智能手表的制作方法

本实用新型属于智能穿戴设备领域，尤其涉及一种智能手表。

背景技术：

目前，在电子移动终端中，越来越多的移动设备采用了金属壳体的设计，以达到用户手感优良，结构坚固且可以将整机做的更薄等优势。而智能手表作为下一个移动终端的热潮，也逐渐采用了金属壳体这种设计方式，以达到金属质感、结构坚固以及尺寸更薄等优点。

但是，由于智能手表本身需要满足2G/3G/4G以及GPS,WiFi等无线通讯功能，而金属壳体存在着干扰信号的缺陷，容易出现无线通讯质量差的问题，给天线的设计带来巨大的挑战。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种智能手表，其不仅金属质感强，结构坚固，而且不会干扰影响通讯信号，提高了通讯信号的质量，确保了智能手表使用的可靠性。

本实用新型是这样实现的：一种智能手表，包括中空的壳体和设置在所述壳体内的机芯组件，所述壳体上设置有显示屏，所述壳体的两侧转动连接有用于佩戴的第一表带和第二表带，所述机芯组件包括电池和与所述电池电连接的电路板，于所述显示屏和所述壳体之间设置有能够进行无线通讯的金属外框，所述电路板上设置有第一馈电端子和接地端子，所述金属外框通过第一导电连接件和第二导电连接件分别与所述第一馈电端子和所述接地端子电连接。

进一步地，所述智能手表还包括用于调整无线通讯的谐振频率的第一通讯天线，所述第一通讯天线嵌设在所述第一表带或所述第二表带内、且通过第一连接组件与所述电路板电连接，所述壳体的两侧分别设置有用于转动连接所述第一表带和所述第二表带的连接耳，所述第一连接组件穿设在对应的所述连接耳内，且与所述第一通讯天线连接。

具体地，所述第一通讯天线嵌设在所述第一表带内，所述第一通讯天线包括第一天线支架和第一天线辐射体，所述第一天线辐射体设置在所述第一天线支架上，所述第一连接组件的一端连接在所述第一天线支架上。

具体地，所述第一连接组件包括第一连接螺钉、第一螺纹导电片和第一导体钢片，所述第一螺纹导电片螺纹连接于所述第一连接螺钉上，且一端固定在所述电路板上，所述第一导体钢片一端与所述第一连接螺钉连接，另一端与所述第一天线辐射体连接。

具体地，所述第一螺纹导电片的一端电连接于所述第一导电连接件上。

进一步地，所述智能手表还包括用于进行无线通讯的第二通讯天线，所述第二通讯天线嵌设在所述第二表带内、且通过第二连接组件与所述电路板电连接，所述第二连接组件穿设在对应的所述连接耳内，且与所述第二通讯天线连接。

具体地，所述第二通讯天线包括第二天线支架和第二天线辐射体，所述第二天线辐射体设置在所述第二天线支架上，所述第二连接组件的一端连接在所述第二天线支架上。

具体地，所述第二连接组件包括第二连接螺钉、第二螺纹导电片和第二导体钢片，所述第二螺纹导电片螺纹连接于所述第二连接螺钉上，且一端固定在所述电路板上，所述第二导体钢片一端与所述第二连接螺钉连接，另一端与所述第二天线辐射体连接。

进一步地，所述电路板上还设置有第二馈电端子，所述第二馈电端子上设置有第三导电连接件，所述第二螺纹导电片电连接于所述第三导电连接件上。

进一步地，所述第一表带和/或所述第二表带内还设置有用提高无线通讯的辐射效率的辐射增强体。

本实用新型所提供的一种智能手表，通过采用在显示屏和壳体之间设置有能够进行无线通讯的金属外框，同时在电路板上设置有第一馈电端子和接地端子，并使金属外框通过第一导电连接件和第二导电连接件分别与第一馈电端子和接地端子电连接。这样，设置的金属外框不仅使智能手表具有金属质感的外观，满足消费者对智能手表的外观需求，而且通过该金属外框，能够提高智能手表无线通讯的信号质量，避免了金属外壳干扰通讯信号的情况发生，确保智能手表能够稳定、可靠地进行无线通讯，提升了智能手表整体使用的可靠性。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的智能手表的立体示意图；

