TWI542071B - External card and memory card with dual sensor antenna structure - Google Patents
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Description
本發明係關於一種外插卡及記憶卡，更特別的是關於一種具雙感應天線結構的外插卡及記憶卡。
隨著行動通訊技術的發展，例如：3G(3rd-Generation)、WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)、LTE(Long Term Evolution)等行動通訊技術的開發，以及隨著無線通訊技術的發展，例如：近場無線傳輸(Near Field Communication,NFC)的技術，因而發展出一種行動支付機制(Mobile Payment)，讓使用者能便於支付來達到行動消費的目的，因而各種實現行動支付機制的行動支付裝置、支付媒體也因此被不斷地開發出來。
記憶卡(如安全數位卡，即SD卡)係為一種基於半導體存儲技術的記憶裝置，具有高記憶容量、資料傳輸快、體積小而便於攜帶及高安全性等特點，被廣泛的運用於可擕式電子裝置上使用。現有的一種智慧SD卡(Smart SD卡)是將智慧卡晶片和儲存功能結合在一起，行動通訊裝置可藉由SWP(Single Wire Protocol，單線連接協定)及CLF(Contactless Frontend，非接觸通訊模組)進行與該智慧SD卡的通信，然而使用此種智慧SD卡，行動通訊裝置就必須具備CLF和天線，也無法通過外接設備(例如：7816-3IC讀取設備)來實現接觸式交易，更無法在行動通訊裝置電力不足時完成非接觸式交易。
另一種的智慧SD卡是將智慧卡晶片、儲存功能、天線及SD控制器都放置在一張SD卡上，這樣做可降低對行動通訊裝置的要求，但是對於金屬
外殼手機或者是其他SD卡配置於電池下方的手機結構來說，卻常是會大幅衰減了非接觸訊號的強度，造成讀取困難，因而常無法完成非接觸交易。
本發明之一目的在於改善外插卡的無線感應能力。
本發明之另一目的在於使結合智慧晶片之外插卡除本身具有非接觸式的通訊能力外更可適用於既有之智慧晶片讀卡設備。
為達上述目的及其他目的，本發明提出一種具雙感應天線結構的外插卡，係用於插接至手持式電子裝置，包含一基板及設置於該基板上的一智慧晶片、一外插卡控制器及一外插卡標準連接端子組，其特徵在於：該基板上係設置有與該智慧晶片連接的一天線訊號處理模組，該天線訊號處理模組係連接二感應天線模組，該二感應天線模組係具有不同的感應軸向。
於本發明之一實施例中，該二感應天線模組的感應軸向係互相垂直。
於本發明之一實施例中，該外插卡之外型係呈一扁平狀，其中該二感應天線模組的其一感應軸向係垂直於該外插卡的扁平面。
於本發明之一實施例中，該基板上係更設置有符合該智慧晶片之通訊協定的一智慧晶片連接端子組，其中，該智慧晶片連接端子組係連接該智慧晶片，該智慧晶片係連接該記憶卡控制器，該記憶卡標準連接端子組及該智慧晶片連接端子組係外露於該外插卡。
於本發明之一實施例中，該外插卡標準連接端子組係為符合安全數位(SD)卡、迷你SD卡及微SD卡之其中一種的端子規範。
為達上述目的及其他目的，本發明復提出一種具行動支付功能的記憶卡，係包含一基板及設置於該基板上的一智慧晶片、一記憶卡控制器及一記憶卡標準連接端子組，其特徵在於：該基板上係設置有與該智慧晶片連接的一天線訊號處理模組，該天線訊號處理模組係連接二感應天線模組，該二感應天線模組係具有不同的感應軸向。
藉此，本發明在外接卡上進行感應軸向不同之雙天線結構的配置下，手持式電子裝置將可具有雙軸向的感應方向，進而當手持式電子裝置的殼體或其他配置遮蔽了其中一軸向的感應磁場進而造成接收困難時，另一感應軸向即會自動彌補來進行感應磁場的感應與資料存取，以達到多向感測的能力，進而克服習知的缺失，更進一步地，在本發明之智慧晶片連接端子組的配置下，更可讓本發明之外插卡或記憶卡具有透過外接的轉接器而轉接為一般尺寸之晶片卡(例如：IC金融卡、悠遊卡等)，讓非接觸感應技術(如RFID、NFC)具有更廣泛的應用空間。
100‧‧‧外插卡
101‧‧‧基板
110‧‧‧智慧晶片
112‧‧‧智慧晶片連接端子組
120‧‧‧外插卡控制器
