应用于智能指环的环形天线和智能指环制造技术

本发明专利技术公开了一种应用于智能指环的环形天线和智能指环。一种应用于智能指环的环形天线包括同心的外侧金属圈与内侧金属圈，且外侧金属圈的直径大于内侧金属圈的直径，外侧金属圈与内侧金属圈之间通过至少一对金属连接线短接，每对金属连接线包括两根分别位于外侧金属圈与内侧金属圈垂直两端的金属连接线，设置于外侧金属圈与内侧金属圈之间的环形PCB，环形PCB上设置的馈电点与外侧金属圈连接；内侧金属圈与外侧金属圈之间通过环状非金属填充支撑；外侧金属圈上开设垂直贯穿圈壁的第一缝隙。本发明专利技术实施例的提供的应用于智能指环的环形天线和智能指环，提供了一种小型化、性能稳定的智能指环天线。定的智能指环天线。定的智能指环天线。

【技术实现步骤摘要】
应用于智能指环的环形天线和智能指环


[0001]本专利技术实施例涉及天线技术，尤其涉及一种应用于智能指环的环形天线和智能指环。

技术介绍

[0002]随着人们对健康的关注度的提高，能够实时监控人体生理参数的可穿戴设备已经进入人们的日常生活。可穿戴设备具有多种形式，例如智能手表、智能眼镜、智能指环等。各种可穿戴设备可以通过与人体的接触，持续监测人体体温、脉搏、心率、血压等生理参数，并通过无线通信技术将监测到的数据传输至手机等终端。在众多的可穿戴设备中，智能指环由于具有结构小巧、携带方便等优点，在健康监控方面有很大的应用潜力。
[0003]天线作为智能指环与外部终端之间通信不可或缺的部分，天线的性能将直接影响智能指环是否能够正常受控工作，监测的数据是否能够正确回传到外部终端中。但正是由于智能指环结构小巧，天线能够占据的空间是极其有限的，传统的与波长比拟的天线形式是难以胜任的。再者，智能指环通常佩戴在人体的手指上，人体的手部将随着不同的抓握而改变，也就是说智能指环的天线所处的人体环境不仅与周围环境相关同时还是动态可变的。这些问题导致智能指环天线的工作频率和阻抗匹配性能发生变换，从而将影响智能指环的通信性能和可靠性。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种应用于智能指环的环形天线和智能指环，提供了一种小型化、性能稳定的智能指环天线。
[0005]第一方面，本专利技术实施例提供了一种应用于智能指环的环形天线，包括：内侧金属圈、环形PCB、外侧金属圈、环状非金属填充；
[0006]所述外侧金属圈与所述内侧金属圈同心，且所述外侧金属圈的直径大于所述内侧金属圈的直径，所述外侧金属圈与所述内侧金属圈之间通过至少一对金属连接线短接，每对金属连接线包括两根分别位于所述外侧金属圈与所述内侧金属圈垂直两端的金属连接线，所述环形PCB设置于所述外侧金属圈与所述内侧金属圈之间，所述环形PCB上设置的馈电点与所述外侧金属圈连接；
[0007]所述内侧金属圈与所述外侧金属圈之间通过所述环状非金属填充支撑；
[0008]所述外侧金属圈上开设垂直贯穿圈壁的第一缝隙。
[0009]在第一方面一种可能的实现方式中，所述馈电点与所述外侧金属圈之间串联匹配电容。
[0010]在第一方面一种可能的实现方式中，所述环形PCB上还设置有天线匹配网络，所述天线匹配网络连接于所述馈电点与射频收发端口之间。
[0011]在第一方面一种可能的实现方式中，所述外侧金属圈与所述内侧金属圈之间通过两对金属连接线短接，所述两对金属连接线在所述外侧金属圈与所述内侧金属圈垂直两端
上相对设置。
[0012]在第一方面一种可能的实现方式中，所述外侧金属圈与所述内侧金属圈之间通过一对金属连接线短接。
[0013]在第一方面一种可能的实现方式中，每对金属连接线位于所述外侧金属圈垂直方向的一条直线上。
[0014]在第一方面一种可能的实现方式中，所述环状非金属填充为环状陶瓷块。
[0015]在第一方面一种可能的实现方式中，所述环状陶瓷块为两个，分别设置于所述内侧金属圈与所述外侧金属圈垂直方向的两端，且所述环形陶瓷块的形状与所述内侧金属圈与所述外侧金属圈之间的空隙形状相同。
[0016]在第一方面一种可能的实现方式中，所述环形PCB上设置的馈电点通过金属片或金属探针与所述外侧金属圈连接。
[0017]第二方面，本专利技术实施例提供一种智能指环，包括如第一方面任一种可能的实现方式所示的应用于智能指环的环形天线和智能指环电路，所述智能指环电路设置于所述应用于智能指环的环形天线中的环形PCB上。
