一种缝隙天线馈电装置及缝隙天线及空气猫的制作方法

本实用新型涉及天线技术领域，尤指一种缝隙天线馈电装置及缝隙天线及空气猫。

背景技术：

智能家居是以住宅平台，利用综合布线技术、网络通信技术、智能家居系统设计方案、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境，又称智能住宅。

为了便于住户及时获取智能家居产品的运行状况或其获取的室内环境状况，网络通信技术在智能家居中尤显得重要，目前，越来越多的智能家居产品采用金属化外壳且天线内置化的风格，以满足智能家居产品的美观性需求。当智能家居产品采用金属外壳和内置天线时，天线设计成为本领域技术人员的一大难点，由于金属外壳会屏蔽内置的天线的信号，使得天线的信号难以有效向外辐射，全向覆盖特性较差；现有技术中通过在金属外壳上开槽，以设计缝隙天线，这样可以解决金属外壳产品的天线设计难题。但随着而来的难题是怎样实现将缝隙天线的馈电，虽然目前可行的方法可采用直接焊接或弹片接触进行馈电；但是由于天线是设置在金属外壳的内壁上的，技术人员难以直接进行相关的焊接操作，使得射频信号引入缝隙两侧进行馈电非常困难；而弹片馈电的结构设计较为复杂。

因此，本申请致力于研究一种缝隙天线馈电装置及缝隙天线及空气猫。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种缝隙天线馈电装置及缝隙天线及空气猫，实现缝隙天线的馈电结构的集成化，即通过本电路板便可实现缝隙天线和馈线的连接，结构简单、组装方便，由于本缝隙天线馈电装置与缝隙天线的可实现同时设计，分开加工、运输、存放，可实现工厂化、智能化、自动化批量生产，从而提高智能家居产品的生产效率和效能，以实现智能家居产品对市场的迅速占领，提高智能家居产品的市场竞争力。

本实用新型提供的技术方案如下：

一种缝隙天线馈电装置，包括：

电路板，所述电路板叠设于所述缝隙天线的金属板的缝隙处；

所述电路板包括接地层和连接层，所述接地层靠近所述缝隙设置，所述连接层远离所述缝隙设置；

所述接地层对应所述缝隙的位置开有槽，所述槽将所述接地层分成第一接地层和第二接地层；

所述第一接地层和所述金属板通过第一导电介质层电气连接；

所述第二接地层和所述金属板通过第二导电介质层电气连接；

所述连接层设有两个馈点，包括用于连接馈线的芯线的第一馈点以及用于连接馈线的屏蔽层的第二馈点；

所述第一馈点和所述第一接地层通过第一金属化孔连接；

所述第二馈点和所述第二接地层通过第二金属化孔连接。

本技术方案中，通过将缝隙天线的馈电结构集化于一体，即通过本电路板便可实现缝隙天线和馈线的连接，只需要通过两次连接便可实现缝隙天线的馈电回路组装，在实际应用中，可先将馈线的馈电点与本电路板上的馈电预先进行连接，然后再将带有馈线的电路板通过电介质层进行电气连接即可，结构简单、组装方便，由于本缝隙天线馈电装置与缝隙天线的可实现同时设计，分开加工、运输、存放，可实现工厂化、智能化、自动化批量生产，从而提高智能家居产品的生产效率和效能，以实现智能家居产品对市场的迅速占领，提高智能家居产品的市场竞争力。综上，本产品具有良好的实用性、适用性、市场前景和市场竞争力。

进一步优选地，所述第一介质层和/或所述第二介质层为导电胶。

本技术方案中，通过导电胶实现金属板与接地层之间的电气连接的同时还实现了两者间的可直接粘贴的连接关系，从而实现金属板与馈线的接触馈电，从而实现本缝隙天线的信号的传输，由于导电胶的面积根据实际需要进行设置，当导电胶的面积较大时，则说明金属板和接地层的连接面积大，两者间物理连接越牢固、稳定和可靠，两者间的电气连接性能稳定，从而保证了本产品信号传输性能及本产品的抗摔性，保证本产品通过抗摔测试。

