电子装置的制作方法

文档序号:12069337阅读:192来源:国知局
电子装置的制作方法
本发明涉及一种结合金属壳体设计的电子装置。
背景技术
:目前穿戴式电子装置,例如智能手表的种类越来越多,尤其是与现代信息技术的结合,使得穿戴式电子装置的功能变得丰富多彩,例如具有通话功能的手表、智能语音手表等等。这些穿戴式电子装置大多需要信号发射、接收装置(例如天线)。然而,随着穿戴式电子装置朝金属化外观及薄型化趋势发展,使得其可容纳天线的空间越来越小。因此,如何在有限的空间内维持天线的传输特性,是天线设计面临的一项重要课题。技术实现要素:有鉴于此,有必要提供一种结合金属壳体设计的电子装置。一种电子装置,包括:框体,所述框体由导电材料制成;基板,所述基板收容于所述框体内,且与所述框体间隔设置,进而于所述基板与所述框体之间形成间隙,所述基板上设置有馈入点,用以馈入电流至所述框体;及至少一接地部,每一接地部的一端电连接至所述框体,另一端通过相应的高通滤波器接地。上述电子装置通过将所述框体与基板间隔设置,并充分利用所述框体,进而使得所述电子装置可工作在相应的第一频段及第二频段。另外,由于所述电子装置中的接地部通过相应的高通滤波器接地,进而可有效隔绝第一频段及第二频段的信号,防止其相互干扰,并有效提高电子装置的辐射性能。附图说明图1为本发明第一较佳实施例的电子装置的整体示意图。图2为图1所示电子装置另一角度下的示意图。图3为图1所示电子装置的回波损耗图。图4为图1所示电子装置的辐射效率曲线图。图5为图1所示电子装置穿戴于用户手上时的回波损耗图。图6为图1所示电子装置穿戴于用户手上时的辐射效率曲线图。图7为本发明第二较佳实施例的电子装置的示意图。图8为图7所示电子装置的回波损耗图。图9为图7所示电子装置的辐射效率曲线图。图10为图7所示电子装置穿戴于用户手上时的回波损耗图。图11为图7所示电子装置穿戴于用户手上时的辐射效率曲线图。图12为本发明第三较佳实施例的电子装置的示意图。图13为图12所示电子装置另一角度下的示意图。图14为图12所示电子装置的回波损耗图。图15为图12所示电子装置的辐射效率曲线图。图16为图12所示电子装置穿戴于用户手上时的回波损耗图。图17为图12所示电子装置穿戴于用户手上时的辐射效率曲线图。图18为本发明第四较佳实施例的电子装置的示意图。图19为图18所示电子装置的回波损耗图。图20为图18所示电子装置的辐射效率曲线图。图21为图18所示电子装置穿戴于用户手上时的回波损耗图。图22为图18所示电子装置穿戴于用户手上时的辐射效率曲线图。图23为本发明第五较佳实施例的电子装置的示意图。图24为本发明第六较佳实施例的电子装置的示意图。图25为本发明第七较佳实施例的电子装置的示意图。主要元件符号说明电子装置100、200、300、400、500、600、700主体部10框体11底壁111周壁113收容空间115基板12间隙121馈入点123净空区125辐射部13第一馈入部14接地部15HPF151盖体16第二馈入部17生理感应单元18LPF171缝隙G1NFC单元21配合电路23匹配与放大单元231电感L1耦合部24如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。具体实施方式请参阅图1及图2,本发明第一较佳实施例提供一种电子装置100,其可为手环、智能手表、眼镜、头盔等可穿戴装置,也可以为手机、平板等电子产品。在本实施例中,以该电子装置100为一智能手表为例加以说明。该电子装置100包括主体部10。所述主体部10可通过腕带等连接部(图未示)穿戴于用户手腕上。该主体部10包括框体11、基板12、辐射部13、第一馈入部14、至少一接地部15以及盖体16。在本实施例中,所述框体11大致呈圆形,且由导电材料(例如金属)制成。