磁条占了相应的区域97，其中最好不要植入电路。
然而，这个与磁条97相应的区域在两侧都留有了比较大的可以植入电气电子电路的区域，即处在与磁条97相应的区域与卡的右侧边缘之间的长条形区域99和处在与磁条区域97相应的区域与压花区域91之间的主区域95。
注意，主区域95的一小部分不能植入电路，如图9中所示。然而，由于它很小，这个区域并不会影响以下给出的说明。
还要注意的是，主区域95包括植入卡的电子电路的区域90。
在要求刚说明的ID1卡具有有足够的作用距离时，不能使用狭窄的区域92，因为它只能容纳数量有限的匝。
因此，限制了天线只能植入不合压花区域91的这个垂直二分之一(示为图9中的右侧)，然而这使天线的面积除以2，结果，采用这个标准设计，使得用于远程通信的磁通量减了一半。
在这里建议，如图9中所示，将环路96植入成其外周近似于图9中左侧所示的垂直的二分之一的相应的外周。因此，环路96主要处在主区域95内而较少部分处在长条形区域99内。
环路96包括单个匝，它的两端通过天然处在植入区域90内的连接焊盘93、94与卡的电子电路连接。
还提议将谐振器98植入环路96的内侧。
谐振器由一些形成一个带有自由端的螺旋线圈的直导电印制线部分形成。
正如环路96那样，谐振器98主要处在主区域95内和长条形区域99内。
在这里，谐振器98是通过螺旋式地以0.088mm的匝间距盘绕成0.112mm宽的导电线得到的。
因此，谐振器98放大频率为电子电路的通信频率(在这里为13.56MHz)的信号，该信号再通过谐振器98与环路96之间的电容耦合在这两个元件之间交换，如已对以上实施例所作的说明那样。
虽然天线(在这里即环路96)的外形尺寸较小(在这里稍小于ID1卡的二分之一)，然而可以得到足够高的天线灵敏度，因此卡在远程操作中具有足够的作用距离。
图10示出了按照本发明的第八实施例所设计的天线。这种天线由通过第一和第二连接焊盘101、102与有关实体的电子电路连接的环路106形成。
环路106包括称为外股的第一股103，从第一连接焊盘101起螺旋形延伸。从图10可见，外股103围绕第一连接焊盘101延伸了2圈多(在这里大于约800°)，因此它本身形成了多个匝(在这里为2匝多)。
环路106还包括称为内股的第二股104，从第二连接焊盘102起与外股103平行地在外股103内侧螺旋形延伸，使得外股103与内股104形成两个交错的螺旋线。
内股104围绕第二连接焊盘102相对第二连接焊盘102延伸了2圈(即720°)。
内股104和外股103在沿它们长度的各点相互平行，在它们的与各自的连接焊盘相反的端部处通过连接部分105连接在一起。
因此，环路106形成了一个连续的导线电路，虽然它处在一个平面内，但每股包括多个匝，因此这种导线电路延伸了超过1圈(360°)，在这里甚至是每股都超过2圈。
在图10所示的这个实施例中，各股都是由一组直线部分形成的，这组直线部分形成了有时称为“方形螺旋线”的螺旋线圈。当然，它也可以由一些曲线部分形成。
从图10可以清楚地看到，这两股103、104在整个它们的长度上相隔相同数量级宽度的距离，而且在每方向上基本是恒定的距离(这里在一个方向上相应于连接焊盘101、102相隔的距离和相应于连接部分105的长度)，这使环路106可以分布在容纳它的电子实体(例如微电路卡)的大部分区域上。这种独特的安排产生低的匝间电容和足够的环路106的内侧区域。
为了保证最佳工作而在内股104与外股103之间没有明显的电容耦合，使它们相隔至少为8mm的距离，这对于频率在13.56MHz左右(实际上在1MHz到50MHz之间)特别有益。
由于每股超过1匝(甚至多匝)，这种天线的性能良好。在天线的效率方面，实际上已经注意到，特别是由于在股间产生互感，因此与存在组成每股的匝有关的现象超过与这两股所限定的区域有关的现象。
图11示出了按照本发明所设计的天线的第九实施例，它构成了图10中所示的天线的一种变形。
实际上，第九实施例的天线由环路116组成，该环路116包括由从第一连接焊盘111起螺旋形延伸的外股113和从第二连接焊盘112起在外股113内侧螺旋形延伸的内股114。