122‧‧‧外插卡標準連接端子組
130‧‧‧記憶體模組
140‧‧‧天線訊號處理模組
141‧‧‧第一感應天線模組
142‧‧‧第二感應天線模組
200‧‧‧手持式電子裝置
161‧‧‧第一感應軸向
162‧‧‧第二感應軸向
第1圖係為本發明一實施例中具雙感應天線結構之外插卡的功能方塊示意圖。
第2圖係為本發明另一實施例中具雙感應天線結構之外插卡的功能方塊示意圖。
第3圖係為插接具雙感應天線結構之外插卡之手持式電子裝置的示意圖。
為充分瞭解本發明之目的、特徵及功效，茲藉由下述具體之實施例，並配合所附之圖式，對本發明做一詳細說明，說明如後：
首先請參閱第1圖，係為本發明一實施例中具雙感應天線結構之外插卡的功能方塊示意圖。
具雙感應天線結構的外插卡為一基板101加上外殼體而成為一個可插接至手持式電子裝置(例如：智慧型手機、平板電腦等)的卡片式產品，其係可插接至手持式電子裝置的記憶卡插槽或其他外接卡的插槽中，因此該外接卡產品係可為各種適用於手持式電子裝置之記憶卡插槽的卡片式產品，例如：安全數位卡(SD)、迷你SD卡(Mini SD)及微SD卡(Micro SD)等，於本發明中係以微SD卡作為示例。
於本發明之實施例中，該基板101上係包含：智慧晶片110、外插卡控制器120、外插卡標準連接端子組122、天線訊號處理模組140、第一感應天線模組141及第二感應天線模組142，其中該二感應天線模組141、142係具有不同的感應軸向，外插卡標準連接端子組122係連接該外插卡控制器120，該智慧晶片110係連接該外插卡控制器120。第一感應天線模組141及第二感應天線模組142係透過該天線訊號處理模組140間接連接至該智慧晶片110，以將感應訊號饋入該智慧晶片110，進而與外部感應設備進行資料存取。其中該天線訊號處理模組140係用於處理該第一感應天線模組141及該第二感應天線模組142所接收之訊號，舉例來說，由於記憶卡上之內部的感應天線會較小，該天線訊號處理模組140內可包含一前級處理放大器，用以放大該第一感應天線模組141及該第二感應天線模組142所接收之訊號，此外，該天線訊號處理模組140並連接該外插卡控制器120以進一步可透過該外插卡標準連接端子組122向外傳輸訊號。
由於本發明之外插卡係具有智慧晶片110，因此可將此外插卡視為可進行支付交易的一種小型化的金融IC卡或感應卡等，使得使用者於其手持式電子裝置插接本發明之外插卡後可進行無線感應式的支付交易行為，進一步地，因有該智慧晶片110的存在，個人憑證資料得以被使用，更可讓使用者在網際網路上進行需要金融憑證的各種交易行為，大幅提高便利性。更進一步地，本發明之外插卡可應用成具行動支付功能的記憶卡，進而可適用於可攜式或穿戴式的電子裝置(如智慧手錶等)，達到更進一步的應用。
於一較佳實施態樣中，該二感應天線模組141、142的感應軸向係互相垂直，例如該二感應天線模組141、142的其中一個感應軸向係垂直於扁平狀外形之外插卡的扁平面，如此將使得另一個感應軸向係位於扁平狀外形之外插卡的側邊(即表示出外插卡厚度的邊)。
本發明實施例中採用之感應天線模組141、142係可採用一般之磁體外繞感應線圈或平面式感應線圈的方式來進行，舉例來說，本發明的兩組感應天線模組141、142中，至少一組為磁體外繞感應線圈的方式，以提供垂直於扁平狀外形之外插卡的扁平面的感應軸向，至於另一組感應天線模組則可為磁體外繞感應線圈或平面式感應線圈。然而，於此僅為示例性的說明，本發明並不以此為限，能產生不同軸向(較佳係近似垂直)之感應軸向的感應天線皆可適用本發明。其中，該二感應天線模組係為符合無線射頻識別(radio-frequency identification,RFID)或近距離通訊技術(Near Field Communication,NFC)規範下的感應天線。
接著請參閱第2圖，係為本發明另一實施例中具雙感應天線結構之外插卡的功能方塊示意圖。與第1圖之實施例的差別在於：該基板101上係更設置有符合該智慧晶片110之通訊協定的一智慧晶片連接端子組112，其中，該智慧晶片連接端子組112係連接該智慧晶片110，該外插卡標準連接端子組112及