可以理解,该框体11的形状不局限于所述圆形,其还可为其他形状,例如方形或椭圆形等。该框体11包括底壁111及周壁113。所述周壁113设置于所述底壁111周围,且与所述底壁111共同构成一端开口的收容空间115。在本实施例中,所述基板12为印刷电路板(printedcircuitboard,PCB)。所述基板12设置于所述收容空间115内,且与所述框体11间隔设置,进而使得所述基板12的边缘与框体11的周壁113间隔设置,以形成一间隙121。在本实施例中,所述间隙121大致呈环状,其宽度大致为2mm。该基板12上设置有馈入点123及净空区125。该馈入点123电连接至一信号源,例如射频收发单元(图未示),用以为所述辐射部13馈入电流。该净空区125的形状及其于所述基板12上的位置可根据用户具体需求进行调整。在本实施例中,所述辐射部13为一单极天线,其设置于所述间隙121内。所述辐射部13与所述基板12及框体11均间隔设置,并通过电容(图未示)耦合至所述框体11。该第一馈入部14由导电材料制成,其一端电连接至所述辐射部13,另一端电连接至所述馈入点123,以馈入电流信号至所述辐射部13。在本实施例中,所述主体部10包括四个接地部15。每一接地部15均由导电材料制成。每一接地部15的一端电连接至所述框体11,另一端通过相应的高通滤波器(HighPassFilter,HPF)151接地。如此,使用该电子装置100时,电流通过所述馈入点123进入,并经所述第一馈入部14流入所述辐射部13。所述辐射部13再将信号耦合至所述框体11,最后再经所述HPF151接地。如此,可通过调整所述间隙121长度,以使得该电子装置100工作于第一频段,例如BT/WIFI/GPS等频段。另外,由于所述接地部15通过相应的HPF151接地,因此当所述电子装置100工作于所述第一频段时,可有效隔离第二频段的信号,例如心电图(Electrocardiography,ECG)信号或近场通信(NearFieldCommunication,NFC)信号。所述盖体16是该电子装置100接触人体的部位。所述盖体16的形状及结构与所述框体11相对应,例如可根据框体11的形状对应设置成圆形、方形等。所述盖体16可通过螺钉等卡持结构组装至所述框体11上,并封闭所述收容空间115,进而共同收容所述基板12及接地部15。可以理解,所述盖体16可由导电材料(例如金属)与绝缘材料(例如塑胶或陶瓷)中的一种或其组合制成。请再次参阅图1及图2,在本发明第一实施例中,所述电子装置100还具备ECG功能。所述电子装置100包括第二馈入部17以及生理感应单元18。所述生理感应单元18与所述射频收发单元共用所述框体11,进而使得所述电子装置100工作于所述第一频段及第二频段。具体的,所述第二馈入部17及所述盖体16均由导电材料制成。所述盖体16电连接至所述生理感应单元18。该第二馈入部17的一端电连接至所述框体11,另一端通过低通滤波器(LowPassFilter,LPF)171电连接至所述生理感应单元18。如此,所述框体11与所述盖体16可作为量测生理信号的两电极。其中,所述框体11相当于正电极,所述盖体16相当于负电极。因此,所述生理感应单元18可通过框体11及盖体16来感测生理信号。例如,当用户将所述电子装置100佩戴在手腕上时,所述盖体16将贴附在用户的皮肤上。此时,若用户利用另一只手接触所述框体11,所述生理感应单元18将通过框体11及盖体16来感测生理信号,例如ECG信号,进而检测用户的生理状态,例如心跳。可以理解,在本实施例中,当所述电子装置100工作于所述第一频段时,由于所述电子装置100中所述接地部15分别通过相应的HPF151接地,因此可有效隔离所述第二频段,即ECG频段。