用于鲁棒的跨越头和跨越体链接的天线设计制造技术

本公开提供了一种配件的金属结构或天线辐射器，该配件被配置为用作天线和输入控件两者。该设备可以是可穿戴设备，具有成形为与人体接触的第一表面和成形为在佩戴该设备时暴露的第二表面。天线辐射器可以位于设备外壳内部并耦合到印刷电路板(“PCB”)。PCB可以位于天线辐射器和外壳的表面之间，使得PCB可以屏蔽天线辐射器免受由于人体引起的天线损耗。电场可以在PCB和天线辐射器之间延伸。边缘电场可以改善配件和另一个设备之间的跨越头和跨越身体的连接性。身体的连接性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于鲁棒的跨越头和跨越体链接的天线设计

技术介绍

[0001]可穿戴设备或配件通常具有将配件连接到主机设备的天线。在某些情况下，天线还可以将一个配件连接到另一个配件，诸如当配件是耳塞式耳机对时。该配件还可以包括用于接收输入的触摸板，所述输入诸如增大/减小回放音量、跳到下一首歌曲、接听电话等的命令。由于可穿戴设备的典型的小形状因子，触摸板和天线可能会争夺可穿戴设备内的空间，并且可能被定位为彼此非常接近。在某些情况下，设计可能需要配件中的更多空间，从而使配件比需要的更大。大型配件佩戴和/或携带可能很笨重或不舒服。此外，天线和触摸输入的接近可能导致配件之间以及配件与主机设备之间的连接性问题。