外股113相对第一连接焊盘111延伸了超过一匝(即超过360°)，即按照几何方法，每根从第一连接焊盘111发出的射线与外股113至少交于一点，因此它本身就形成延伸了超过一匝的线圈。
外股113和内股114在它们的与各自的连接焊盘111、112相反的端部通过连接部分115连接在一起，使得环路116形成连续的导线电路。
环路116虽然形成了连续的电路，它的一部分形成延伸了超过360°的匝，但是它是在同一个平面内形成的，因此在连接焊盘上接了电子电路后，就形成在这个平面内的投影没有交点的电路。因此，这种天线可以在电子实体的单层内形成，而不需要使电路形成环路的电桥。
图12和13示出了在微电路卡内的两层上形成的天线，这两层分别示于图12和13。
在微电路卡的第一层125上淀积有适合通过基本上处在第一层125的中心区域的连接焊盘123、124与卡的电子电路连接的环路126。
环路126的第一股127从连接焊盘124起螺旋形延伸，以下将称这股为外股。外股127包括一个基本上在连接焊盘124与卡的一个边缘之间延伸的直线部分和四个离卡边缘的距离很小的延伸了几乎整个卡的周边的直线部分。
环路126的第二股129从连接焊盘123起在外股127形成的螺旋线内侧螺旋形延伸。因此称第二股129为内股。
外股127与内股129在它们的与连接焊盘123、124相反的端部处通过连接部分130相互连接。环路126因此能与卡的电子电路一起形成一个闭合电路。
注意，形成环路126的各个导电印制线部分之间的间距(即两股之间的间距)具有相同的数量级的宽度，在每个方向上基本是相等的，以便一方面限制形成匝间电容，另一方面提供足够的在环路126内侧的区域。
在图13所示的第二层131上，微电路卡载有由具有自由端的导电印制线螺旋线圈(在这里是两匝多一点)形成的谐振器128。
第一层125与第二层131充分接近，以便使谐振器128与环路126(特别是它的外股127，在这里所给出的实例中，外股127基本上配置成与形成谐振器128的匝对齐)之间存在电容耦合。
这样得到的天线的工作原理与结合图1和2所说明的相同。
图14示出了用于本发明的第十一实施例的天线。
这种天线包括由外股147和内股149形成的环路146。
这两股147、149分别从基本上处在卡中央的连接焊盘143、144起螺旋形延伸。
外股147由延伸了特别是几乎卡的整个周边(通常为超过周边的3/4，在这里超过周边的7/8)的螺旋线形成。因此，具体地说，外股147从连接焊盘143起延伸了超过一匝(即超过360°)。也就是说，任何(假想的)从连接焊盘143发出的射线与外股147至少有一个交点。
内股149从连接焊盘144起在外股147所限定的区域内以螺旋形延伸，因此它与外股147交错。
外股147和内股149在它们的与各自的连接焊盘143、144相反的端部处通过连接部分145连接在一起，因此在电子电路接到连接焊盘143、144上时形成了一个平面闭合电路。
这种天线还包括由具有自由端141、142的螺旋形盘绕的导电印制线形成的谐振器148。
谐振器148包括围绕环路146盘绕的大约两匝线圈，其中一匝离环路146的外股147的距离很小地延伸了几乎卡的整个周边。谐振器148还包括与第一部分电连接的第二部分，它在环路146内侧螺旋形盘绕，部分靠近外股147和部分靠近内股149，几乎一直延伸到内股149的连接焊盘处。
由于谐振器148与环路146在环路146的长度的很大部分上相互邻近，从而使谐振器148与环路146之间存在电容耦合，因此工作原理与已结合图1和2所给出的相同。
以上所给出的这些实例当然只是表示本发明的一些可能的实施例。
电子实体特别可以是微电路卡以外的实体，诸如个人数字助理或电子通行证之类。

Claims (35)

1.一种包括电子电路和天线的电子实体，天线的至少一部分形成连接到电子电路的两个端部上的导线电路，
其特征是由天线形成的电路和电子电路在基本上与电子电路平行的平面内的投影形成没有交点的线，以及天线包括延伸了严格超过一匝的线圈。