图2是本实用新型实施例提供的智能手表的分解示意图；

图3是本实用新型实施例提供的智能手表中第一通讯天线和第二通讯天线的分解示意图；

图4是本实用新型实施例提供的智能手表中第一螺纹导电片的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的智能手表中第一连接螺钉的结构示意图；

图6是本实用新型实施例提供的第一通讯天线的处于手腕状态和自由状态下的反射波对比图；

图7是本实用新型实施例提供的智能手表设置有辐射增强体的示意图；

图8是本实用新型实施例提供的智能手表设置有辐射增强体的第二种示意图；

图9是本实用新型实施例提供的第一通讯天线处于手腕状态和设置有辐射增强体前后的辐射功率变化值；

图10是本实用新型实施例提供的智能手表设置有辐射增强体的第三种示意图；

图11是本实用新型实施例提供的智能手表设置有辐射增强体的第四种示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

以下结合具体实施例对本实用新型的具体实现进行详细描述：

如图1至图3所示，本实用新型实施例所提供的智能手表1，包括中空的壳体11和设置在壳体11内的机芯组件12，壳体11上设置有显示屏13，壳体11的两侧转动连接有用于佩戴的第一表带141和第二表带142。该机芯组件12包括电池121和与电池121电连接的电路板122，电池121为可充电电池121，用于为电路板122和显示屏13供电，而电路板122上设置有用于处理数据信息的电子元器件，同时还设置有例如扬声器、震动马达以及控制按键等气其他部件，以满足智能手表1的基本使用需求，而这些部件与现有的智能手表的零件大体相同，在此并不做更多说明。而通过此种设置，使用时通过电路板122的处理，使该智能手表1实现如通话、上网、计步或播放音乐等功能。而智能手表1在使用的过程当中，需要进行无线通讯，才能实现如上网、通话等功能，因而在壳体11内设置有无线通讯装置。同时，为了满足现有消费者对智能手表1外观上的需求，现有的智能手表的壳体逐渐采用金属材质制成，从而使智能手表1不仅具有金属质感的外观，提升了外观的美观性，而且整体结构强度高。但是，采用金属的外壳，容易干扰无线通讯装置信号的收发。因而，为了避免金属外壳对无线信号产生干扰，同时又能满足消费者对智能手表1具有金属质感的使用需求，在本实用新型实施例中，便在显示屏13和壳体11之间设置有能够进行无线通讯的金属外框15，该金属外框15用作拨打电话的天线，而通话的网络类型为现有的网络类型，如通过GSM(GSM是全球移动通信系统，Global System for Mobile communications的简称)网络来实现拨打电话。而电路板122上相应设置有第一馈电端子(图中未示出)和接地端子(图中未示出)，并使金属外框15通过第一导电连接件161和第二导电连接件162分别与第一馈电端子和接地端子电连接。通过这样的设置，该第一馈电端子作为无线通讯的天线馈点，接地端子则作为天线的接地接入端口，从而在第一导电连接件161一端与第一馈电端子连接后，另一端直接与金属外框15连接，而金属外框15又通过第二导电连接件162与接地端子连接，使金属外框15能够作为天线辐射体来实现通讯功能。可以认为电路板122先通过第一导电连接件161与金属外框15连接，然后又通过第二导电连接件162回接到电路板122上而接地，从而使金属外框15成为一个环形天线，这个环形天线可以实现824MHz～960MHz，以及1710MHz～2170MHz(MHz：中文含义为：兆赫‐‐波动频率的单位)频段的信号收发，满足无线通讯的使用需求。

具体地，如图2所示，在实际设置当中，第一导电连接件161可以是弹片或是能够弹性伸缩的弹簧针，从而在与金属外框15连接时，可以抵顶在金属外框15上，始终保持导电的状态，确保电连接的可靠性能。还可以将第一导电连接件161设置成通过激光雕刻技术而将导体化镀到载体的表面，然后跟金属外框15导通，同样能够实现可靠地电连接。

