天线设备、信号传输方法及可穿戴设备技术

本申请提供一种天线设备、信号传输方法及可穿戴设备，该天线设备包括：金属壳体和印制电路板，其中，所述金属壳体为天线的辐射体，所述金属壳体通过两根金属弹片将所述金属壳体接收到的天线信号传输至所述印制电路板上的无线射频器的射频端。在本申请的技术方案无需占用印制电路板的面积，并可确保金属壳体作为天线使用时的周边的净空距离足够远，从而提高金属壳体作为天线使用时的辐射效率，还可以有效解决在现有技术通过使用表面贴片天线时金属壳体对位于可穿戴设备内部的表面贴面天线的电磁屏蔽的影响的技术问题，从而提高金属壳体作为天线使用时的辐射效率。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及可穿戴设备
，尤其涉及一种天线设备、信号传输方法及可穿戴设备。
技术介绍
现有技术中的可穿戴设备通过使用蓝牙与其它无线通信设备进行短距离通信，由于蓝牙技术使用的是2.4GHz的ISM (Industrial Scientific Medical Band)频段，因此可穿戴设备的天线通常采用小体积的表面贴片天线。对于小型的可穿戴设备而言，由于PCB板的面积较小，通常没有足够的面积来满足表面贴片天线需要有较大面积的参考地以及表面贴片天线的周边需要有一定距离的净空面积的要求，从而导致表面贴片天线的辐射效率较低，进而会降低蓝牙的无线通信距离。
技术实现思路
有鉴于此，本申请提供一种新的技术方案，可以解决现有技术中表面贴片天线占用印制电路板上的面积的技术问题。为实现上述目的，本申请提供技术方案如下:根据本申请的第一方面，提出了一种天线设备，包括:金属壳体和印制电路板，其中，所述金属壳体为天线的辐射体，所述金属壳体通过两根金属弹片将所述金属壳体接收到的天线信号传输至所述印制电路板上的无线收发器的射频端。根据本申请的第二方面，提出了一种信号传输方法，由上述技术方案所述的天线设备执行，包括:通过所述金属壳体接收来自电子设备发射的无线信号；通过所述金属壳体和所述两根金属弹片形成的天线谐振回路将接收到的天线信号传输至所述印制电路板上的无线射频器的射频端；通过与所述射频端连接的射频通信电路对所述无线信号进行处理。根据本申请的第三方面，提出了一种信号传输方法，由上述技术方案所述的天线设备执行，包括:确定所述无线射频器需要发送至电子设备的无线信号；将所述印制电路板上的电路产生的高频信号，通过所述两根金属弹片将所述无线信号传输至所述金属壳体；通过所述金属壳体将所述无线信号发射至所述电子设备。根据本申请的第四方面，提出了一种可穿戴设备，可穿戴设备包括上述技术方案所述的天线设备，并可执行上述技术方案的信号传输方法。由以上技术方案可见，由于印制电路板的面积受限于可穿戴设备的体积，因此现有技术中采用表面贴片天线的方式需要占用印制电路板的面积，而本申请通过将可穿戴设备的金属壳体作为天线使用，并接收到来自电子设备的无线信号，从而无需占用印制电路板的面积，由于印制电路板与金属壳体之间存在间隔，因此确保了金属壳体作为天线使用时的周边的净空距离足够远，从而提高金属壳体作为天线使用时的辐射效率；此外，将金属壳体设计为天线的辐射体，还可以有效解决在现有技术通过使用表面贴片天线时金属壳体对位于可穿戴设备内部的表面贴面天线的电磁屏蔽的影响的技术问题，从而提高金属壳体作为天线使用时的辐射效率。【附图说明】图1示出了根据本专利技术的一示例性实施例的天线设备的结构示意图。图2示出了根据本专利技术的一示例性实施例的PI型电路的结构示意图。图3示出了根据本专利技术的一示例性实施例的信号传输方法的流程示意图。图4示出了根据本专利技术的另一示例性实施例的信号传输方法的流程示意图。【具体实施方式】这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。 在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。