一种电子设备的制作方法

文档序号:15245379发布日期:2018-08-24 18:54阅读:265来源:国知局

本实用新型涉及电子设备天线技术领域,尤其涉及一种电子设备。



背景技术:

随着智能移动终端技术的发展,移动终端所兼容的性能不断丰富。移动终端的形式由手机扩展到可穿戴设备等丰富的产品形式,随着可穿戴设备等特殊通信产品的良好市场前景及使用的普及,其所兼容功能也越来越多。用户对于可穿戴产品的通话功能、数据连接的需求也愈发强烈。现有可穿戴产品以智能手表为主流,从最初的只有蓝牙功能开始向2G、3G、4G全网通通话及数据连接功能,同时兼容GPS、wifi和NFC等功能的集成化发展。与此同时,由于天线的带宽何频段与天线的长度、材料等有关,在体积较小的电子设备内,天线的设计空间有限,长度难以增加,因此电子设备要求增加宽带和多频段天线的设计方案很难得以实现。因此,通信产品尤其是电子设备的小型化天线的设计,成为产品设计的技术瓶颈之一。



技术实现要素:

为了解决上述背景技术中提出的电子设备内设置天线的体积有限,造成天线频段过少和带宽窄的问题,本实用新型提供了一种电子设备。

根据本实用新型的一个方面,提供一种电子设备,该电子设备包括天线本体、PCB板、位于天线本体和PCB板之间的天线净空区、以及位于所述天线净空区的功能器件和微带线,PCB板上设置有参考地,功能器件的外壳通过微带线连接至参考地,微带线与天线本体平行设置。

优选地,功能器件与微带线位于天线本体的正下方。

优选地,微带线与天线本体的距离不大于4mm。

优选地,微带线为PCB板上的金属走线。

优选地,微带线与参考地之间串联有感容器件。

优选地,感容器件为电容或电感。

优选地,功能器件的外壳为金属外壳。

优选地,功能器件为电子设备的USB接口或摄像头。

优选地,电子设备还包括天线信号源,天线本体与天线信号源电连接;天线信号源上设置有接地点,接地点与参考地电连接。

优选地,天线本体为L型,具有与天线信号源连接的第一段和用于进行辐射的第二段。

本实用新型的有益效果:

根据本实用新型的技术方案,在智能手表内部,通过设置与天线本体平行的微带线将功能器件的外壳连接至参考地,使得功能器件的外壳和微带线与天线本体形成耦合,构成天线本体的寄生天线辐射体,使天线具有更多频段的辐射能力,从而增大天线的自谐振功能和拓展了天线的带宽。

附图说明

图1为本实用新型提供的天线本体结构图;

图2为本实用新型提供的天线本体剖视图。

具体实施方式

为了解决背景技术中提出的技术问题,本申请的发明人想到通过设计与天线本体平行的接地微带线,作为天线本体的接地寄生天线辐射体,以增强天线本体的带宽和频段。为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

如图1和图2所示,本实用新型提供的电子设备,包括天线本体10和PCB板20,在天线本体10和PCB板20之间存在天线净空区,电子设备的功能器件30和微带线32位于天线净空区内。在PCB板20上设置有电子设备的参考地,功能器件30包括外壳31。微带线32为金属走线,将外壳31电连接至PCB板20的参考地,通过该特殊的接地形式,使功能器件30和微带线32成为特定长度的接地寄生天线辐射体。在天线净空区的微带线32和外壳31与天线本体10平行设置,与天线本体10形成某频段的寄生耦合,具体为,微带线32和外壳31的谐振频率接近天线本体10自身的谐振频率时,使得天线本体10的自谐振增加了相应频段的辐射能力。

在电子设备内部,为保证天线的正常工作,设置天线净空区可以避免电子设备中其他金属部件对天线的辐射产生影响。上述功能器件30的外壳31和微带线32均设置在天线净空区内,采用该方法不仅不会影响天线本体10的正常辐射工作,还能在电子设备体积有限的条件下,不需要通过增加天线本体10的长度或面积即可增加天线本体10的频段和带宽,使天线本体10可以在多频段和带宽较宽的条件下工作,提高天线本体10的性能。

具体的,功能器件30与微带线32位于天线本体10的正下方,与天线本体10保持平行,使得微带线32和天线本体10与电容的两个极片类似,从而构成寄生电容使天线本体10具有更多其他频段的自谐振的功能。根据微带线32的长度、与天线本体10的距离以及与天线本体10走线的平行度等因素,微带线32对天线本体10的辐射频段产生不同的影响,具体可根据需要对微带线32进行具体的结构设计,本实用新型不做具体要求。