技术实现思路

[0002]本公开提供了一种可穿戴电子设备，其包括成形为佩戴在人体上的外壳，其中所述外壳的至少一个第一表面被成形为与身体接触并且所述外壳的至少一个第二表面被成形为当佩戴在身体上时暴露；位于外壳内的印刷电路板(“PCB”)；以及位于所述外壳内并配置为天线和输入控件的金属结构。金属结构可以位于距PCB一定距离处并且被定向为使得金属结构基本上平行于PCB。金属结构可以经由至少第一耦合件耦合到所述PCB。PCB和金属结构之间的电场可以在横向于人体纵向表面的切线的方向上延伸。
[0003]第一耦合件可以是天线馈电和触摸传感器输入。可穿戴设备还可以包括被配置为天线接地引脚或阻抗调谐接头的第二耦合件。
[0004]金属结构可以位于与所述外壳的至少一个第一表面相比更靠近所述外壳的至少一个第二表面。金属结构可具有中心区域和周边，其中所述金属结构在所述周边处从所述中心区域朝向所述PCB弯曲。输入控件可以是触摸板。
[0005]PCB可以被配置为使金属结构屏蔽开人体。电场可以被配置为在人体周围传播。当金属结构接收输入时，金属结构可以被配置为检测电容的变化。电子设备可以是耳塞式耳机。
[0006]本公开的另一方面包括一种设备，该设备包括印刷电路板(“PCB”)和被配置为天线和输入控件两者的金属结构。金属结构可以位于距PCB一定距离处并且被定向为使得金属结构基本上平行于PBC。金属结构可以通过至少第一耦合件耦合到PCB，使得金属结构基本上平行于PCB。电场可以在PCB和金属结构之间延伸。
附图说明
[0007]图1A是根据本公开的方面的示例配件的侧透视图。
[0008]图1B是根据本公开的方面的图1A的示例配件的俯视透视图。
[0009]图2是根据本公开的方面的示例电场图。
[0010]图3是图示根据本公开的方面的配件的示例使用的示意图。
具体实施方式
[0011]所公开的技术通常可以涉及连接到主机设备的可穿戴设备或配件。可穿戴设备可以是例如一个或多个耳塞式耳机、眼镜、虚拟现实(VR)耳机、摩托车头盔等。每个配件可以具有将配件连接到诸如智能电话的主机设备的天线。天线可以位于配件的外壳内。配件还可包括用于接收用户命令的输入控件，诸如触摸板或触摸输入。天线和触摸板可以组合或集成，使得天线和触摸板是配件外壳内的一个组件。在一些示例中，组合天线和触摸板可以被称为天线辐射器。天线辐射器可以用作天线和触摸板两者，因为即使它们被组合成一个元件，天线和触摸板也不会经历串扰。
[0012]通过将天线和触摸板组合成一个元件，天线辐射器在配件的外壳内可以比如果每个组件独立放置在外壳内时的每个组件更大。组合天线辐射器可以消除为两个独立组件——即天线和触摸板——创造空间的需要。因此，与具有天线和触摸板作为两个独立组件的配件相比，组合的天线和触摸板或天线辐射器的总尺寸可以在外壳内扩大。天线和触摸板的物理尺寸可能与无线电和触摸传感器的功能性能直接相关。因此，增加的一侧可能与增加的性能相关。天线辐射器可以附加地或替代地允许外壳的较低轮廓，因为外壳不再需要具有两个独立的组件的空间。在一些示例中，组合天线辐射器可以使两个元件——天线和触摸板——能够在设备内它们最优选的区域或位置共位，以最大化它们相应的性能。
[0013]天线辐射器可以耦合到配件的外壳内的印刷电路板(“PCB”)。PCB可以位于外壳和天线辐射器之间，使得PCB可以充当屏蔽以防止天线损耗。例如，当天线辐射器接触或接近接触人体时，可能会发生天线损耗。特别是，人体充当可能会降低或削弱天线组件的电介质。因此，通过将PCB放置在最靠近配件接触人体的外壳表面和天线辐射器之间，PCB可以帮助防止天线辐射器接触人体，从而防止天线损耗。根据一些示例，天线辐射器可以耦合到设备100内的电池或任何接地金属结构。
[0014]天线辐射器可以通过一个或多个接触点耦合到PCB。一个触点既可用作天线的馈电，也可用作触摸传感器的输入。其他触点可用作天线接地或阻抗调谐短截线，其可与触摸感应功能性完全隔离。根据一些示例，接触点可以是一个或多个弹簧夹。第一弹簧夹可用作天线馈电和输入控件的连接。第二弹簧夹可用作天线接地。
[0015]电磁场可以在PCB和天线辐射器之间和/或周围延伸或传播。与直接在PCB和天线辐射器之间传播相反，在PCB和天线辐射器周围传播的电磁场可以允许增强的配件之间的耦合，诸如当配件是耳塞式耳机对时。附加地或替代地，在PCB和天线辐射器周围传播的也称为边缘电场的电场可以允许配件和主机设备之间更好的耦合。
[0016]图1A和图1B示出了配件100的外壳内的天线辐射器的不同透视图。如这里所使用的，配件可以用于指代耦合到主机设备或另一配件并且能够接收来自用户的输入的任何电子设备。配件的示例可以包括耳塞式耳机、智能手表、耳机、其他可穿戴电子设备等。配件还可以包括其他电子设备，诸如膝上型电脑、集线器、平板电脑等。然而，图1A和图1B中所示的配件100是耳塞式耳机，然而，这仅是一个示例，并非旨在进行限制。
[0017]配件100可以包括外壳102、PCB 104、天线辐射器106和弹簧夹108、110。天线辐射器106可以是组合的天线和触摸板。因此，天线辐射器106可以用作天线和触摸板两者。配件100可以包括附加组件，诸如一个或多个处理器(例如中央处理单元(CPU))、存储数据和指令的存储器(例如，RAM和内部硬盘驱动器)、显示器(例如，具有屏幕的监视器、触摸屏或其
他设备，诸如可操作以显示信息的智能手表显示器)以及用户输入设备(例如，键盘、触摸屏或麦克风)。
[0018]外壳102可以成形为佩戴在人体上。例如，外壳的至少一个第一表面可以成形为与身体接触并且外壳的至少一个第二表面可以成形为当配件100佩戴在身体上时暴露。第一表面和第二表面可以彼此相对。外壳102可以容纳配件100的内部组件。例如，外壳102内可以是PCB104、天线辐射器106、弹簧夹108、110和任何附加组件，如上所述。如图所示，外壳102的一部分被移除，使得配件100的内部组件可以是可见的。
[0019]PCB 104可以位于外壳102内。在一些示例中，PCB 104可以位于比外壳102的第二表面更靠近第一表面。也就是说，当配件100被佩戴时与其他组件相比P本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种可穿戴电子设备，包括：外壳，所述外壳成形为佩戴在人体上，其中，所述外壳的至少一个第一表面被成形为与所述人体接触并且所述外壳的至少一个第二表面被成形为在佩戴在身体上时暴露；位于所述外壳内的印刷电路板PCB；和金属结构，所述金属结构位于所述外壳内并且被配置为天线和输入控件两者，其中，所述金属结构位于距所述PCB一定距离处并且被定向成使得所述金属结构基本上平行于所述PCB，其中，所述金属结构经由至少第一耦合件而耦合到所述PCB，并且其中，所述PCB和所述金属结构之间的电场在横向于所述人体的纵向表面的切线的方向上延伸。2.根据权利要求1所述的可穿戴电子设备，其中，所述第一耦合件是天线馈电和触摸传感器输入。3.根据权利要求1所述的可穿戴电子设备，还包括被配置为天线接地引脚或阻抗调谐接头的第二耦合件。4.根据权利要求1所述的可穿戴电子设备，其中，所述金属结构位于与所述外壳的所述至少一个第一表面相比更靠近所述外壳的所述至少一个第二表面。5.根据权利要求1所述的可穿戴电子设备，其中，所述金属结构具有中心区域和周边，其中，所述金属结构在所述周边处从所述中心区域朝向所述PCB弯曲。6.根据权利要求1所述的可穿戴电子设备，其中，所述输入控件是触摸板。7.根据权利要求1所述的可穿戴电子设备，其中，所述PCB被配置为使所述金属结构屏蔽开所述人体。8.根据权利要求1所述的可穿戴电子设备，其中，所述电场被配置为在所述人体周围传播。9.根据权利要求1所述的可穿戴电子设备，其中，在所述金属...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐楠，维贾伊，
申请(专利权)人：谷歌有限责任公司，
类型：发明
国别省市：