具体地，金属外框15通过第二导电连接件162跟电路板122的地导通，也可以是跟元器件串联然后与电路板122的地连接。而该元器件可以是电感或者电阻。同时，金属外框15可以通过两个或者两个以上的第二导电连接件162跟电路板122的地导通，而当设置有多个时，多个第二导电连接件162的具体位置需要通过调整优化来达到需要的频段。

具体地，第一导电连接件161和第二导电连接件162设置在电路板122上的位置影响着通讯的频率范围，因而，通过调节第一导电连接件161和第二导电连接件162之间的连接位置，便可以实现不同通讯频率的调节。而在本实用新型实施例中，如图2所示，该电路板122为矩形，因而根据设计要求，将第一导电连接件161和第二导电连接件162两者呈对顶角的位置关系设置在电路板122上，从而能够满足设计要求范围内的频率通讯需求。

本实用新型实施例中所提供的智能手表1，通过在壳体11和显示屏13之间设置有金属外框15，从而不仅提升了智能手表1整体的结构性能，而且还能使智能手表1的外观具有金属质感，满足了消费者对智能手表1外观的需求。同时，将金属外框15设置在壳体11和显示屏13之间后，通过在电路板122上设置有第一馈电端子和接地端子，并分别通过第一导电连接件161和第二导电连接件162与金属外壳电连接，使金属外框15成为一个环形天线，从而能够进行无线通讯，信号收发稳定、可靠，避免了金属外壳对无线通讯信号的干扰。这样，该智能手表1不仅外观金属质感强，而且无线通讯性能好，提升了智能手表1使用的可靠性。

进一步地，如图2和图3所示，在本实用新型实施例中，该智能手表1还包括用于调整无线通讯的谐振频率的第一通讯天线16，该第一通讯天线16可以根据不同的设计要求而选择嵌设在第一表带141或第二表带142内，并通过第一连接组件17与电路板122电连接，以能够获得电能并与电路板122共同作用，进行数据处理而实现无线信号谐振频率的调整以及通讯的功能。同时，为了满足第一表带141和第二表带142转动连接在壳体11上的连接需求，在壳体11的两侧分别设置有用于转动连接第一表带141和第二表带142的连接耳111，然后在连接时，将第一连接组件17穿设在对应的连接耳111内，且与第一通讯天线16连接。通过这样的设置，通过该第一通讯天线16，实现了能够更好的调整天线谐振的高频部分，从而能够满足不同频率范围内的通讯需求。

具体地，如图2和图3所示，在本实用新型实施例中，第一通讯天线16主要用于拨打电话时的信号收发，并选择将第一通讯天线16嵌设在第一表带141内。而该第一通讯天线16包括第一天线支架161和第一天线辐射体162，第一天线辐射体162设置在第一天线支架161上，第一连接组件17的一端连接在第一天线支架161上，这样，当将第一天线支架161嵌设在第一表带141内后，便实现了整个第一通讯天线16的隐藏设置，整体美观性好，而且也不影响信号的收发性能。而由于根据天线的设置要求，需要将第一天线辐射体162设置成弯曲状，并宽度较宽，从而能够具有较宽的辐射面，以实现谐振频率调整的使用需求，因而为了满足第一天线辐射体162的安装需求，便将第一天线支架161设置呈扁平状，而且具有较宽的安装面，从而能够满足第一天线辐射体162安装的面积需求。通过这样的设置，使第一天线辐射体162在通电后便能够进行信号的收发，实现天线谐振频率高频部分的调整。

具体地，如图2和图3所示，该第一连接组件17包括第一连接螺钉171、第一螺纹导电片172和第一导体钢片173，第一螺纹导电片172螺纹连接于第一连接螺钉171上，且一端固定在电路板122上，第一导体钢片173一端与第一连接螺钉171连接，另一端与第一天线辐射体162连接。第一连接螺钉171上设置有螺纹，而第一螺纹导电片172具有用于与第一连接螺钉171相连接的连接孔174，该连接孔174内具有螺纹，从而当第一连接螺钉171穿设在连接孔174内后，通过两者间的螺纹配合而实现连接。这样，在安装时，第一连接螺钉171的一端穿过连接耳111，并从第一螺纹导电片172上的连接孔174内穿过，然后再与第一导体钢片173连接，而该第一导体钢片173是与第一天线辐射体162相连接的，从而通过此种连接方式，便实现了第一天线辐射体162和电路板122之间的电连接。而且通过该第一连接螺钉171，还实现了将第一表带141转动连接在壳体11上，从而方便佩带。

