[发明专利]基于螺旋印刷天线的金属外壳穿戴设备

说明书

本发明为基于螺旋印刷天线的金属外壳穿戴设备，上壳体和下壳体之间通过环形密封圈形成密闭腔体；腔体内的电路板上设置有控制组件、第一天线和第二天线；第一天线和第二天线位于电路板靠近下壳体的一侧，且第一天线位于电路板的避空区域内，且第一天线与控制组件的元器件间隔设置，其中，第一天线为螺旋印刷天线，第二天线为接收天线；第二天线用于在接收到车辆发送的低频信号后激活第一天线的发射功能；实现数字钥匙寻车功能；并通过将第一天线设置为螺旋印刷天线，提高了天线的发射效率和信号强度，且在全金属壳体内通过与环形密封圈共面设置，实现了最优的发射功率，最大有效范围可为30～50m。

技术领域

本发明涉及穿戴式设备技术领域，特别是涉及一种基于螺旋印刷天线的金属外壳穿戴设备。

背景技术

随着传统汽车领域与互联网领域的深度融合，传统汽车只能通过车钥匙解锁、启动汽车的现状已经发生了改变。汽车数字钥匙(又称蓝牙钥匙、虚拟钥匙)旨在打造一个通过用户手机应用程序(Application，APP)与车辆的蓝牙模块及云端的数据交互，实现用户通过手机APP对车辆的远程控制、无钥匙进入(Passive Entrance，PE)、一键启动、钥匙分享等功能。

智能手环是一种可穿戴式智能设备，作为目前备受用户关注的科技产品，其拥有的强大功能正悄无声息地渗透和改变人们的生活。另一方面，汽车智能钥匙的出现，通过对上述汽车数字钥匙的实现，让驾驶者可以实现无钥匙进入，带来更便捷的用户体验。如果将汽车智能钥匙和智能穿戴技术二者融合，设计出智能手环钥匙，无疑可以让用户轻松摆脱忘记携带车钥匙的困扰，完全可以替代传统车钥匙，为用户带来极大便利。

但是在很多的手环类、手表类穿戴设备的设计中，与汽车的通讯依赖于射频信号，而现有技术中目前消费者对手环类智能穿戴产品的外观设计要求越来越高，追求产品的高端品质，更多需要使用金属材质，这会影响到钥匙信号强度；因此普通的天线设计无法适应于金属材质的手环，而且按照现有的天线设计，其高频遥控的距离只能够达到20-30m，但是这个距离还远远不能满足用户的需求，因此需要一种天线设计，来满足高度金属化设计的穿戴设备的远距离稳定通讯。

发明内容

为了解决现有问题，本发明提供一种采用433MHz的螺旋形印刷天线，同时将天线的位置设置在电路板靠近外框的避空区域，并且具相邻元器件有10mm间隔；且螺旋形印刷天线与上金属壳和环形金属壳之间的硅胶圈平齐；能够达到良好的遥控距离，遥控上限可达到30-40m，且具有良好增益性能。

本发明为一种基于螺旋印刷天线的金属外壳穿戴设备，包括上壳体、下壳体；所述上壳体和所述下壳体之间通过环形密封圈形成密闭腔体；所述腔体内设置有电路板，所述电路板上设置有控制组件、第一天线和第二天线；所述第一天线和所述第二天线位于所述电路板靠近所述下壳体的一侧，且所述第一天线位于所述电路板的避空区域内，且第一天线与所述控制组件的元器件间隔设置，其中，所述第一天线为螺旋印刷天线，所述第二天线为接收天线；所述第二天线用于在接收到车辆发送的低频信号后激活所述第一天线的发射功能；所述控制组件用于根据所述用户指令生成寻车指令，并根据所述寻车指令控制所述第一天线向所述车辆发送高频信号，以实现寻车功能。

作为优选，所述上壳体和所述环形密封圈为金属壳体，且所述上壳体表面还嵌合有显示屏，所述显示屏与所述电路板之间设置有金属屏蔽层；所述下壳体为硅胶材质或塑料材质，以形成信号收发间隙。

作为优选，所述第一天线为高频天线，所述第二天线为低频天线。

作为优选，所述第一天线包括双面基板，所述双面基板包括相对设置的第一表面和第二表面，所述第一表面和所述第二表面是均包括至少两条相互平行设置的印刷线区，且所述印刷线区的两端设置有贯穿至所述双面基板另一面的过孔，所述印刷线区和所述过孔均通过光刻或电镀印刷形成螺旋印刷天线。

作为优选，所述第一天线设置于所述电路板的边缘，且靠近所述环形密封圈；所述第一表面与所述电路板电连接，所述第二表面与所述环形密封圈所在平面平齐。