进一步优选地，所述槽沿垂直于所述缝隙的方向的尺寸不小于所述缝隙的尺寸。

本技术方案中，第一接地层和第二接地层间的间距设置可根据实际需要进行设置，以满足现实中的信号及相邻各部件的物理位置的协调性和适应性。

进一步优选地，所述电路板为双面PCB或双面FPC。

本技术方案中，可根据实际需要选择不同的电路板，如当金属板为平面状结构时，则可选择双面PCB或双面FPC；当金属板为弧形状结构时，则优选双面FPC。提高了本产品的适用性和适用范围。

本实用新型还提供了一种缝隙天线，其包括：

开有缝隙的金属板以及上述任意一项的缝隙天线馈电装置；

所述金属板和所述缝隙天线馈电装置的接地层电气连接。

本技术方案中，通过将缝隙天线的馈电结构集化于一体，即通过本电路板便可实现缝隙天线和馈线的连接，只需要通过两次连接便可实现缝隙天线的馈电回路组装，在实际应用中，可先将馈线的馈电点与本电路板上的馈电预先进行连接，然后再将带有馈线的电路板通过电介质层进行电气连接即可，结构简单、组装方便，由于本缝隙天线馈电装置与缝隙天线的可实现同时设计，分开加工、运输、存放，可实现工厂化、智能化、自动化批量生产，从而提高智能家居产品的生产效率和效能，以实现智能家居产品对市场的迅速占领，提高智能家居产品的市场竞争力。综上，本产品具有良好的实用性、适用性、市场前景和市场竞争力。

进一步优选地，所述金属板为平面结构或腔室结构。

本技术方案中，金属板的结构可根据其适用的装置的结构进行设置，如当其适用的装置的结构为平面结构时，金属板优选为平面结构；当其适用的装置的结构为平面结构时，金属板优选为腔室结构，从而提高缝隙天线的多样化和个性化需要。

本实用新型还提供了一种空气猫，其包括：

空气质量监测组件以及设有上述所述的缝隙天线；

所述空气质量监测组件与所述缝隙天线通讯连接；

所述缝隙天线的金属板为所述空气猫的金属部件。

本技术方案中，本空气猫不仅实现对环境的空气质量(如甲醛、温度、湿度等)的监测，且通过将其金属外壳作为其缝隙天线的一部分，不仅满足使用者对本产品的金属外观需求，且其缝隙天线的馈电结构集化一体，即通过本电路板便可实现缝隙天线和馈线的连接，只需要通过两次连接便可实现缝隙天线的馈电回路组装，在实际应用中，可先将馈线的馈电点与本电路板上的馈电预先进行连接，然后再将带有馈线的电路板通过电介质层进行电气连接即可，结构简单、组装方便，由于本缝隙天线馈电装置与缝隙天线的可实现同时设计，分开加工、运输、存放，可实现工厂化、智能化、自动化批量生产，从而提高智能家居产品的生产效率和效能，以实现智能家居产品对市场的迅速占领，提高智能家居产品的市场竞争力。综上，本产品具有良好的实用性、适用性、市场前景和市场竞争力。

进一步优选地，所述空气质量监测组件包括甲醛检测机构和/或PM2.5检测机构和/或PM10检测机构和/或湿度检测机构和/或温度检测机构；和/或，所述金属部件为所述空气猫的金属外壳。

本技术方案中，可根据使用者的实际需要设置检测一种或多种环境指标的空气猫，以满足不同使用者的需要，从而扩大市场需求，提高本产品的市场潜力，满足不同消费层次的使用者。

