[发明专利]应用于蓝牙及移动通信的智能手表天线

说明书

本发明公开了应用于蓝牙及移动通信的智能手表天线，包括金属腔体、金属边框、塑料边框、塑料支撑环、金属短路片以及上、下层平面介质板。金属腔体为电子元器件及电池的载体，置于金属边框内部；金属边框及塑料边框共同构成了智能手表的结构外框；金属短路片使金属腔体及金属边框保持电连接；塑料支撑环为金属腔体的支撑结构。本发明通过相互短路的金属腔体及金属边框之间进行馈电，形成短路槽形结构的天线，并通过下层平面介质板底面金属的反射作用，形成垂直于手表平面向上辐射的波束。另外通过平移金属腔体形成非对称形式的槽形结构，可以进一步改善阻抗匹配，实现蓝牙、4G及5G移动通信频段的良好覆盖。

技术领域

本发明涉及智能手表天线，特别涉及适用于蓝牙、4G及5G数据连接的智能手表天线，属于移动通信中的天线技术领域。

背景技术

最近几年，随着芯片运算能力的增强，电子设备逐渐小型化，智能手表、手环开始兴起，并朝着智能化的方向发展。

但智能手表天线的性能很容易受到金属边框、金属地板、电池以及其余电子元器件的影响。与此同时，由于人体手腕为高介电常数、高导电率的介质，会对天线性能产生加载作用，造成频率偏移。另外，由于每个人的手腕组织各不相同，造成的频偏也不尽相同。因此，需要开发一种新的智能手表天线，同时满足宽频带以及不受电子元器件电磁干扰这两点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供应用于蓝牙及移动通信的智能手表天线，解决现有技术中手表天线频带窄以及容易受电子元器件电磁干扰两个问题。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

应用于蓝牙及移动通信的智能手表天线，包括金属腔体、金属边框、塑料边框、塑料支撑环、金属短路片、上层平面介质板及下层平面介质板；

所述金属腔体与金属边框等高，且金属腔体置于金属边框内部；所述塑料边框与金属边框大小相同，且金属边框置于塑料边框的上方，两者共同构成智能手表天线的结构外框；所述塑料支撑环与金属腔体大小相同，且塑料支撑环为金属腔体的支撑结构，置于金属腔体的下方，塑料支撑环与塑料边框等高，且塑料支撑环置于塑料边框内部；所述金属腔体、金属边框分别与金属短路片保持电连接，且金属短路片与金属腔体及金属边框三者组成对称的短路形式的槽形辐射结构；所述上层平面介质板置于金属边框的顶部，且上层平面介质板两面皆无金属；所述下层平面介质板置于塑料边框的底部，且与塑料边框接触的一面无金属，另一面覆盖金属。

作为本发明的一种优选方案，所述金属腔体的形状为立方体、长方体、圆柱和椭圆柱中的任一种。

作为本发明的一种优选方案，所述金属边框的形状为矩形环、圆形环和椭圆环中的任一种。

作为本发明的一种优选方案，所述金属短路片的形状为矩形片状、圆柱状和椭圆柱状中的任一种。

作为本发明的一种优选方案，所述上层平面介质板、下层平面介质板的相对介电常数均在2-11之间。

作为本发明的一种优选方案，所述上层平面介质板、下层平面介质板的厚度均在0.2mm-3.5mm之间。

本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

1、本发明提供的智能手表天线具有结构简单易装配、抗电磁干扰能力强、宽频带以及阻抗匹配良好的特点，覆盖了2.45GHz蓝牙频段、2.6GHz的4G频带以及最新的3.45GHz的5G频段。

2、本发明通过天线的结构设计实现了垂直于手腕向上的辐射波束以及降低了对人体组织的热效应——比吸收率SAR值。

附图说明

图1是本发明应用于蓝牙及移动通信的智能手表天线的结构示意图。

图2是本发明智能手表天线在x方向的视图。