应当理解，尽管在本申请可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。为对本申请进行进一步说明，提供下列实施例:图1示出了根据本专利技术的一示例性实施例的天线设备的结构示意图；如图1所示，天线包括:金属壳体11和印制电路板12，其中，金属壳体11为可穿戴设备的天线的辐射体，金属壳体11通过两根金属弹片(金属弹片131和金属弹片132)将金属壳体11接收到的天线信号传输至印制电路板12上的无线射频器(图中未示)的射频端。本实施例中，由于印制电路板12的面积受限于可穿戴设备的体积，面积通常较为有限，而现有技术中采用表面贴片天线的方式需要占用印制电路板的面积，本申请通过将可穿戴设备的壳体设计为金属壳体11，从而无需占用印制电路板的面积，由于印制电路板11与金属壳体11之间存在间隔，因此确保了金属壳体11作为天线使用时的周边的净空距离足够远，从而提高金属壳体11作为天线使用时的辐射效率；此外，将金属壳体11设计为天线的辐射体，还可以有效解决在现有技术通过使用表面贴片天线时金属壳体对位于可穿戴设备内部的表面贴面天线的电磁屏蔽的影响的技术问题，从而提高金属壳体11作为天线使用时的辐射效率。在一实施例中，金属壳体11为天线辐射主体，金属弹片可包括接地线131和天线馈线132，其中，接地线131用于金属壳体11与印制电路板12上的地连接，天线馈线132用于将金属壳体11和印制电路板12上的无线射频器的射频端连接，从而将金属壳体11接收至IJ的无线信号传输至印制电路板12上的射频电路，或者，将印制电路板12上的射频电路产生的无线信号传输至金属壳体11，经由金属壳体11辐射至自由空间中。在一实施例中，接地线131和天线馈线132在印制电路板12上的位置和相对距离由天线的工作频率确定，在不改变金属壳体11的形状和外观的情况下，通过调整接地线131和天线馈线132的位置和相对距离即可调整天线的工作频率。在一实施例中，天线馈线132与印制电路板12上的无线射频器的射频端之间连接一图2所示的PI型电路，该PI型电路包括高频电感和电容，用于调整天线的匹配。在一实施例中，在接地线131和天线馈线132的位置调整自由度受限，无法通过自由调整接地线131和天线馈线132的位置及相对距离得到天线需要的工作频率情况下，可以通过调整预留的该PI型电路，把金属壳体11设置在需要的工作频率上，例如，2.4GHz蓝牙的工作频段。由上述描述可知，本专利技术实施例尤其对于具有金属背壳的小型可穿戴设备而言，将金属壳体11作为天线使用，相比于现有技术中使用的表面贴片天线，可以避免金属壳体对表面贴片天线的电磁屏蔽，以及因而引起的天线方向图的畸变。可以有效提尚金属壳体11的辐射效率，增加可穿戴设备与电子设备之间的通信距离。图3示出了根据本专利技术的一示例性实施例的信号传输方法的流程示意图；本实施例的方法可以通过上述图1所示的天线设备实现，该天线设备可以应用在可穿戴设备(例如，智能手环等)上，以如何通过金属壳体接收无线信号并将无线信号传输至印制电路板为例进行示例性说明，如图3所示，包括如下步骤:步骤301，通过可穿戴设备的金属壳体接收来自电子设备发射的无线信号。在一实施例中，电子设备可以为智能手机本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种天线设备，其特征在于，所述设备包括：金属壳体和印制电路板，其中，所述金属壳体为天线的辐射体，所述金属壳体通过两根金属弹片将所述金属壳体接收到的天线信号传输至所述印制电路板上的无线射频器的射频端。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李明洋，赵亚军，
申请(专利权)人：安徽华米信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34