进一步优选地，所述空气猫包括至少一个所述缝隙天线。

本技术方案中，空气猫可根据其信号强度的需要设置本缝隙天线的数量。

进一步优选地，还包括云端系统，所述空气猫通过所述云端系统与智能设备连接。

本技术方案中，通过云端系统，使用者可随时联网获取本空气猫的相关数据以及其工作状态等，从而实现使用者对空气猫的实时监测和控制等。

通过本实用新型提供的缝隙天线馈电装置及缝隙天线及空气猫，能够带来以下至少一种有益效果：

1、本实用新型中，通过将缝隙天线的馈电结构集化于一体，即通过本电路板便可实现缝隙天线和馈线的连接，只需要通过两次连接便可实现缝隙天线的馈电回路组装，在实际应用中，可先将馈线的馈电点与本电路板上的馈电预先进行连接，然后再将带有馈线的电路板通过电介质层进行电气连接即可，结构简单、组装方便，由于本缝隙天线馈电装置与缝隙天线的可实现同时设计，分开加工、运输、存放，可实现工厂化、智能化、自动化批量生产，从而提高智能家居产品的生产效率和效能，以实现智能家居产品对市场的迅速占领，提高智能家居产品的市场竞争力。综上，本产品具有良好的实用性、适用性、市场前景和市场竞争力。

2、本实用新型中，金属板可通过导电胶将本缝隙天线馈电装置直接粘贴在金属板的缝隙处，从而实现金属板与馈线的接触馈电，从而实现本缝隙天线的信号的传输，由于导电胶的面积根据实际需要进行设置，当导电胶的面积较大时，则说明金属板和接地层的连接面积大，两者间物理连接越牢固、稳定和可靠，两者间的电气连接性能稳定，从而保证了本产品信号传输性能及本产品的抗摔性，保证本产品通过抗摔测试。

3、本实用新型中，本空气猫不仅实现对环境的空气质量(如甲醛、温度、湿度等)的监测，且通过将其金属外壳作为其缝隙天线的一部分，不仅满足使用者对本产品的金属外观需求；还能通过云端系统与其它的智能设备通讯连接，使得使用者不仅可通过空气猫读取相关的环境数据，还可通过其它的智能设备获取空气猫上的数据，实现了环境空气质量的远距离监控，提高了使用者的用户体验。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对一种缝隙天线馈电装置及缝隙天线及空气猫的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1是本实用新型的缝隙天线馈电装置的一种实施例的主视图结构示意图；

图2是图1中A处的放大示意图；

图3是本实用新型的缝隙天线的一种实施例结构示意图；

图4是本实用新型的空气猫的一种实施例结构示意图。

附图标号说明：1.电路板，11.连接层，111.第一馈点，112.第二馈点，12.接地层，121.第一接地层，122.第二接地层，123.槽，124.导电介质层，2.金属板，21.第一金属板，211.缝隙，22.第二金属板，23.第三金属板，24.第四金属板，25.第五金属板，26.腔室，3.馈线，4.控制板。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本实用新型的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图，并获得其他的实施方式。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。在本文中，上、下、左和右是指所描述的附图的上、下、左和右，并不完全代表实际情况。

在实施例一中，如图1和2所示，一种缝隙天线馈电装置，包括：电路板1，电路板1叠设于缝隙天线的金属板2的缝隙处；电路板1包括接地层12和连接层11，接地层12靠近缝隙设置，连接层11远离缝隙设置；接地层12对应缝隙的位置开有槽123，槽123将接地层12分成第一接地层121和第二接地层122；第一接地层121和金属板2通过第一导电介质层(图中未标示)电气连接；第二接地层122和金属板2通过第二导电介质层(图中未标示)电气连接；连接层11设有两个馈点，包括用于连接馈线3的芯线(图中未标示)的第一馈点111以及用于连接馈线3的屏蔽层(图中未标示)的第二馈点112；第一馈点111和第一接地层121通过第一金属化孔连接；第二馈点112和第二接地层122通过第二金属化孔连接。

通过将缝隙天线的馈电结构集化于一体，即通过本电路板1便可实现缝隙天线和馈线3的连接，只需要通过两次连接便可实现缝隙天线的馈电回路组装，在实际应用中，可先将馈线3的馈电点(即焊点)与本电路板1上的馈电预先进行连接，然后再将带有馈线3的电路板1通过电介质层进行电气连接即可，结构简单、组装方便，由于本缝隙天线馈电装置与缝隙天线的可实现同时设计，分开加工、运输、存放，可实现工厂化、智能化、自动化批量生产，从而提高智能家居产品的生产效率和效能，以实现智能家居产品对市场的迅速占领，提高智能家居产品的市场竞争力。综上，本产品具有良好的实用性、适用性、市场前景和市场竞争力。