2.按照权利要求1所述的电子实体，其中所述线圈形成多个匝。
3.按照权利要求1或2所述的电子实体，其中所述导线电路包括所述线圈。
4.按照权利要求1至3中任何一个权利要求所述的电子实体，其中所述导线电路包括各形成一个螺旋线的第一股和第二股，所述第一股和第二股是交错的。
5.按照权利要求4所述的电子实体，其中所述第二股在各点上基本上都与第一股平行。
6.按照权利要求4或5所述的电子实体，其中所述第一股和第二股在它们的整个长度上相隔相同数量级的宽度的距离，而且在每个方向上基本恒定。
7.按照权利要求5或所述的电子实体，其中所述第一股与第二股相隔至少8mm。
8.按照权利要求5至7中任何一个权利要求所述的电子实体，其中所述第一股接到第一连接焊盘上，第二股接到第二连接焊盘上，而第一股和第二股通过连接部分连接在一起。
9.按照权利要求8所述的电子实体，其中所述连接焊盘中至少一个处在天线的中央区域。
10.按照权利要求1至9中任何一个权利要求所述的电子实体，其中所述天线包括与电导线耦合的谐振器。
11.按照权利要求10所述的电子实体，其中所述电导线由单匝线圈形成。
12.按照权利要求10或11所述的电子实体，其中所述谐振器与导线电路电容耦合。
13.按照权利要求12所述的电子实体，其中所述谐振器包括至少一部分周边对着导线电路的一匝线圈。
14.按照权利要求13所述的电子实体，其中所述匝线圈的几乎整个周边都对着导线电路。
15.按照权利要求13或14所述的电子实体，其中所述匝线圈在所述周边部分与导线电路的距离小于0.5mm。
16.按照权利要求10至15中任何一个权利要求所述的电子实体，其中所述谐振器是由具有自由端的导线线圈形成的。
17.按照权利要求16所述的电子实体，其中所述导线线圈包括多个匝。
18.按照权利要求17所述的电子实体，其中所述匝之间相隔小于0.5mm的距离。
19.按照权利要求16至18中任何一个权利要求所述的电子实体，其中所述导线电路位于谐振器内侧。
20.按照权利要求10至18中任何一个权利要求所述的电子实体，其中所述谐振器位于导线电路内侧。
21.按照权利要求10至20中任何一个权利要求所述的电子实体，其中所述导线电路和谐振器淀积在同一个平坦的载体上。
22.按照权利要求10至20中任何一个权利要求所述的电子实体，其中所述导线电路在第一平面中形成，谐振器在与第一平面不同的第二平面中形成，并且谐振器与导线电路对齐。
23.按照权利要求22所述的电子实体，其中所述谐振器的正中匝与导线电路对齐。
24.按照权利要求10至23中任何一个权利要求所述的电子实体，其中所述谐振器独自的谐振频率最多比电子电路的通信频率高10％。
25.按照权利要求10至24中任何一个权利要求所述的电子实体，其中所述谐振器独自的谐振频率在13.6MHz到17MHz之间。
26.按照权利要求1至25中任何一个权利要求所述的电子实体，其中所述天线为磁性天线。
27.按照权利要求1至26中任何一个权利要求所述的电子实体，其中所述电子电路工作在低于100MHz的通信频率。
28.按照权利要求27所述的电子实体，其中所述通信频率在1MHz到50MHz之间。
29.按照权利要求28所述的电子实体，其中所述通信频率在13MHz到15MHz之间。
30.按照权利要求1至29中任何一个权利要求所述的电子实体，所述电子实体具有小于100mm的外形尺寸。
31.按照权利要求30所述的电子实体，其中所述电子电路的电容大于100pF。
32.按照权利要求30或31所述的电子实体，其中所述外形尺寸小于30mm。
33.按照权利要求1至32中任何一个权利要求所述的电子实体，其特征是它为袖珍电子实体。
34.按照权利要求1至33中任何一个权利要求所述的电子实体，其特征是它为微电路卡。
35.按照权利要求34所述的电子实体，其中所述天线在卡的二分之一左右面积上延伸。
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