穿戴设备及穿戴设备天线的制作方法

本发明涉及天线技术领域，特别涉及一种穿戴设备天线。此外，本发明还涉及一种包括上述穿戴设备天线的穿戴设备。

背景技术：

目前，在智能手表、智能手环等穿戴设备中，通常设有天线以进行信号传输。由于穿戴设备不断向着小型化发展，减少天线的占用空间有利于实现穿戴设备的小型化。

因此，如何提供一种占用空间较小的天线，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的是提供一种穿戴设备天线，其占用空间较小。本发明的另一目的是提供一种包括上述穿戴设备天线的穿戴设备，其穿戴设备天线占用空间较小。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种穿戴设备天线，包括金属外壳和基板，所述基板上设有馈电点和接地点，所述馈电点与所述金属外壳之间通过钢片电连接以构成主天线，所述接地点与所述金属外壳之间通过弹片电连接以构成副天线。

优选地，所述主天线为至少两个，各所述主天线能够分别与所述副天线形成耦合。

优选地，所述钢片的两个相对的侧面中，其中一个侧面上设有凸包，另一个侧面上设有与所述凸包配合以形成耦合的锥形槽。

优选地，所述钢片通过拧紧螺丝固定于所述金属外壳，所述拧紧螺丝的螺杆依次经所述基板、所述钢片拧紧于所述金属外壳的螺纹孔中，所述拧紧螺丝的头部与所述金属外壳配合夹紧所述钢片与所述基板。

优选地，所述金属外壳包括u形的安装部，所述螺纹孔贯穿设于所述安装部的一个侧板上，且所述螺纹孔的轴向垂直于所述安装部的u形开口朝向，所述拧紧螺丝能够经所述螺纹孔进入所述安装部的两个相对的侧板之间。

优选地，所述弹片的一端固定于所述基板上，另一端通过弹性力抵接于所述金属外壳。

优选地，所述弹片的一端通过smt贴设于所述基板上。

优选地，所述金属外壳为朝向一侧开口的凹槽状结构，所述金属外壳内设有用于隔开所述金属外壳与所述基板的塑胶支架。

一种穿戴设备，包括天线和设备主体，所述天线为如上述任意一项所述的穿戴设备天线。

优选地，所述设备主体为智能手表或智能手环。

本发明提供的穿戴设备天线中，包括金属外壳和基板，其中，基板上设有馈电点和接地点。馈电点与金属外壳之间通过钢片连接以构成主天线，接地点与金属外壳之间通过弹片连接以构成副天线。

该天线中，金属外壳与基板之间仅需设置钢片与弹片连接即可，弹片与钢片的体积相对较小，从而使天线的占用空间较小，有利于实现穿戴设备的小型化。同时，主天线与副天线可以形成耦合，正常工作状态下，主天线与副天线的协同作用可以提高天线效率。另外，该天线的结构简单，便于加工，有利于降低生产成本。

本发明提供的包括上述穿戴设备天线的穿戴设备，其穿戴设备天线占用空间较小。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供天线的第一局部剖视图；

图2为本发明所提供天线的第二局部剖视图；

图3为本发明所提供天线中钢片的俯视图；

图4为本发明所提供天线中钢片的剖视图；

图5为本发明所提供天线的剖视图。

图1至图5中：

1-金属外壳，11-侧板，12-螺纹孔，2-塑胶支架，3-拧紧螺丝，4-钢片，41-锥形槽，42-凸包，5-基板，6-弹片。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的核心是提供一种穿戴设备天线，其占用空间较小。本发明的另一核心是提供一种包括上述穿戴设备天线的穿戴设备，其穿戴设备天线占用空间较小。

本发明所提供穿戴设备天线的一种具体实施例中，请参考图1至图5，包括金属外壳1和基板5。其中，基板5通常为pcb板。基板5上设有馈电点和接地点。馈电点与金属外壳1之间通过钢片4电连接以构成主天线，接地点与金属外壳1之间通过弹片6电连接以构成副天线。

该天线中，金属外壳1与基板5之间仅需设置钢片4与弹片6连接即可，弹片6与钢片4的体积相对较小，有利于实现穿戴设备的小型化。同时，主天线与副天线可以形成耦合，正常工作状态下，主天线与副天线的协同作用可以提高天线效率。另外，该天线的结构简单，便于加工，有利于降低生产成本。

在上述实施例的基础上，主天线可以设置为至少两个，且各主天线能够分别与副天线形成耦合。其中，各主天线均可以独立工作。其中，主天线的数量可以根据实际需要进行设置，例如，可以设置为4个、5个、7个或者其他数量。具体地，4个主天线可以分别设置在一个预设四边形的四个顶角处。本实施例中，由于设置有至少两个主天线，当其中有一个主天线失效时，不会影响其他主天线的正常工作，可以提高整机的工作能力。

