专利名称：天线切换机构以及电子设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电子技术领域，具体涉及一种天线切换机构以及设有该天线切换 机构的电子设备。
背景技术：
随着电子技术的不断发展，各种设有天线的电子设备应用越来越广泛。如图1所示，现有的设有天线的电子设备，包括壳体30、位于壳体30内的电路板、 设于壳体30上与电路板电连接的天线接口 20、与天线接口 20可拆卸连接且为导电材料制 成的外置天线3、位于壳体30内且与电路板电连接的内置天线以及分别与天线接口 20、内 置天线电连接且采用手动进行控制的天线开关31，天线开关31用于选择使用内置天线还 是使用外置天线3。当内置天线的信号收发效果难以满足需要时，可将外置天线3安装于天线接口 20，此时，外置天线3与天线接口 20电连接，并通过天线接口 20与电路板形成电连接，接着 外置天线3进入工作状态。外置天线3进入工作状态后，为避免内置天线与外置天线3之 间互相影响，可手动控制天线开关31，通过天线开关31将内置天线关闭，仅使用外置天线3 收发信号。本发明人在实现本实用新型的过程中发现，现有技术至少存在以下问题现有技术中需要使用如图1所示的外置天线3时，将外置天线3安装于天线接口 20后，还需要手动控制天线开关31才能将处于工作状态的内置天线关闭，对于不熟悉天线 开关31的用户有可能关闭内置天线时，不小心将外置天线3关掉，所以不仅操作麻烦，而且 易造成误操作。
实用新型内容本实用新型实施例提供了一种天线切换机构以及一种设有该天线切换机构电子 设备，解决了现有技术存在操作麻烦，且易造成误操作的技术问题。为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案该天线切换机构，包括与天线接口可拆卸连接且为导电材料制成的外置线座、与 内置天线相连的处理器、分别与电源和所述处理器相连的金属弹片以及处于接地状态的接 地导体，所述外置线座与外置天线固连且彼此之间绝缘，其中所述外置线座插装于所述天线接口时，所述外置天线与所述天线接口电连接，且 所述外置线座分别与所述金属弹片与所述接地导体相抵靠；所述处理器用于感知所述金属弹片上的电压和/或电流是否发生变化，并在所述 金属弹片上的电压和/或电流发生变化时，控制处于工作状态的所述内置天线进入关闭状 态。该电子设备，包括机壳、设于所述机壳内的电路板、设于所述机壳上且与所述电路 板电连接的天线接口、与所述电路板电连接的内置天线、导体材料的外置天线以及上述本实用新型实施例所提供的天线切换机构。与现有技术相比，本实用新型所提供上述技术方案中的任一技术方案具有如下优点。由于本实用新型实施例所提供的外置线座插装于天线接口时，外置天线与天线接 口会形成电连接，进而，外置天线可通过天线接口与电子设备内的电路板形成电连接从而 进入工作状态，此时，因为外置线座分别与金属弹片、接地导体相抵靠，而金属弹片与电源 相连，故而金属弹片上本身具有一定的电压，导体材料的外置线座分别与金属弹片、接地导 体相抵靠时，金属弹片与接地导体便会形成电连接，进而金属弹片、外置线座会与接地导体 一起接地，接地之后，金属弹片上的电压必然会降低，电流也会发生变化，此时，处理器感知 到金属弹片上的电压和/或电流发生变化后，便可控制内置天线进入关闭状态，可见，外置 天线与内置天线之间的切换均为该天线切换机构自动完成，无需用户手动操作，与现有技 术相比用户无需手动操作天线开关，进而也减少了误操作的可能性，所以解决了现有技术 存在操作麻烦，且易造成误操作的技术问题。
