一种用于可穿戴设备的天线组件和可穿戴设备的制作方法

本发明涉及天线设备技术领域，具体涉及一种用于可穿戴设备的天线组件和可穿戴设备。

背景技术：

随着通讯和物联网技术的快速发展，近年来涌现出更多种类的产品，其中可穿戴设备为较大一个门类；可穿戴设备即直接穿在身上，或是整合到用户的衣服或配件的一种便携式设备。可穿戴设备不仅仅是一种硬件设备，更是通过软件支持以及数据交互、云端交互来实现强大的功能，因此其良好的通讯功能可以极大提升可穿戴设备的体验，而可穿戴设备由于对便携化程度的要求非常高，因此设备尺寸较小，并且在如今的可穿戴领域，设备端带入功能越来越多，因此其局限的外形和内部空间给天线设计带来很大麻烦，由于机体一般比较小，天线的设计空间不足，并且机体无法满足低频所需要的尺寸，天线很难取得相对较好的性能，天线性能提升成为可穿戴设备需要重点解决的问题之一。

技术实现要素：

本发明提供一种用于可穿戴设备的天线组件，其目的在于，在类似可穿戴设备这类电子设备的有限空间内设计一种性能相对较好的组合天线，以满足智能穿戴设备的通信需求。

一种用于可穿戴设备的天线组件,所述可穿戴设备包括壳体以及设置所述壳体内的pcb板，所述天线组件包括至少一个天线，所述天线包括馈电电路和与该馈电电路电连接的天线辐射体，所述馈电电路设置在所述pcb板上，所述天线辐射体设置在所述壳体的表面上；

天线组件包括通信主天线、通信副天线和gps/wifi/bt天线，所述通信主天线、通信副天线和gps/wifi/bt天线的天线辐射体设置在所述壳体的表面上，其对应的馈电电路设置所述pcb板上；

所述壳体上通信副天线和gps/wifi/bt天线之间的表面上设有连接线路，所述通信副天线的天线辐射体和gps/wifi/bt天线的天线辐射体通过所述连接线路电连为一体，所述连接线路为lds线路，所述连接线路上也设有至少一个接地点，该接地点也与所述pcb板的谐振地连接，以扩大所述pcb板的谐振地。

所述通信主天线、通信副天线和gps/wifi/bt天线的天线辐射体上分别设有至少一个馈电点和至少一个馈地点，所述通信主天线、通信副天线和gps/wifi/bt天线的天线辐射体通过所述馈电点与pcb板上对应的馈电电路电连接；

所述通信主天线、通信副天线和gps/wifi/bt天线的天线辐射体通过所述馈地点与所述pcb板上的谐振地电连接。

其中，所述壳体为环状；

所述通信主天线的天线辐射体设置在所述壳体前方侧壁的表面上，所述通信副天线和gps/wifi/bt天线的天线辐射体设置在所述壳体后方侧壁的表面上。

其中，所述述通信副天线的天线辐射体上设有第一馈电点和第一馈地点，所述gps/wifi/bt天线的天线辐射体上设有第二馈电点和第二馈地点，所述连接线路上也设有至少一个馈地点，所述第一馈地点和第二馈地点靠近所述连接线路上的馈地点并分别位于其两侧，所述第一馈电点位于所述第一馈地点的右侧，所述第二馈电点位于所述第二馈地点的左侧；

所述第一馈地点、第二馈地点以及所述连接线路上的馈地点均与所述pcb板的谐振地连接。

其中，所述通信主天线的天线辐射体包括低频辐射分支、中频辐射分支以及高频辐射分支。

其中，所述天线辐射体通过镭雕和化镀的方法设置在所述壳体的表面上。

其中，所述壳体为矩形环状，其四个角处为弧面状，所述通信主天线的天线辐射体设置在所述壳体前方侧壁的表面上并向壳体左方和右方的表面上延伸，所述通信副天线和gps/wifi/bt天线的天线辐射体设置在所述壳体后方侧壁的表面上，也向所述壳体左方和右方侧壁的表面上延伸。

