小型化定位天线和可穿戴设备制造技术

一种小型化定位天线和可穿戴设备，小型化定位天线，包括：环形辐射体，所述环形辐射体在工作时电流最大值的位置加载有电感器件；第一枝节，与所述述环形辐射体的耦合连接，所述第一枝节远离所述环形辐射体的一端用于接入第一馈电信号。上述的小型化定位天线通过在环形辐射体上的电流最大值的位置加载有电感器件，使得谐振频率降低。而加载的感值越大，频率越低，说明加载电感来实现小型化的效果明显，从而在使得天线能够实现小型化的同时，保证其性能不会被削减，定位精度。

【技术实现步骤摘要】
小型化定位天线和可穿戴设备
本申请属于天线
，尤其涉及一种小型化定位天线和可穿戴设备。
技术介绍
在智能手表或手环领域，定位精度一直是人们所关注的痛点。传统的智能手表或手环定位天线多为线极化天线，但是导航卫星发出的信号通过电离层后是右旋圆极化信号，因此智能手表或手环的定位天线无法全部接收导航卫星的信号，而导航卫星的信号又被地面、高楼、树木等奇数次反射后，会变成左旋圆极化信号，将会产生的多径干扰严重影响整机的定位效果。另外，由于可穿戴设备的体积较小，传统的无论是线极化天线或圆极化天线要集成到可穿戴设备中，由于体积受限而不得不对天线的形状或结构进行改变，使得天线的性能被大大的削减，定位精度也变低，严重影响整机的定位效果。
技术实现思路
本申请的目的在于提供一种小型化定位天线和可穿戴设备，旨在解决传统的定位天线由于可利用的空间有限，使得其性能被削减，定位精度差的问题。本申请实施例的第一方面提了一种小型化定位天线，包括：环形辐射体，所述环形辐射体在工作时电流最大值的位置加载有电感器件；第一枝节，与所述述环形辐射体的耦合连接，所述第一枝节远离所述环形辐射体的一端用于接入第一馈电信号。上述的小型化定位天线通过在环形辐射体上的电流最大值的位置加载有电感器件，使得谐振频率降低。而加载的感值越大，频率越低，说明加载电感来实现小型化的效果明显，从而在使得天线能够实现小型化的同时，保证其性能不会被削减，定位精度。在其中一个实施例中，所述电感器件为集总电感或分布电感。r>在其中一个实施例中，所述环形辐射体为方形环状结构、圆角方形环状结构、矩形环状结构、圆角矩形环状结构、椭圆环状结构或圆环状结构，所述环形辐射体的等效长度与工作波长对应。在其中一个实施例中，所述第一枝节与所述环形辐射体的中心之间的连线，和所述电感器件与所述环形辐射体的中心之间的连线相互垂直。在其中一个实施例中，所述电感器件为两个，两个所述电感器件与所述第一枝节与所述环形辐射体耦合的位置沿所述环形辐射体周缘的距离相等。在其中一个实施例中，所述环形辐射体为方形环状结构、圆角方形环状结构、矩形环状结构或圆角矩形环状结构，所述第一枝节与所述环形辐射体的第一边耦合连接；所述电感器件为两个，分别设置于所述环形辐射体上与所述第一边相邻的两个边的中间位置。在其中一个实施例中，还包括第二枝节，与所述环形辐射体的耦合连接，且与所述第一枝节具有预设距离，所述第二枝节远离所述环形辐射体的一端用于接地或者用于接入第二馈电信号，所述第一馈电信号与所述第二馈电信号的相位相差90°。该实施例中，利用一个枝节进行耦合馈电，另一个枝节也耦合馈电或接地，从而激励环形辐射体的两个辐射模式，两个辐射模式具有相同幅度和90度的相位差，即环形辐射体产生右旋圆极化辐射，从而使得定位天线能够更好地接收导航卫星信号，同时，环形辐射体所产生的右旋圆极化辐射也可对经高楼或者地面反射的左旋圆极化导航卫星信号进行过滤，以减少多径干扰，从而有效提高可穿戴设备的定位天线的定位精度。在其中一个实施例中，所述预设距离为所述第一枝节、所述第二枝节在沿所述环形辐射体周缘的距离，为所述环形辐射体的工作波长的0.125倍～0.375倍；且所述环形辐射体为方形结构、圆角方形结构、矩形结构或圆角矩形结构时，所述第一枝节、所述第二枝节分别与所述环形辐射体两个相邻以耦合缝隙相对。在其中一个实施例中，所述电感器件为四个，各所述电感器件沿所述环形辐射体周向间隔均匀布置，且所述第一枝节、所述第二枝节分别与两个相邻的电感器件相对。在其中一个实施例中，所述第一枝节、所述第二枝节为T型或倒L型。