具体地，如图2和图5所示，该第一连接螺钉171一端为带螺纹的螺丝175，另一端为能够弹性伸缩的顶针176。这样，一方面起到了转动连接第一表带141的转轴作用，另一方还起到了导电的功能。而且第一连接螺钉171通过另一端的顶针176与第一导体钢片173能够始终保持可靠的电连接，导电性能可靠稳定。

具体地，如图2和图3所示，在本实用新型实施例中，为了确保第一天线辐射体162与第一导体钢片173之间电连接的可靠性，在第一导体钢片173上开设有固定孔(图中未标示)，而在第一天线辐射体162上连有导电铜柱163，并且导电铜柱163与第一天线辐射体162的连接处设置具有呈漏斗状的连接部164，该连接部164的上端与第一天线辐射体162连接，下端则连接在导电铜柱163的顶部，从而提高了与第一天线辐射体162电连接的接触面积。而这样设置，在连接时，将导电铜柱插设在固定孔内即可，而且固定孔与导电铜,163之间为过盈配合的连接方式，确保了两者间电连接的稳定可靠性。当然，也可以选择将第一天线辐射体162直接焊接在第一导体钢片173上，同样能够满足两者间的电连接。

具体地，为实现第一天线辐射体162与电路板122之间的电连接，可以采用将第一螺纹导电片172的一端直接与电路板122电连接的设置方式。而在本实用新型实施例中，采样将第一螺纹导电片172的一端电连接于第一导电连接件161上，从而减少了需要在电路板122上设置电连接的端口，提高了电连接的方便性。

进一步地，智能手表1在实际使用时，根据不同的使用需求，有时需要通过GPS/WiFi类型的网络来进行上网。因而，如图2和图3所示，本实用新型实施例中所提供的智能手表1还包括用于进行无线通讯的第二通讯天线18，而由于第一表带141内嵌设有第一通讯天线16，因而将第二通讯天线18嵌设在第二表带142内，而且通过第二连接组件19与电路板122电连接，以能够获得电能并与电路板122共同作用，进行数据处理而使第二通讯天线18实现电信号收发的通讯功能。同时，由于壳体11上设置有连接耳111，因而通过第二连接组件19穿设在对应的连接耳111内而实现了将第二表带142转动连接在壳体11上，并且，穿入到第二表带142内的第二连接组件19与第二通讯天线18保持连接，以能够传递电信号。

具体地，如图2和图3所示，第二通讯天线18包括第二天线支架181和第二天线辐射体182，第二天线辐射体182设置在第二天线支架181上，第二连接组件19的一端连接在第二天线支架181上。这样，当将第二天线支架181嵌设在第二表带142内后，便实现了整个第二通讯天线18的隐藏设置，整体美观性好，而且也不影响信号的收发性能。而由于根据天线的设置要求，需要将第二天线辐射体182设置成弯曲状，而且宽度较宽，从而能够具有较宽的辐射面，以实现谐振频率调整的使用需求。为了满足第二天线辐射体182的安装需求，便将第二天线支架181设置呈扁平状，而且具有较宽的安装面，从而能够满足第二天线辐射体182安装的面积需求。通过这样的设置，使第二天线辐射体182在通电后便能够进行信号的收发，实现了GPS/WiFi类型网络的数据通讯。

具体地，如图2和图3所示，第二连接组件19包括第二连接螺钉191、第二螺纹导电片192和第二导体钢片193，第二螺纹导电片192螺纹连接于第二连接螺钉191上，且一端固定在电路板122上，第二导体钢片193一端与第二连接螺钉191连接，另一端与第二天线辐射体182连接。第二连接螺钉191上设置有螺纹，而第二螺纹导电片192具有用于与第二连接螺钉191相连接的螺纹孔，从而当第二连接螺钉191穿设在螺纹孔内后，通过两者间的螺纹配合而实现了连接。这样，在安装时，第二连接螺钉191的一端穿过连接耳111，并从第二螺纹导电片192上的螺纹孔内穿过，然后再与第二导体钢片193连接，而该第二导体钢片193是与第二天线辐射体182相连接的，从而通过此种连接方式，便实现了第二天线辐射体182和电路板122之间的电连接。