一种用于可穿戴设备，包括如上所述的天线组件。

一种用于可穿戴设备，包括如上所述的天线组件。

依据上述实施例的用于可穿戴设备的天线组件，可穿戴设备包括壳体以及设置壳体内的pcb板，天线组件包括馈电电路和与该馈电电路电连接的天线辐射体，馈电电路设置在pcb板上，天线辐射体设置在壳体的表面上，这样可以充分利用壳体侧面空间，延长天线辐射体的长度，提高天线性能，使得在可穿戴设备的狭小空间里实现多频段、多通信制式的天线分布，满足可穿戴设备的要求。更加重要的是，由于机体较小,pcb地作为主天线的另外一个辐射臂不满足其所需频段的1/4波长，通常会导致主天线低频通讯效果较差；本申请中把多根天线通过lds的方式设置在可穿戴设备壳体侧面，其中通信主天线设置在穿戴设备壳体的一侧，auxantenna和gps/wifi/btantenna分布在壳体另外一侧，充分利用穿戴设备的有效空间；同时申请的auxantenna以及gps/wifi/btantenna作为天线辐射体的同时通过两个天线中间额外的接地点与pcb地连接，把整体的pcb地部分整体往外延伸，和pcb一起为mainantenna(通信主天线)提供更接近其1/4波长的谐振臂，为保证mainantenna取得一个好的谐振效果，从而有效提升mainantenna的带宽和效率，为可穿戴设备提供性能更好的通信体验。

附图说明

图1为本申请实施例的天线组件在一种视角下的结构示意图；

图2为本申请实施例的天线组件在另一种视角下的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。

另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。

在本发明实施例中，提供一种用于可穿戴设备的天线组件，该天线组件可以满足4g制式或者5g制式的通信，同时可以满足近距离通信，例如蓝牙通信和wifi通信，还可以满足gps定位需求。为了能在可穿戴设备内的狭小空间里设置较多的天线，本申请中，将天线辐射体设置在可穿戴设备的壳体表面，具体的馈电电路等设置在壳体内的pcb板中，这样以实现在可穿戴设备内布置多种天线，满足可穿戴设备的通信和定位需求。

其中，天线组件包括壳体以及设置在壳体上的移动通信mainantenna(通信主天线)、auxantenna(通信副天线)以及gps/wifi/btantenna，可穿戴设备由于尺寸较小，并且在目前的设备中一般穿戴设备需要承担移动通信，并且在穿戴设备中，由于机体较小,pcb板作为通信mainantenna的另外一个辐射臂，如果其不满足所需频段的1/4波长通常会导致天线低频通讯效果较差；本申请中把多根天线通过lds的方式设置在可穿戴设备壳体表面，其中mainantenna设在穿戴设备壳体一侧，auxantenna和gps/wifi/btantenna分布在壳体另外一侧，充分利用穿戴设备的有效空间；同时本申请中的auxantenna以及gps/wifi/btantenna作为天线辐射体的同时通过两个天线中间额外的接地点(也叫ground)与pcb板中的谐振地，把整体的pcb板的谐振地部分整体往外延伸，和pcb一起为mainantenna提供更接近1/4波长的谐振臂，为保证mainantenna取得一个好的谐振效果，同时由于pcb板的谐振地部分整体往外延伸，其可以做适当的分割线以提高auxantenna和gps/wifi/btantenna之间的隔离度；本申请提供的用于可穿戴设备的天线组件，在较小的空间内实现多天线分布，并且可以取得较好的通信效果，极大提升移动终端的用户体验。

其中，天线组件包括多种不同类型的天线，例如用于4g或5g通信的通信主天线和通信副天线，用于定位和近距离通信的gps/wifi/bt天线，其中每个天线均包括天线辐射体和馈电电路，并且天线辐射体和馈电电路电连接，馈电电路用于主要用于收发天线辐射体的电信号。

实施例一：

请参考图1，本实施例提供一种用于可穿戴设备的天线组件,该可穿戴设备包括壳体设置所述壳体内的pcb板，天线组件包括馈电电路、与该馈电电路电连接的天线辐射体，该馈电电路设置在pcb板上，天线辐射体设置在壳体的表面上，充分利用可穿戴设备的壳体的有效辐射空间和表面积来布置天线，在较小的空间下实现多频段，多通信制式的天线分布，以满足高性能多制式天线的需求。

其中，本实施例的天线组件包括通信主天线3(mainantenna)、通信副天线42(auxantenna)和gps/wifi/bt天线41，通信主天线3、通信副天线42和gps/wifi/bt天线41的天线辐射体都设置在壳体的表面上，其对应的馈电电路设置pcb板2上。通信主天线3、通信副天线42和gps/wifi/bt天线41上分别设有馈电点和馈地点，通信主天线3、通信副天线42和gps/wifi/bt天线41通过馈电点与pcb板2上对应的馈电电路电连接，用于信号传输；通信主天线3、通信副天线42和gps/wifi/bt天线41通过馈地点与pcb板上的谐振地电连接。

可穿戴设备由于其便携的特性，一般尺寸较小，并且设备功能要求越来越多，势必要求在较小的空间内实现较多功能，机体内部空间相对较为局促，很难给天线组件预留出合理的布线空间，本实施例中壳体1为环状，pcb板2设置在壳体的下端的内部，pcb板2四周与壳体的内壁连接。以图1中视角为例，通信主天线3的天线辐射体设置在壳体1前方的表面上，通信副天线42和gps/wifi/bt天线41的天线辐射体设置在壳体1后方的表面上。其中前方和后方是相对来说，在实际设计时，尽量使得通信主天线3与通信副天线42、gps/wifi/bt天线41分别位于壳体相对的一面上或者位于距离相对较远的两个面上，这样有利于提高通信主天线3与通信副天线42、gps/wifi/bt天线41之间的隔离度，减少天线之间的互相干扰。