本申请实施例的第二方面提了一种可穿戴设备，包括电路板和如上所述的小型化定位天线，所述小型化定位天线的第一枝节远离所述环形辐射体的一端连接于所述电路板的射频端口。上述可穿戴设备采用了上述小型化定位天线的所有实施例，因而至少具有上述实施例的所有有益效果，在此不再一一赘述。附图说明图1为本技术实施例一提供的小型化定位天线的结构示意图；图2为本技术实施例一提供的小型化定位天线电流仿真示意图；图3为图1所示小型化定位天线的S参数示意图；图4为本技术实施例二提供的小型化定位天线的结构示意图；图5为本技术实施例二提供的小型化定位天线的S参数示意图；图6为图5所示小型化定位天线的二维顶部轴比仿真图；图7为图5所示小型化定位天线的二维顶部右旋圆极化增益示意图；图8为图5所示小型化定位天线的phi＝0°、90°切面的二维轴比仿真图；图9为图5所示小型化定位天线的phi＝0°、90°切面的右旋圆极化增益示意图。具体实施方式为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。请参阅图1本申请实施例提供的一种可用于可穿戴设备的小型化定位天线，包括环形辐射体10和第一枝节20。环形辐射体10工作在第一频段，比如1.575GHz或1.176GHz。可选地，环形辐射体10的主体为中心对称结构或轴对称结构，比如是方形环状结构、圆角方形环状结构、矩形环状结构、圆角矩形环状结构、椭圆环状结构或圆环状结构等，环形辐射体20在工作时电流最大值的位置加载有电感器件30；第一枝节20与环形辐射体10的耦合连接，第一枝节20远离环形辐射体10的一端用于接入第一馈电信号。上述的小型化定位天线通过在环形辐射体10上的电流最大值的位置加载有电感器件20，用于延伸环状辐射体10的有效长度，以缩小定位天线尺寸，使天线有效实现小型化。同样尺寸的辐射体加载电感后，使得谐振频率降低，而加载的感值越大，频率越低，说明加载电感来实现小型化的效果明显，从而在使得天线能够实现小型化的同时，保证其性能不会被削减，定位精度。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种小型化定位天线，其特征在于，包括：/n环形辐射体，所述环形辐射体在工作时电流最大值的位置加载有电感器件；/n第一枝节，与所述述环形辐射体的耦合连接，所述第一枝节远离所述环形辐射体的一端用于接入第一馈电信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种小型化定位天线，其特征在于，包括：
环形辐射体，所述环形辐射体在工作时电流最大值的位置加载有电感器件；
第一枝节，与所述述环形辐射体的耦合连接，所述第一枝节远离所述环形辐射体的一端用于接入第一馈电信号。


2.如权利要求1所述的小型化定位天线，其特征在于，所述电感器件为集总电感或分布电感。


3.如权利要求1所述的小型化定位天线，其特征在于，所述环形辐射体为方形环状结构、圆角方形环状结构、矩形环状结构、圆角矩形环状结构、椭圆环状结构或圆环状结构，所述环形辐射体的等效长度与工作波长对应。


4.如权利要求1所述的小型化定位天线，其特征在于，所述第一枝节与所述环形辐射体的中心之间的连线，和所述电感器件与所述环形辐射体的中心之间的连线相互垂直。


5.如权利要求1所述的小型化定位天线，其特征在于，所述电感器件为两个，两个所述电感器件与所述第一枝节与所述环形辐射体耦合的位置沿所述环形辐射体周缘的距离相等。


6.如权利要求1、4或5所述的小型化定位天线，其特征在于，所述环形辐射体为方形环状结构、圆角方形环状结构、矩形环状结构或圆角矩形环状结构，所述第一枝节与所述环形辐射体的第一边耦合连接；所述电感器件为两个，分别设置于所述环形辐射体上与所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：梅波，江清华，
申请(专利权)人：广东小天才科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44