而当所述电子装置100工作于第二频段时,由于所述第二馈入部17通过所述LPF171电连接至生理感应单元18,因此可有效防止第一频段的信号从所述第二馈入部17进入,进而有效隔离第一频段的信号。图3为图1所示电子装置100的回波损耗图。其中曲线S31代表当所述接地部15串接0欧姆(ohm)电阻时所述电子装置100的回波损耗。曲线S32代表当所述接地部15串接电容值为20皮法(pF)的电容时所述电子装置100的回波损耗。图4为图1所示电子装置100的辐射效率曲线图。其中曲线S41代表当所述接地部15串接0欧姆电阻时所述电子装置100的辐射效率。曲线S42代表当所述接地部15串接0欧姆电阻时所述电子装置100的总效率。曲线S43代表当所述接地部15串接电容值为20pF的电容时所述电子装置100的辐射效率。曲线S44代表当所述接地部15串接电容值为20pF的电容时所述电子装置100的总效率。图5为图1所示电子装置100穿戴于用户手上时的回波损耗图。其中曲线S51代表当所述电子装置100穿戴于用户手上,且所述接地部15串接0欧姆电阻时所述电子装置100的回波损耗。曲线S52代表当所述电子装置100穿戴于用户手上,且所述接地部15串接电容值为20pF的电容时所述电子装置100的回波损耗。图6为图1所示电子装置100穿戴于用户手上时的辐射效率曲线图。其中曲线S61代表当所述电子装置100穿戴于用户手上,且所述接地部15串接0欧姆电阻时所述电子装置100的辐射效率。曲线S62代表当所述电子装置100穿戴于用户手上,且所述接地部15串接0欧姆电阻时所述电子装置100的总效率。曲线S63代表当所述电子装置100穿戴于用户手上,且所述接地部15串接电容值为20pF的电容时所述电子装置100的辐射效率。曲线S64代表当所述电子装置100穿戴于用户手上,且所述接地部15串接电容值为20pF的电容时所述电子装置100的总效率。显然,由图3至图6可明显看出,本发明第一较佳实施例的电子装置100在第一频段及第二频段均具有良好的天线特性。可以理解的是,请一并参阅图7,为本发明第二较佳实施例提供的电子装置200,其与第一较佳实施例的区别在于,所述辐射部13可以省略。如此所述第一馈入部14的一端电连接至所述馈入点123,另一端直接通过HPF(图未示)电连接至所述框体11,以使得所述馈入点123直接将电流馈入至所述框体11。另外,所述馈入点123中HPF的设置可进一步防止所述第二频段的信号(例如ECG信号或NFC信号)从所述馈入点123馈入。图8为图7所示电子装置200的回波损耗图。其中曲线S81代表当所述接地部15串接0欧姆电阻时所述电子装置200的回波损耗。曲线S82代表当所述接地部15串接电容值为20pF的电容时所述电子装置200的回波损耗。图9为图7所示电子装置200的辐射效率曲线图。其中曲线S91代表当所述接地部15串接0欧姆电阻时所述电子装置200的辐射效率。曲线S92代表当所述接地部15串接0欧姆电阻时所述电子装置200的总效率。曲线S93代表当所述接地部15串接电容值为20pF的电容时所述电子装置200的辐射效率。曲线S94代表当所述接地部15串接电容值为20pF的电容时所述电子装置200的总效率。图10为图7所示电子装置200穿戴于用户手上时的回波损耗图。其中曲线S101代表当所述电子装置200穿戴于用户手上,且所述接地部15串接0欧姆电阻时所述电子装置200的回波损耗。曲线S102代表当所述电子装置200穿戴于用户手上,且所述接地部15串接电容值为20pF的电容时所述电子装置200的回波损耗。图11为图7所示电子装置200穿戴于用户手上时的辐射效率曲线图。其中曲线S111代表当所述电子装置200穿戴于用户手上,且所述接地部15串接0欧姆电阻时所述电子装置200的辐射效率。曲线S112代表当所述电子装置200穿戴于用户手上,且所述接地部15串接0欧姆电阻时所述电子装置200的总效率。