并且pcb板2一般尺寸较小，无法满足通信主天线3低频段对谐振臂1/4波长需求，本实施例在壳体1上通信副天线42和gps/wifi/bt天线41之间的表面上设有连接线路43，通信副天线42和gps/wifi/bt天线41的天线辐射体通过连接线路43电连为一体，该连接线路为lds线路，连接线路43上也设有至少一个接地点，通过该接地点也与pcb板1的谐振地连接，这样有效延长pcb板的谐振地(也叫pcb地或者公共地)，该谐振地给通信主天线3提供一个较为合理的谐振臂，从而为通信主天线3实现更好的性能提供有效保障。本实施例通过lds镭雕化镀的方式把天线分布在壳体侧面充分利用侧面空间，有效的把多根天线合理分布在机体周围，并且利用auxantenna和gps/wifi/btantenna中间增加的地部分有效的延长的pcb板长，为mainantenna提供一个更好的谐振臂(地)，从而有效提升mainantenna的带宽和效率，为可穿戴设备提供性能更好的通信体验。

具体的，如图2，通信副天线42上设有第一馈电点422和第一馈地点421，gps/wifi/bt天线41上设有第二馈电点411和第二馈地点412，在连接线路43上也设有两个馈地点，分别为第三馈地点431和第四馈地点432，第一馈地点421和第二馈地点412靠近连接线路43上的第三馈地点431和第四馈地点432并分别位于其两侧，第一馈电点422位于第一馈地点421的右侧，第二馈电点411位于第二馈地点412的左侧。第一馈地点421、第二馈地点412以及第三馈地点431和第四馈地点432均与pcb板2的谐振地连接，使得通信副天线42、gps/wifi/bt天线41以及连接线路43整体连为一体，极大的延伸了pcb的谐振地，给通信主天线3提供一个较为合理的谐振臂(接近1/4波长的谐振臂)，有效提升了通信主天线3的带宽和效率，提高通信主天线3的通信性能。同时，pcb板2的谐振地被延伸增长之后，其可以做适当的分隔线提高通信副天线42和gps/wifi/bt天线41之间隔离度，减少天线之间的互相干扰，提升通信副天线42和gps/wifi/bt天线41的性能。

其中，本实施例中通信主天线3上设有第三馈电点31、第五馈地点32和第六馈地点33，第三馈电点431与pcb板2上对应的馈电电路连接，第五馈地点32和第六馈地点33与pcb板2上的谐振地连接。

其中，通信主天线3的天线辐射体包括低频辐射分支、中频辐射分支以及高频辐射分支，其涵盖频率从800-960mhz，1710-2690mhz，基本上可以满足4g和5g常用频段的覆盖。

本申请天线组件壳体采用lds素材注塑成型，天线的辐射体采用镭雕和化镀的方式实现辐射体线路的成型，把天线辐射体部分采用镭雕化镀的方式设置在壳体的表上，充分利用可穿戴设备的最大空间来分布天线，在较小的空间下实现多频段，多通信制式的天线分布。

具体的，本实施例的壳体1为矩形环状，其四个角处为弧面状，使得产品的拐角更加圆润、美观，通信主天线3的天线辐射体设置在壳体1前方的表面上并向壳体1左方和右方的表面上延伸，通信副天线42和gps/wifi/bt天线41的天线辐射体设置在壳体1后方的表面上，也向壳体1左方和右方的表面上延伸，这样充分利用可穿戴设备的最大空间来分布天线，在较小的空间下实现多频段，多通信制式的天线分布。

本实施例提供的用于可穿戴设备的天线组件，具有以下有益的技术效果：

本实施例的天线组件通过lds镭雕化镀的方式把天线分布在壳体1侧面充分利用侧面空间，有效的把多根天线合理分布在机体周围，并且利用auxantenna和gps/wifi/btantenna中间增加的连接天线43有效的延长的pcb板的谐振地长度，为mainantenna提供一个更好的谐振臂，从而有效提升mainantenna的带宽和效率，为可穿戴设备提供性能更好的通信体验。

实施例二：

一种用于可穿戴设备，该可穿戴设备包括如实施例1提供的天线组件，该天线组件可以提供良好的通信性能，如4g制式或者5g制式的通信，同时可以满足近距离通信，例如蓝牙通信和wifi通信，还可以满足gps定位需求，以满足现有的智能穿戴设备的需求。

以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。