在实施例二中，如图1-4所示，电路板1为双面PCB或双面FPC，由于整个金属板2结构的多样化，当设置缝隙处的金属板2的结构为平面结构时，电路板1为双面PCB或双面FPC均可，但当设置缝隙处的金属板2的结构为台阶状结构时，由于PCB板材质较硬，无法实现较为牢固的连接关系时，此时电路板1优选为材质较软的FPC，这样电路板1可沿台阶状结构铺设，同时实现较为牢固的连接关系。槽123沿垂直于缝隙的方向的尺寸不小于缝隙的尺寸，即槽123的宽度大于缝隙的宽度，且槽123和缝隙的中心线位置位于垂直于缝隙的宽度方向的平面上；且槽123沿垂直于电路板1的平面的方向无需贯穿电路板1沿此方向上厚度尺寸。

在实施例三中，如图1-4所示，一种缝隙天线，其包括：开有缝隙的金属板2以及上述任意一项的缝隙天线馈电装置；金属板2和缝隙天线馈电装置的接地层12通过导电介质层124电气连接。金属板2为腔室结构，示例性的，如图4所示，金属板2为由第一金属板21、第二金属板22、第三金属板23、第四金属板24和第五金属板25构成的梯形状的腔室26；其中控制板4设置在腔室26内，且缝隙天线设置在第一金属板21上，即第一金属板21上开有缝隙211，且第一金属板21依次通过本缝隙天线馈电装置、馈线3而实现与控制板4的电气连接；其中，本缝隙天线馈电装置、馈线3和控制均设置在腔室26内，且与第四金属板24相对设置的敞口侧可作为显示空气猫所监测到的空气质量数据的显示屏(图中未标示)的安装面。值得说明的是，缝隙天线也可单独设置在第二金属板22、第三金属板23、第四金属板24和第五金属板25上，也可设置在第二金属板22、第三金属板23、第四金属板24和第五金属板25的其中两个以上数量的金属板结构上。

在实际应用中，只需将设置在电路板1上表面上的第一馈点111与馈线3的芯线进行连接，电路板1上表面上的第二馈点112与馈线3的屏蔽层进行连接，再通过设置在电路板1下表面上的导电介质层124(即第一导电介质层和第二导电介质层)与缝隙211处的金属板2进行连接，当整个金属板2为平面结构时，导电介质层124可为金属板2与接地层12之间的焊液冷却后的所形成的连接层11，也可为导电胶；当整个金属板2为腔室结构时，且本缝隙天线馈电装置设置在腔室的内部时，由于腔室结构的焊接条件有限，因此导电介质层124优选为可快速实现粘结的导电胶，由于导电胶可实现本缝隙天线馈电装置设置与金属板2的快速电气连接，从而可大大提高工作效率以及本产品的生产效率以及产能。且由于缝隙211的设置及其延展方向的走向、长度、宽度等参数会影响缝隙天线的信号强度，因此，缝隙211的延展方向以及形状、尺寸的大小等可根据实际信号强度的需要进行设置，如当产品需要的信号强度较强时，缝隙211沿其延展方向的尺寸可大一些；当产品对信号强度要求较低时，缝隙211沿其延展方向的尺寸可小一些。

在实施例四中，如图1-4所示，一种空气猫，其包括：空气质量监测组件(图中未标示)以及设有上述所述的缝隙天线(图中未标示)；空气质量监测组件与缝隙天线通讯连接；缝隙天线的金属板2为空气猫的金属部件(图中未标示)；空气质量监测组件包括甲醛检测机构、PM2.5检测机构、PM10检测机构、湿度检测机构、温度检测机构中的一种或多种组合；且金属部件为空气猫的金属外壳。

在实施例五中，如图1-4所示，还包括云端系统，空气猫通过云端系统与智能设备(图中未标示)连接；空气猫包括至少一个缝隙天线；且与缝隙天线连接的馈线3的一端连接缝隙天线的馈点(即第一馈点111和第二馈点112)，馈线3的另一端与空气猫的控制板4的馈点(图中未标示)连接。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。