图1为现有技术中外置天线往电子设备壳体上的天线接口上安装的过程示意图；图2为本实用新型的实施例所提供的天线切换机构中天线接口与外置天线、内置 天线的连接关系示意图；图3为本实用新型的实施例所提供的天线切换机构中天线接口的半剖视示意图；图4为本实用新型的实施例所提供的外置天线安装于天线切换机时的半剖视示 意图；图5为本实用新型的实施例所提供的天线切换机构中天线接口的一张立体结构 示意图；图6为本实用新型的实施例所提供的天线切换机构的中天线接口又一张立体结 构示意图；图7为本实用新型的实施例所提供的天线切换机构中金属弹片的立体结构示意 图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型实施例进行详细描述。本实用新型实施例提供了一种自动化程度比较高、误操作可能性比较小的天线切 换机构以及设有该天线切换机构的电子设备。如图3所示，本实用新型实施例所提供的天线切换机构，包括与如图2所示的天线 接口 1可拆卸连接且为导电材料制成的如图4所示的外置线座2、与内置天线4相连的如 图2所示的处理器5、分别与电源14和处理器5相连的如图4所示的金属弹片6以及处于 接地状态的如图5所示的接地导体7，如图4所示的外置线座2与外置天线3固连且彼此 之间绝缘，其中外置线座2插装于天线接口 1时，外置天线3与天线接口 1电连接，且外置 线座2分别与金属弹片6与接地导体7相抵靠；处理器5用于感知金属弹片6上的电压和 /或电流是否发生变化，并在金属弹片6上的电压和/或电流发生变化时，控制处于工作状态的内置天线4进入关闭状态。由于本实用新型实施例所提供的外置线座2插装于天线接口 1时，外置天线3与 天线接口 1会形成电连接，进而，外置天线3可通过天线接口 1与电子设备内的电路板形成 电连接从而进入工作状态，此时，因为外置线座2分别与金属弹片6、接地导体7相抵靠，而 金属弹片6与电源14相连，故而金属弹片6上本身具有一定的电压，导体材料的外置线座 2分别与金属弹片6、接地导体7相抵靠时，金属弹片6与接地导体7便会形成电连接，进而 金属弹片6、外置线座2会与接地导体7 —起接地，接地之后，金属弹片6上的电压必然会降 低，电流也会发生变化，此时，处理器5感知到金属弹片6上的电压和/或电流发生变化后， 便可控制内置天线4进入关闭状态，可见，外置天线3与内置天线4之间的切换均为该天线 切换机构自动完成，无需用户手动操作，与现有技术相比用户无需手动操作天线开关，进而 也减少了误操作的可能性，所以解决了现有技术存在操作麻烦，且易造成误操作的技术问 题。当然，本实施例中如图2所示的处理器5也可以与可以感应外置线座2的位置变 化或可以感应外置天线3与天线接口 1是否电连接的传感器相连接，外置线座2插装于天 线接口 1时，传感器感应到外置线座2的位置变化或感应到外置天线3与天线接口 1电连 接时，会将感应信号发送给处理器5，处理器5收到该感应信号后，便可控制处于工作状态 的内置天线4处于关闭状态。图2中虚线表示器件之间的空间位置可以调整，天线接口 1包括开设有如图3所 示天线通孔11的如图5所示的座体12以及穿设于天线通孔11内的天线芯子13，接地导 体7设于天线芯子13的表面，金属弹片6固设于天线芯子13周围的座体12上且与接地导 体7之间存在一定间隙，外置线座2插装于天线芯子13上时，外置天线3与天线接口 1电 连接，且外置线座2分别与金属弹片6与接地导体7相抵靠。本实施例中座体12既可以与 电子设备的机壳固连或为一体式结构，也可以与电子设备的机壳可拆卸连接，座体12优选 为与电子设备的机壳可拆卸连接。这种结构中外置线座2、外置天线3以及天线接口 1可以 作为单独的产品出售，方便用户采购。本实施例中螺钉通过如图6所示的安装孔15将座体 12固定于电子设备的壳体或电路板上。如图5所示的接地导体7的一端固设于天线芯子13的表面，另一端通过导线接 地。外置线座2分别与金属弹片6、接地导体7相抵靠时，金属弹片6通过外置线座2以及 接地导体7接地，金属弹片6上的电压值会从电源14的输出电压值变为0V。