該智慧晶片連接端子組122係外露於該外插卡。於第1圖中雖無法顯示出來，但是該外插卡標準連接端子組122及該智慧晶片連接端子組112係外露於該外插卡，使得該外插卡標準連接端子組122，舉例來說為記憶卡的標準連接端子組時，即可對記憶體模組130發揮原有存取功能。該智慧晶片連接端子組112則可供外接轉接卡將該等端子導接至原智慧晶片卡之智慧晶片所位處的位置，另一方面，該智慧晶片連接端子組112亦可直接排列成智慧晶片之各接觸端子的位置，而可在接上轉接卡後無需再將該等端子導接而可直接被使用，此係為外接轉卡的實施態樣，該基板101上之該智慧晶片連接端子組112係為符合該智慧晶片110之通訊協定規範下所設置的連接端子，舉例來說，當具智慧晶片的外插卡為微SD卡時，該智慧晶片連接端子組112係由VCC端子、RST端子、CLK端子、IO端子及GND端子所組成。
接著請參閱第3圖，係為插接具雙感應天線結構之外插卡之手持式電子裝置的示意圖。當手持式電子裝置200插接本發明之外插卡100後，即可使用無線感應功能進行支付交易，一般來說使用者一開始皆會以手持式電子裝置200的平面(如大約平行於紙面的方向)進行感應，而當手持式電子裝置200因內部結構或電子元件的干擾造成感應困難(第一感應軸向161)時，另一感應軸向(第二感應軸向162)即可進行感應來自動彌補第一感應軸向的感應困難，如此將可大幅提高使用上的便利性。
綜合上述，透過本發明之外插卡或用於具行動支付功能之記憶卡，當手持式電子裝置的殼體或其他配置遮蔽了其中一軸向的感應磁場進而造成接收困難時，另一感應軸向即會自動彌補來進行感應磁場的感應與資料存取，以達到多向感測的能力，進而克服習知的缺失。另一方面，在本發明之智慧晶片連接端子組的配置下即可供外接的轉接器將記憶卡轉接成大卡，無需額
外使用新的設備來讀取，亦解決了現有智慧SD卡無法相容於既有之接觸式讀取設備的問題，擴大了智慧SD卡的使用範圍。
本發明在上文中已以較佳實施例揭露，然熟習本項技術者應理解的是，該實施例僅用於描繪本發明，而不應解讀為限制本發明之範圍。應注意的是，舉凡與該實施例等效之變化與置換，均應設為涵蓋於本發明之範疇內。因此，本發明之保護範圍當以申請專利範圍所界定者為準。
101‧‧‧基板
110‧‧‧智慧晶片
120‧‧‧外插卡控制器
122‧‧‧外插卡標準連接端子組
130‧‧‧記憶體模組
140‧‧‧天線訊號處理模組
141‧‧‧第一感應天線模組
142‧‧‧第二感應天線模組
Claims (6)
- 一種具雙感應天線結構的外插卡，係用於插接至手持式電子裝置，包含一基板及設置於該基板上的一智慧晶片、一外插卡控制器及一外插卡標準連接端子組，其特徵在於：該基板上係設置有與該智慧晶片連接的一天線訊號處理模組，該天線訊號處理模組係連接二感應天線模組，該二感應天線模組係具有不同的感應軸向，其中，該基板上係更設置有符合該智慧晶片之通訊協定的一智慧晶片連接端子組，該智慧晶片連接端子組係連接該智慧晶片，該智慧晶片係連接該外插卡控制器，該外插卡標準連接端子組及該智慧晶片連接端子組係外露於該外插卡，該外插卡之外型係呈一扁平狀，其中該二感應天線模組的其一感應軸向係垂直於該外插卡的扁平面。
- 如請求項第1項所述之外插卡，其中該二感應天線模組的感應軸向係互相垂直。
- 如請求項第1項所述之外插卡，其中該外插卡標準連接端子組係為符合安全數位(SD)卡、迷你SD卡及微SD卡之其中一種的端子規範。
- 一種具行動支付功能的記憶卡，係包含一基板及設置於該基板上的一智慧晶片、一記憶卡控制器及一記憶卡標準連接端子組，其特徵在於：該基板上係設置有與該智慧晶片連接的一天線訊號處 理模組，該天線訊號處理模組係連接二感應天線模組，該二感應天線模組係具有不同的感應軸向，其中，該基板上係更設置有符合該智慧晶片之通訊協定的一智慧晶片連接端子組，該智慧晶片連接端子組係連接該智慧晶片，該智慧晶片係連接該記憶卡控制器，該記憶卡標準連接端子組及該智慧晶片連接端子組係外露於該記憶卡，其中該記憶卡之外型係呈一扁平狀，該二感應天線模組的其一感應軸向係垂直於該記憶卡的扁平面。
- 如請求項第4項所述之記憶卡，其中該二感應天線模組的感應軸向係互相垂直。
- 如請求項第4項所述之記憶卡，其中該二感應天線模組係為符合無線射頻識別(radio-frequency identification,RFID)或近距離通訊技術(Near Field Communication,NFC)規範下的感應天線。
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