曲线S113代表当所述电子装置200穿戴于用户手上,且所述接地部15串接电容值为20pF的电容时所述电子装置200的辐射效率。曲线S114代表当所述电子装置200穿戴于用户手上,且所述接地部15串接电容值为20pF的电容时所述电子装置200的总效率。显然,由图8至图11可明显看出,本发明第二较佳实施方式中,当所述辐射部13省略,而直接将所述第一馈入部14的一端电连接至所述馈入点123,另一端直接通过HPF电连接至所述框体11时,所述电子装置200同样具有较佳的天线特性。请一并参阅图12及图13,为本发明第三较佳实施例提供的电子装置300,其与第一实施例的区别在于,所述电子装置300具备ECG功能。具体的,所述框体11上开设一缝隙G1。在本实施例中,所述缝隙G1的宽度约为1.5mm。所述电子装置300还包括NFC单元21及配合电路23。所述NFC单元21与所述射频收发单元共用所述框体11,进而使得所述电子装置300可工作于所述第一频段及第二频段。所述配合电路23包括匹配与放大单元231以及至少一电感。该匹配与放大单元231包括NFC单元21的阻抗匹配电路与信号放大电路。在本实施例中,所述配合电路23包括两个电感L1。该两个电感L1的一端分别电连接至相应的缝隙G1的端部,以电连接至所述框体11。另一端通过所述匹配与放大单元231电连接至所述NFC单元21,进而使得所述框体11、NFC单元21及配合电路23构成一封闭的回路。图14为图12所示电子装置300的回波损耗图。其中曲线S141代表当所述接地部15串接0欧姆电阻时所述电子装置300的回波损耗。曲线S142代表当所述接地部15串接电容值为20pF的电容时所述电子装置300的回波损耗。图15为图12所示电子装置300的辐射效率曲线图。其中曲线S151代表当所述接地部15串接0欧姆电阻时所述电子装置300的辐射效率。曲线S152代表当所述接地部15串接0欧姆电阻时所述电子装置300的总效率。曲线S153代表当所述接地部15串接电容值为20pF的电容时所述电子装置300的辐射效率。曲线S154代表当所述接地部15串接电容值为20pF的电容时所述电子装置300的总效率。图16为图12所示电子装置300穿戴于用户手上时的回波损耗图。其中曲线S161代表当所述电子装置300穿戴于用户手上,且所述接地部15串接0欧姆电阻时所述电子装置300的回波损耗。曲线S162代表当所述电子装置300穿戴于用户手上,且所述接地部15串接电容值为20pF的电容时所述电子装置300的回波损耗。图17为图12所示电子装置300穿戴于用户手上时的辐射效率曲线图。其中曲线S171代表当所述电子装置300穿戴于用户手上,且所述接地部15串接0欧姆电阻时所述电子装置300的辐射效率。曲线S172代表当所述电子装置300穿戴于用户手上,且所述接地部15串接0欧姆电阻时所述电子装置300的总效率。曲线S173代表当所述电子装置300穿戴于用户手上,且所述接地部15串接电容值为20pF的电容时所述电子装置300的辐射效率。曲线S174代表当所述电子装置300穿戴于用户手上,且所述接地部15串接电容值为20pF的电容时所述电子装置300的总效率。显然,由图14至图17可明显看出,本发明第三较佳实施例的电子装置300在第一频段及第二频段均具有良好的天线特性。同样的,请一并参阅图18,为本发明第四较佳实施例提供的电子装置400,其与第三较佳实施例的区别在于,所述辐射部13可以省略。如此所述第一馈入部14的一端电连接至所述馈入点123,另一端直接通过HPF(图未示)电连接至所述框体11,以使得所述馈入点123直接将电流馈入至所述框体11。另外,所述馈入点123中HPF的设置可进一步防止所述第二频段的信号(例如ECG信号或NFC信号)从所述馈入点123馈入。