金属弹片6与接地导体7之间存在一定间隙，不仅便于采用插接的方式插装外置 线座2，而且可以在未插装外置线座2时，避免金属弹片6与接地导体7因为振动或安装不 到位而互相电连接。天线芯子13为导体材料制成且与接地导体7之间绝缘，天线芯子13的一端与电 路板电连接，外置线座2插装于天线芯子13上时，天线芯子13的另一端与外置天线3相抵 靠。天线芯子13 —方面可以实现外置天线3与电子设备内的电路板之间电连接；另一方 面，对外置线座2以及外置天线3起到定位和支撑的作用。如图4所示，天线芯子13外开设有外螺纹，接地导体7设于外螺纹表面，外置线 座2呈筒状，其一端套设于外置天线3上，其另一端的内壁上开设有与外螺纹相适配的内螺 纹，外置线座2通过外螺纹与内螺纹配合结构插装于天线接口 1上。螺纹连接比较可靠而且接触紧密，可以保证天线芯子13表面的接地导体7与外置天线3紧密抵靠，从而形成可 靠的电连接。外置线座2套设于外置天线3上的一端与外置天线3之间为键连接。键连接 组装起来比较方便。金属弹片6与接地导体7之间还嵌有绝缘件10。绝缘件10可以有效保证金属弹 片6与接地导体7之间存在的间隙，从而避免金属弹片6在重力或无意间的挤压、振荡的作 用下与接地导体7相接触而接地。如图7所示，金属弹片6包括环状的金属座61以及与金属座61固连且沿金属座 61的轴向方向延伸的至少一个弹力壁62。这种结构可以保证外置天线3插接于或旋入天 线芯子13上时，如图4所示的外置天线3沿径向的多个方向均能与金属弹片6可靠的抵靠 在一起。金属座61上开设有如图7所示的连接孔63，接地的导线通过连接孔63与接地导 体7电连接，从而将接地导体7接地。弹力壁62远离金属座61的一 端朝远离金属座61轴心线的方向倾斜。若弹力壁 62远离金属座61的一端朝接近金属座61轴心线的方向倾斜，那么极有可能出现外置线座 2插接于或旋入天线芯子13上时被弹力壁62的边沿所阻挡，导致外置线座2无法顺利插接 于或旋入天线芯子13上，所以本实用新型实施例所提供的这种结构更方便安装外置天线 3。如图6所示，金属弹片6周围的座体12上还固设有保护圈8，保护圈8环绕金属弹 片6且与金属弹片6之间存在间隙。保护圈8一方面可以避免金属弹片6被无意间碰撞， 从而对金属弹片6起到保护作用，另一方面可以将金属弹片6的变形范围限制在一定幅度 内，避免金属弹片6过量变形后无法还原。如图2所示，处理器5通过GPIO(General Purpose Input Output，通用输入/输 出)口 16与金属弹片6相连。GPIO 口 16是一种通用性比较好的输入/输出端口，有助于 提高本实用新型实施例所提供的处理器5的通用性。图2所示的电源14所提供的电压为2. OV至4. OV之间。该幅值的电压不仅比较 安全，不会对操作人员构成人身危险，而且耗电量小、节约能源。本实施例中电源14所提供 的电压优选为3. 3V。3. 3V的电源14在电路板上比较多见，方便实施。天线接口 1为SMA接口或TNC接口。SMA接口或TNC接口均具有体积小、频带宽、 机械电气性能优越、可靠性高等优点，广泛应用于微波通讯，航天航海，武器系统及微波测 量设备等领域。该电子设备，包括机壳、设于机壳内的电路板、设于机壳上且与电路板电连接的如 图2所示的天线接口 1、与电路板电连接的内置天线4、导体材料的外置天线3以及上述本 实用新型实施例所提供的天线切换机构。由于本实用新型实施例具有与上述本实用新型实施例所提供的天线切换机构相 同的技术特征，所以也能产生相同的技术效果，解决相同的技术问题。以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式
