一种GPS天线及智能穿戴设备制造技术

本发明专利技术提供一种GPS天线及智能穿戴设备，包括呈圆形的金属边框和分别与所述金属边框电性连接的第一辐射单元、第二辐射单元、第三辐射单元和第四辐射单元，所述第一辐射单元、所述第二辐射单元、所述第三辐射单元和所述第四辐射单元顺次间隔设置，且呈90°中心对称。通过在金属边框内间隔设置四个中心对称的辐射单元，使得四个辐射单元之间的相位差为90°，从而形成四壁螺旋圆极化天线，提高了GPS天线的性能；同时，通过将辐射单元与金属边框电性连接，增加了天线的地的面积，使得天线性能得到进一步提升，解决了现有智能穿戴设备中GPS天线性能较差的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种GPS天线及智能穿戴设备
本专利技术涉及无线通信
，特别涉及一种GPS天线及智能穿戴设备。
技术介绍
GPS(GlobalPositioningSystem，全球定位系统)是利用GPS定位卫星在全球范围内实时进行定位、导航的系统。GPS能为全球用户提供低成本、高精度的三维位置、速度和精确定时等导航信息。现有智能穿戴设备中通常都会设置有GPS天线，以使智能穿戴设备具有GPS定位功能。但目前的GPS天线的性能较差、增益较弱。造成这种问题的原因有三点：一、目前智能穿戴设备赋予的功能越来越多，导致智能穿戴设备中的电子元器件越来越多，这使得天线的净空越来越小，且天线受电子元器件的干扰越来越强；二、随着人们对智能穿戴设备的美观要求的提升，使得设计师们在设计过程中会增加金属边框，而金属边框会对天线的性能造成一定的影响；三、由于智能穿戴设备时刻佩戴在人身体上，如智能手表戴在手腕处，天线性能受人体头手的影响较大。为了提升天线的性能，现下主流的做法是改变天线的走线方式，通过提高天线间的耦合效率来提升天线的性能；或者直接将金属边框作为天线使用；或者将具有不同功能的天线进行合成，以减小天线的数量，避免天线净空不足带来的问题。但是这些方法对智能穿戴设备中GPS天线性能的提升效果并不明显。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种GPS天线及智能穿戴设备，以解决现有智能穿戴设备中GPS天线性能较差的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种GPS天线，所述GPS天线包括呈圆形的金属边框和分别与所述金属边框电性连接的第一辐射单元、第二辐射单元、第三辐射单元和第四辐射单元，所述第一辐射单元、所述第二辐射单元、所述第三辐射单元和所述第四辐射单元顺次间隔设置，且呈90°中心对称。可选的，在所述的GPS天线中，所述第一辐射单元、所述第二辐射单元、所述第三辐射单元和所述第四辐射单元均包括第一枝节和第二枝节，所述第一枝节的一端与所述金属边框电性连接，所述第一枝节的另一端与所述第二枝节相连；所述第二枝节与所述金属边框平行设置。可选的，在所述的GPS天线中，所述第一枝节的另一端与所述第二枝节的一端相连。可选的，在所述的GPS天线中，所述第一辐射单元通过第一匹配电路与所述金属边框电性连接，所述第二辐射单元通过第二匹配电路与所述金属边框电性连接，所述第三辐射单元通过第三匹配电路与所述金属边框电性连接，所述第四辐射单元通过第四匹配电路与所述金属边框电性连接。可选的，在所述的GPS天线中，所述第一匹配电路与所述第三匹配电路相同，所述第二匹配电路和第四匹配电路相同。可选的，在所述的GPS天线中，所述GPS天线还包括介质板，所述介质板设置有馈电点，所述第一辐射单元、所述第二辐射单元、所述第三辐射单元和所述第四辐射单元均与所述馈电点电性连接。可选的，在所述的GPS天线中，所述馈电点位于所述中心对称的中心上。可选的，在所述的GPS天线中，所述第一辐射单元通过第一微带线与所述馈电点电性连接，所述第二辐射单元通过第二微带线与所述馈电点电性连接，所述第三辐射单元通过第三微带线与所述馈电点电性连接，所述第四辐射单元通过第四微带线与所述馈电点电性连接。可选的，在所述的GPS天线中，所述第一微带线的一端与所述第一辐射单元相连，所述第一微带线的另一端与所述第二辐射单元相连；所述第二微带线的一端与所述第二辐射单元相连，所述第二微带线的另一端与所述馈电点电性连接；所述第三微带线的一端与所述第三辐射单元相连，所述第三微带线的另一端与所述第四辐射单元相连；所述第四微带线的一端与所述第四辐射单元相连，所述第四微带线的另一端与所述馈电点电性连接。为解决上述技术问题，本专利技术还提供一种智能穿戴设备，所述智能穿戴设备包括如上任一项所述的GPS天线。本专利技术提供的GPS天线及智能穿戴设备，包括呈圆形的金属边框和分别与所述金属边框电性连接的第一辐射单元、第二辐射单元、第三辐射单元和第四辐射单元，所述第一辐射单元、所述第二辐射单元、所述第三辐射单元和所述第四辐射单元顺次间隔设置，且呈90°中心对称。通过在金属边框内间隔设置四个中心对称的辐射单元，使得四个辐射单元之间的相位差为90°，从而形成四壁螺旋圆极化天线，提高了GPS天线的性能；同时，通过将辐射单元与金属边框电性连接，增加了天线的地的面积，使得天线性能得到进一步提升，解决了现有智能穿戴设备中GPS天线性能较差的问题。附图说明图1为本实施例提供的GPS天线的结构示意图；其中，各附图标记说明如下：100-金属边框；210-第一辐射单元；211-第一辐射单元的第一枝节；212-第一辐射单元的第二枝节；220-第二辐射单元；221-第二辐射单元的第一枝节；222-第二辐射单元的第二枝节；230-第三辐射单元；231-第三辐射单元的第一枝节；232-第三辐射单元的第二枝节；240-第四辐射单元；241-第四辐射单元的第一枝节；242-第四辐射单元的第二枝节；301-馈电点；310-第一微带线；320-第二微带线；330-第三微带线；340-第四微带线。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本专利技术提出的GPS天线及智能穿戴设备作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。此外，附图所展示的结构往往是实际结构的一部分。特别的，各附图需要展示的侧重点不同，有时会采用不同的比例。需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及附图说明中的“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，以便描述本专利技术的实施例，而不用于描述特定的顺序或先后次序，应该理解这样使用的结构在适当情况下可以互换。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本实施例提供一种GPS天线，如图1所示，所述GPS天线包括呈圆形的金属边框100和分别与所述金属边框100电性连接的第一辐射单元210、第二辐射单元220、第三辐射单元230和第四辐射单元240，所述第一辐射单元210、所述第二辐射单元220、所述第三辐射单元230和所述第四辐射单元240顺次间隔设置，且呈90°中心对称。本实施例提供的GPS天线，通过在金属边框100内间隔设置四个中心对称的辐射单元(第一辐射单元210、第二辐射单元220、第三辐射单元230和第四辐射单元240)，使得四个辐射单元之间的相位差为90°，从而形成四壁螺旋圆极化天线，提高了GPS天线的性能；同时，通过将辐射单元与金属边框100电性连接，增加了天线的地的面积，使得天线性能得到进一步提升，解决了现有智能穿戴设备中GPS天线性能较差的问题。需要说明的是，辐射单元的走线宽度、长度、相互之间间隔的距离、与金属边框之间的距离，以及金属边框的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种GPS天线，其特征在于，所述GPS天线包括呈圆形的金属边框和分别与所述金属边框电性连接的第一辐射单元、第二辐射单元、第三辐射单元和第四辐射单元，所述第一辐射单元、所述第二辐射单元、所述第三辐射单元和所述第四辐射单元顺次间隔设置，且呈90°中心对称。/n