图19为图18所示电子装置400的回波损耗图。其中曲线S191代表当所述接地部15串接0欧姆电阻时所述电子装置400的回波损耗。曲线S192代表当所述接地部15串接电容值为20pF的电容时所述电子装置400的回波损耗。图20为图18所示电子装置400的辐射效率曲线图。其中曲线S201代表当所述接地部15串接0欧姆电阻时所述电子装置400的辐射效率。曲线S202代表当所述接地部15串接0欧姆电阻时所述电子装置400的总效率。曲线S203代表当所述接地部15串接电容值为20pF的电容时所述电子装置400的辐射效率。曲线S204代表当所述接地部15串接电容值为20pF的电容时所述电子装置400的总效率。图21为图18所示电子装置400穿戴于用户手上时的回波损耗图。其中曲线S211代表当所述电子装置400穿戴于用户手上,且所述接地部15串接0欧姆电阻时所述电子装置400的回波损耗。曲线S212代表当所述电子装置400穿戴于用户手上,且所述接地部15串接电容值为20pF的电容时所述电子装置400的回波损耗。图22为图18所示电子装置400穿戴于用户手上时的辐射效率曲线图。其中曲线S221代表当所述电子装置400穿戴于用户手上,且所述接地部15串接0欧姆电阻时所述电子装置400的辐射效率。曲线S222代表当所述电子装置400穿戴于用户手上,且所述接地部15串接0欧姆电阻时所述电子装置400的总效率。曲线S223代表当所述电子装置400穿戴于用户手上,且所述接地部15串接电容值为20pF的电容时所述电子装置400的辐射效率。曲线S224代表当所述电子装置400穿戴于用户手上,且所述接地部15串接电容值为20pF的电容时所述电子装置400的总效率。显然,由图19至图22可明显看出,在本发明第四较佳实施例中,当所述辐射部13省略,而直接将所述第一馈入部14的一端电连接至所述馈入点123,另一端直接通过HPF电连接至所述框体11时,所述电子装置400同样具有较佳的天线特性。请一并参阅图23,为本发明第五较佳实施例提供的电子装置500,其与第四较佳实施例的区别在于,所述NFC天线为单馈入设计,即其中一个电感L1的一端电连接至相应的缝隙G1的端部,另一端通过所述匹配与放大单元231电连接至所述NFC单元21。另外一个电感L1的一端电连接至相应的缝隙G1的另一端部,另一端接地。请一并参阅图24,为本发明第六较佳实施例提供的电子装置600,其与第四较佳实施例的区别在于,所述电子装置600还包括耦合部24。所述耦合部24由导电材料制成,其设置于所述间隙121内。所述耦合部24的一端电连接至相应的缝隙G1的端部,另一端通过其中一电感L1接地。另外一个电感L1的一端电连接至相应的缝隙G1的端部,另一端通过所述匹配与放大单元231电连接至所述NFC单元21。请一并参阅图25,为本发明第七较佳实施例提供的电子装置700,其与第五较佳实施例的区别在于,所述框体11上可开设多个缝隙G1(例如两个)。其中一个电感L1的一端连接至其中一个缝隙G1的端部,另一端通过所述匹配与放大单元231电连接至所述NFC单元21。另外一个电感L1的一端连接至另外一个缝隙G1的端部,另一端接地。本发明的电子装置中所述射频收发单元、生理感应单元18及/或所述NFC单元21可共用所述框体11,即充分利用所述框体11,进而使得所述电子装置可工作在相应的第一频段及第二频段。另外,由于所述电子装置中的接地部15通过相应的HPF151接地,进而可有效隔绝第一频段及第二频段的信号,防止其相互干扰,并有效提高电子装置的辐射性能。再次,所述框体11由导电材料制成,因此可维持良好的外观。当前第1页1 2 3 
当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1