，但本实用新型的保护范围并不局限 于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化 或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要 求的保护范围为准。
权利要求一种天线切换机构，其特征在于包括与天线接口可拆卸连接且为导电材料制成的外置线座、与内置天线相连的处理器、分别与电源和所述处理器相连的金属弹片以及处于接地状态的接地导体，所述外置线座与外置天线固连且彼此之间绝缘，其中所述外置线座插装于所述天线接口时，所述外置天线与所述天线接口电连接，且所述外置线座分别与所述金属弹片与所述接地导体相抵靠；所述处理器用于感知所述金属弹片上的电压和/或电流是否发生变化，并在所述金属弹片上的电压和/或电流发生变化时，控制处于工作状态的所述内置天线进入关闭状态。
2.根据权利要求1所述的天线切换机构，其特征在于所述天线接口包括开设有天线 通孔的座体以及穿设于所述天线通孔内的天线芯子，所述接地导体设于所述天线芯子的表 面，所述金属弹片固设于所述天线芯子周围的所述座体上且与所述接地导体之间存在一定 间隙，所述外置线座插装于所述天线芯子上时，所述外置天线与所述天线接口电连接，且所 述外置线座分别与所述金属弹片与所述接地导体相抵靠。
3.根据权利要求2所述的天线切换机构，其特征在于所述天线芯子为导体材料制成 且与所述接地导体之间绝缘，所述天线芯子的一端与电路板电连接，所述外置线座插装于 所述天线芯子上时，所述天线芯子的另一端与所述外置天线相抵靠。
4.根据权利要求3所述的天线切换机构，其特征在于所述天线芯子外开设有外螺纹， 所述接地导体设于所述外螺纹表面，所述外置线座呈筒状，其一端套设于所述外置天线上， 其另一端的内壁上开设有与所述外螺纹相适配的内螺纹，所述外置线座通过所述外螺纹与 所述内螺纹配合结构插装于所述天线接口上。
5.根据权利要求2所述的天线切换机构，其特征在于所述金属弹片与所述接地导体 之间还嵌有绝缘件。
6.根据权利要求2所述的天线切换机构，其特征在于所述金属弹片包括环状的金属 座以及与金属座固连且沿金属座的轴向方向延伸的至少一个弹力壁。
7.根据权利要求6所述的天线切换机构，其特征在于所述金属弹片周围的所述座体 上还固设有保护圈，所述保护圈环绕所述金属弹片且与所述金属弹片之间存在间隙。
8.根据权利要求1至7任一所述的天线切换机构，其特征在于所述处理器通过GPI0 口与所述金属弹片相连。
9.根据权利要求1至7任一所述的天线切换机构，其特征在于所述天线接口为SMA接 口或TNC接口。
10.一种电子设备，其特征在于包括机壳、设于所述机壳内的电路板、设于所述机壳 上且与所述电路板电连接的天线接口、与所述电路板电连接的内置天线、导体材料的外置 天线以及上述权利要求1至7任一所述的天线切换机构。
专利摘要本实用新型实施例公开了一种天线切换机构以及电子设备，涉及电子技术领域。解决了现有技术存在操作麻烦，易造成误操作的技术问题。该天线切换机构，包括与天线接口可拆卸连接且为导电材料制成的外置线座、处理器、金属弹片以及处于接地状态的接地导体，外置线座与外置天线固连且彼此之间绝缘，外置线座插装于天线接口时，外置天线与天线接口电连接，外置线座分别与金属弹片与接地导体相抵靠；处理器用于感知金属弹片上电压和/或电流是否发生变化，并在金属弹片上电压和/或电流发生变化时，控制处于工作状态的内置天线进入关闭状态。该电子设备，包括上述本实用新型实施例所公开的天线切换机构。本实用新型应用于切换电子设备内的天线。
文档编号H01Q1/22GK201616501SQ20092026853
公开日2010年10月27日 申请日期2009年10月28日 优先权日2009年10月28日
发明者徐永彦 申请人:华为终端有限公司