[0018]本专利技术实施例提供的应用于智能指环的环形天线和智能指环，由于采用了与智能指环的共形设计，实现了天线辐射体的小型化，且稳定性高，能够满足智能指环对天线的需求。
附图说明
[0019]图1为本专利技术实施例提供的一种应用于智能指环的环形天线的结构示意图；
[0020]图2为图1所示实施例提供的应用于智能指环的环形天线的频率带宽响应示意图；
[0021]图3为图1所示实施例提供的应用于智能指环的环形天线的辐射性能示意图；
[0022]图4为本专利技术实施例提供的另一种应用于智能指环的环形天线的结构示意图；
[0023]图5为图4所示实施例提供的应用于智能指环的环形天线的频率带宽响应示意图；
[0024]图6为图4所示实施例提供的应用于智能指环的环形天线的辐射性能示意图。
具体实施方式
[0025]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。
[0026]传统的智能指环天线主要以缝隙天线和环形天线为主。传统的缝隙指环天线，主要是在指环的金属壁上开设半波长缝隙或四分之一波长缝隙，再通过偏馈的形式激励起缝隙辐射源，实现缝隙的谐振和能量辐射，但该类天线所占用空间较大，难以满足高密度集成的智能指环应用需求。传统的环形指环天线，依托指环的整个环形金属壁作为辐射体，在上部开口位置进行激励，实现环形天线辐射，但该类天线的谐振频率收到指环面积限制，同时还存在天线辐射环体易受人体组织干扰等问题。因此传统的缝隙形式和环形结构的指环天线，均难以满足智能指环的无线通信需求。
[0027]为了解决上述问题，本专利技术实施例提供一种小型化且高稳定性的智能指环天线，以满足智能指环对天线性能的需求。
[0028]图1为本专利技术实施例提供的一种应用于智能指环的环形天线的结构示意图，如图1所示，本实施例提供的应用于智能指环的环形天线包括：内侧金属圈11、环形印制电路板(Printed Circuit Board，PCB)12、外侧金属圈13、环状非金属填充14。
[0029]所述外侧金属圈13与所述内侧金属圈11同心，且所述外侧金属圈13的直径大于所述内侧金属圈11的直径。所述外侧金属圈13和所述内侧金属圈11均为具有一定圈壁宽度的金属圈。所述外侧金属圈13和所述内侧金属圈11的横截面可以是圆形也可以是椭圆形，所述外侧金属圈13和所述内侧金属圈11的圈壁的宽度可以相同也可以不同，可以根据智能指环的设计外形确定外侧金属圈13和所述内侧金属圈11的细节形状，但需要保持外侧金属圈13和所述内侧金属圈11的基本金属圈形结构。内侧金属圈11的直径略大于人体手指的直径，内侧金属圈11作为智能指环与人体手指接触的部分。外侧金属圈13的直径大于内侧金属圈11的直径，在外侧金属圈13和内侧金属圈11之间设置用于智能指环的其他器件。
[0030]所述外侧金属圈13与所述内侧金属圈11之间通过至少一对金属连接线15短接，每对金属连接线15包括两根分别位于所述外侧金属圈13与所述内侧金属圈11垂直两端的金属连接线15，图1中示出两对金属连接线15，且两对金属连接线15在所述外侧金属圈13与所述内侧金属圈11垂直两端本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于智能指环的环形天线，其特征在于，包括：内侧金属圈、环形印制电路板PCB、外侧金属圈、环状非金属填充；所述外侧金属圈与所述内侧金属圈同心，且所述外侧金属圈的直径大于所述内侧金属圈的直径，所述外侧金属圈与所述内侧金属圈之间通过至少一对金属连接线短接，每对金属连接线包括两根分别位于所述外侧金属圈与所述内侧金属圈垂直两端的金属连接线，所述环形PCB设置于所述外侧金属圈与所述内侧金属圈之间，所述环形PCB上设置的馈电点与所述外侧金属圈连接；所述内侧金属圈与所述外侧金属圈之间通过所述环状非金属填充支撑；所述外侧金属圈上开设垂直贯穿圈壁的第一缝隙。2.根据权利要求1所述的应用于智能指环的环形天线，其特征在于，所述馈电点与所述外侧金属圈之间串联匹配电容。3.根据权利要求2所述的应用于智能指环的环形天线，其特征在于，所述环形PCB上还设置有天线匹配网络，所述天线匹配网络连接于所述馈电点与射频收发端口之间。4.根据权利要求1所述的应用于智能指环的环形天线，其特征在于，所述外侧金属圈与所述内侧金属圈之间通过两对金属连接线短接，所述两...

【专利技术属性】
技术研发人员：平利川，
申请(专利权)人：苏州无双医疗设备有限公司，
类型：发明
国别省市：