进一步地，为了方便第二螺纹导电片192与电路板122的连接，本实用新型实施例中，在电路板122上还设置有第二馈电端子(图中未示出)，该第二馈电端子是以电路板122上的焊盘而设置形成的，从而能够进行焊接，然后在第二馈电端子上设置有第三导电连接件163，并将第二螺纹导电片192电连接于第三导电连接件163上。这样，通过第三导电连接件163而使第二螺纹导电片192与电路板122电连接，进而实现了第二天线辐射体182与电路板122电连接，设置方式灵活多样。另外，根据天线的设计要求，设置的第三导电连接件163一端在与第二馈电端子连接后，而另一端并不与金属外框15电连接，使形成的天线能够进行GPS/WiFi类型网络的数据通讯，符合天线设计要求。

进一步地，如图6所示，由于智能手表1的天线采用环形的金属外框15做天线，根据GSM900的频率与波长的关系，且依据内置天线的辐射原理，900MHz频段的电流在金属外框15上流的路径长，且该长度大于主地的长度，天线的辐射参考地长度不足，导致在自由状态下(没有佩戴时的状态)辐射效率变低。而在手腕状态下，因为手腕作为导体，通过电磁场的耦合作用起到了增大手机辐射参考地的尺寸的作用，导致天线辐射效率在手腕状态下要高于自由空间。为了解决在自由空间状态900MHz频段功率偏低的问题，本实用新型实施例中，如图7和图8所示，在第一表带141和/或第二表带142内还设置有用提高无线通讯的辐射效率的辐射增强体10，即在第一表带141或第二表带142内设置有该辐射增强体10，或者是在第一表带141和第二表带142内都设置有辐射增强体10，该辐射增强体10为金属材质的材料制成的片状结构，宽度与第一表带141和第二表带142的宽度大致相等，通过该辐射增强体10可以改善自由状态下相比带手戴模式的GSM性能回退问题。

具体地，如图3、图7和图8所示，在本实用新型实施例中，在第一表带141和第二表带142内都设置有该辐射增强体10，辐射增强体10镶嵌在两个表带中，而且辐射增强体10的长度将影响天线的辐射效率，因而需要通过优化达到最佳效果。在具体实例中，放置在第一表带141内的辐射增强体10可以与第一天线支架161叠合设置，也可以是在该辐射增强体10上开设避空区域来设置第一天线支架161。同样，放置在第二表带142内的辐射增强体10可以与第二天线支架181相叠合设置，也可以是在该辐射增强体10上开设避空区域来设置第二天线支架181。同时，分别设置在两个表带内的辐射增强体10之间不需要导通，也不需要跟电路板122上的地导通，只需要第二表带142内的辐射增强体10足够靠近第二连接螺钉191，可以不连接导通。这样，通过电磁场耦合作用延长了主地的长度，增加了通过第一导电连接装置激励的第一天线辐射体162的参照地的尺寸。而设置在第一表带141内的辐射增强体10与第一连接螺钉171的间距不做详细要求，辐射增强体10的形状尺寸不唯一，可以是整片的金属，也可以是分成若干段的小长条金属片，也可以是不规则形状的金属条。金属片的材质不唯一，可以是铜皮，可以是不锈钢片，也可以是铝片等。凡是在表带上增加的金属片且能达到提升自由空间性能的都是本专利所保护的范围。

具体地，如图9所示，在未增加辐射增强体10的情况下，自由空间状态下的辐射功率远远低于手腕状态的辐射功率。增加辐射增强体10而优化后，通过电磁场耦合作用增加了天线辐射地的尺寸，使天线的辐射功率得到了很大的提升。

具体地，如图10和图11所示，作为本实用新型实施例的另一种实现方式，辐射增强体10可以是通过两个金属片来代替，而且该金属片的宽度可以小于3mm。也可以是通过两根平行且间隔设置的金属丝来代替，金属丝的直径可以小于0.6mm。当然，并不仅仅局限于该尺寸，而且通过调整相应的长度而达到最佳效果。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。