考虑到电子设备向着轻薄化方向发展,优选地,微带线32与天线本体10的距离不大于4mm。若微带线32与天线本体10的距离过大,电子设备的厚度也相应的增大,不符合电子设备轻薄化的设计理念。目前的电子设备,如智能手机的厚度普遍在5-7mm左右,因此微带线32与天线本体10的距离不大于4mm,最大时只有4mm,符合大部分智能手机的厚度要求。

微带线32和功能器件30的外壳31与天线本体10形成寄生电容后,由于天线本体10本身具有一定的等效感容值,因此微带线32和功能器件30的外壳31本身也产生相应的寄生感容值。若寄生感容值与天线本体10的等效感容值相同,微带线32和外壳31会对天线本体10的辐射信号产生耦合吸收的现象,影响天线本体10的正常工作。优选地,微带线32与参考地之间串联有感容器件33,感容器件33具体为电容或电感。由于电容或电感本身具有一定的电容值或电感值,在微带线32的接地部分串联感容器件33可以改变微带线32和外壳31的寄生感容值,避免发生耦合吸收。同时串联感容器件还可以增加微带线32与天线本体10寄生耦合的等效长度,增加天线本体10的工作频段。

电子设备的功能器件30一般都设置在PCB板20上,为简化微带线32的走线,将微带线32设置在PCB板20上,即微带线32为PCB板20上的金属走线,采用印刷工艺将为微带线32印制在PCB板20上,连接功能器件30的外壳31和参考地,形成整体,使得微带线32不易发生脱落或变形,影响与天线本体10的寄生耦合。

在本实用新型的实施例中,功能器件30的外壳31可以为金属外壳31或非金属外壳31。若外壳31为非金属外壳,则微带线32单独构成天线本体10的接地寄生天线辐射体;若外壳31为金属外壳,则外壳31和微带线32两者共同构成天线本体10的接地寄生天线辐射体。优选地,功能器件30的外壳31为金属外壳31,除了作为天线本体10特定长度的寄生天线辐射体外,还增加了寄生天线辐射体的长度和面积,进一步增加天线本体10的频段和带宽。功能器件30为电子设备的USB接口或摄像头等设置在电子设备内部,且外壳31为金属的器件。如图1为以镜头为例进行连接的示意图。通过微带线32进行连接设置时,可根据需要连接一个或多个功能器件30,以使天线主体增加的频段和带宽达到要求。

在本实用新型的实施例中,电子设备还包括天线信号源11,天线本体10与天线信号源11电连接。天线信号源11将信号发送至天线本体10,通过天线本体10向外辐射进行传输通讯。为使微带线32和功能器件30的金属外壳31与天线本体10形成良好的寄生耦合,优选地,天线信号源11上设置有接地点,接地点连接至PCB板20上的参考地,与电子设备形成整体。另外,天线信号源11通过参考地与微带线32产生连接,使微带线32和外壳31的谐振频率接近天线本体10的谐振频率。

在本实用新型的实施例中,天线本体10可以采用任意的天线结构,环形天线、F型天线或L型天线等,具体根据需求选择适当结构的天线以及天线相应的长度和宽度等。优选地,天线本体10为L型,具有与天线信号源11连接的第一段和用于进行辐射的第二段,第二段位于天线净空区内。L型天线结构简单,在布置微带线时更容易布置。需要注意的是,要保证微带线32和功能器件30外壳31与天线本体10的平行设置,才能构成天线本体10的接地寄生天线辐射体,增加天线本体10的频段和带宽。

另外,需要说明的是,本实用新型中的电子设备,可以为智能手机或智能手表等需要采用天线进行无线通讯传输的电子设备。

综上所述,在电子设备内部设置与天线本体平行的微带线,通过微带线将功能器件的外壳连接至电子设备的参考地,使功能器件外壳和微带线自身与天线本体构成寄生耦合,形成天线本体的接地寄生天线辐射体。通过本实用新型的技术方案,使天线具有更多频段的辐射能力,从而增大天线的自谐振功能和拓展了天线的带宽。另外,采用印刷工艺将微带线印制在PCB板上,保持微带线与天线本体的平行度,不易发生变形,保证微带线连接和寄生耦合的可靠性。

以上所述,仅为本实用新型的具体实施方式,在本实用新型的上述教导下,本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行其他的改进或变形。本领域技术人员应该明白,上述的具体描述只是更好的解释本实用新型的目的,本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

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