【技术特征摘要】
1.一种GPS天线，其特征在于，所述GPS天线包括呈圆形的金属边框和分别与所述金属边框电性连接的第一辐射单元、第二辐射单元、第三辐射单元和第四辐射单元，所述第一辐射单元、所述第二辐射单元、所述第三辐射单元和所述第四辐射单元顺次间隔设置，且呈90°中心对称。


2.根据权利要求1所述的GPS天线，其特征在于，所述第一辐射单元、所述第二辐射单元、所述第三辐射单元和所述第四辐射单元均包括第一枝节和第二枝节，所述第一枝节的一端与所述金属边框电性连接，所述第一枝节的另一端与所述第二枝节相连；所述第二枝节与所述金属边框平行设置。


3.根据权利要求2所述的GPS天线，其特征在于，所述第一枝节的另一端与所述第二枝节的一端相连。


4.根据权利要求1所述的GPS天线，其特征在于，所述第一辐射单元通过第一匹配电路与所述金属边框电性连接，所述第二辐射单元通过第二匹配电路与所述金属边框电性连接，所述第三辐射单元通过第三匹配电路与所述金属边框电性连接，所述第四辐射单元通过第四匹配电路与所述金属边框电性连接。


5.根据权利要求4所述的GPS天线，其特征在于，所述第一匹配电路与所述第三匹配电路相同，所述第二匹配电路和第四匹配电路相同。


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【专利技术属性】
技术研发人员：于晓通，
申请(专利权)人：昆山睿翔讯通通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32