可选地，所有主天线可以对应同一频段的信号。进一步地，所有主天线可以按照预设顺序启动，在同一时刻存在一个主天线处于启动状态。具体地，基板5中可以设置控制器以控制各主天线的启动时刻，每个主天线的启动时刻可以根据预设顺序下的上一个主天线失效时刻来确定。当一个处于启动状态的主天线因损坏或者其他原因而失效时，预设顺序下的下一个主天线会启动，从而可以保证在同一时刻，始终有主天线处于启动状态，能够保证整机的工作能力，使整机的信号传输能够始终处于正常状态，同时有利于节约能源。

在上述任一实施例的基础上，请参考图3和图4，钢片4的两个相对的侧面中，其中一个侧面上设有凸包42，另一个侧面上设有与凸包42相配合以形成耦合的锥形槽41。具体地，在钢片4上，锥形槽41可以设置在靠近金属外壳1的侧面上而凸包42可以设置在靠近基板5的侧面上，又或者，锥形槽41可以设置在靠近基板5的侧面上而金属外壳1设置在靠近金属外壳1的侧面上。其中，凸包42与锥形槽41的数量可以根据实际需要进行设置，例如，凸包42可以设置4个，相应地，4个锥形槽41与4个凸包42一一相对设置。

本实施例中，锥形槽41可以吸收电磁信号，凸包42与锥形槽41可以相耦合以增加天线性能。

在上述任一实施例的基础上，请参考图1，钢片4可以通过拧紧螺丝3固定在金属外壳1上。拧紧螺丝3的螺杆依次经基板5、钢片4拧紧于金属外壳1的螺纹孔12中，且拧紧螺丝3的头部与金属外壳1配合夹紧钢片4与基板5。

本实施例中，金属外壳1上攻有机牙螺纹孔，使钢片4、金属外壳1与基板5能够通过拧紧螺丝3的拧紧实现电连接以组成主天线，拧紧螺丝3、钢片4、金属外壳1与基板5之间连接的可靠性较高，能够保证信号传输的稳定性。

进一步地，请参考图1，金属外壳1可以包括u型的安装部，安装部具体可以包括两个相对的侧板11和连接在此两个侧板11之间的连接板。螺纹孔12可以贯穿设置在安装部的一个侧板11上，且螺纹孔12的轴向垂直于安装部的u形开口朝向。拧紧螺丝3能够经螺纹孔12进入安装部的两个相对的侧板11之间的空间中，也就是说，拧紧螺丝3拧入螺纹孔12的深度是可调的。

本实施例中，在组装时，钢片4放置在该设置螺纹孔12的侧板11之上，基板5放置在钢片4之上，拧紧螺丝3依次经基板5、钢片4伸入螺纹孔12中，拧紧螺丝3的头部通过与设置螺纹孔12的侧板11配合以夹住钢片4和基板5。其中，由于拧紧螺丝3能够伸出螺纹孔12，同一拧紧螺丝3可以使用于不同厚度的基板5与钢片4的固定。

在上述任一实施例的基础上，弹片6的一端可以固定设置在基板5上，且另一端通过弹性力抵接于金属外壳1上，安装较为方便。其中，弹片6可以根据实际需要设置成弯折的结构，例如v形结构。其中，在金属外壳1上用于与弹片6相接触的位置可以利用镭雕工艺镭雕加工出对应的镭雕位，组装弹片6时弹片6发生变形和镭雕位接触实现电连接。当然，在其他实施例中，也可以采用其他方式连接该弹片6。

可选地，弹片6的一端可以通过smt(surfacemounttechnology，表面贴装技术)贴设于所述基板5上，连接较为牢固。

在上述任一实施例的基础上，金属外壳1可以为朝向一侧开口的凹槽状结构，且金属外壳1内可以设置塑胶支架2，该塑胶支架2用于隔开金属外壳1与基板5。此时，金属外壳1上需要与基板5相隔开的部分可以通过塑胶支架2实现。当然，除了塑胶支架2，在其他实施例中，还可以采用合成树脂等其他绝缘件。

其中，金属外壳1设置为凹槽状结构，可以方便基板5、钢片4、弹片6以及其他部件的安装。另外，塑胶支架2的绝缘性能与支撑强度均较好，能够有效满足天线中的支撑以及绝缘需求。

在组装时，具体可以先将塑胶支架2固定在金属外壳1的凹槽内，将钢片4放在馈电点上，利用塑胶支架2上的定位柱可以初步固定基板5，然后可以打螺丝固定基板5以及钢片4。另外，弹片6可以利用smt直接固定在基板5上，组装基板5的过程中利用金属外壳1与弹片6之间的挤压使弹片6弹性形变即可实现弹片6与金属外壳1的接触连接。

可选地，在金属外壳1中可以设置与塑胶支架2的形状相匹配的安装槽，以使塑胶支架2稳定地安装在金属外壳1中。

除了上述穿戴设备天线，本发明还提供了一种穿戴设备，该穿戴设备中包括天线和设备主体，其中，该天线可以为以上任一实施例中提供的穿戴设备天线，有益效果可以对应参考以上各实施例。可选地，设备主体可以为智能手环或智能手表。该穿戴设备的其他各部分的结构请参考现有技术，本文不再赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本发明所提供的穿戴设备以及穿戴设备天线进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。