[发明专利]一种可穿戴设备

说明书

本申请实施例提供了一种可穿戴设备，包括：金属边框，印刷电路板PCB和第一馈电单元；其中，所述金属边框与所述PCB之间形成缝隙；所述金属边框包括第一馈电点，第一接地点和第二接地点，所述金属边框在所述第一接地点和所述第二接地点处接地；所述金属边框由所述第一接地点和所述第二接地点分为第一区域和第二区域，所述第一区域对应的周向长度大于所述第二区域对应的周向长度；所述第一馈电点设置于第一区域，所述第一馈电点与所述第一接地点沿所述金属边框的距离小于所述第一区域对应的周向长度的三分之一；所述第一馈电单元在所述第一馈电点处馈电。本申请提供的技术方案可以利用可穿戴设备的金属边框实现4G通信系统的全频段覆盖。

技术领域

本申请涉及无线通信领域，尤其涉及一种可穿戴设备。

背景技术

随着移动通信技术的发展，可穿戴设备可用于随时监控人体心跳、睡眠状态等重要数据，藉由通信功能与互联网连接，完成数据同步。或是可穿戴设备也可以获得天气温度等信息。此外，内置的近场通信(near field communication，NFC)功能让用户能方便简易透过可穿戴设备进行消费行为。

上述可穿戴设备的重要应用离不开通信功能，需要内置天线来发射或接收电磁信号。目前，一般使用单极子，倒F形天线(inverted-F antenna，IFA)等天线形式，将天线放置在印刷电路板(printed circuit board，PCB)的四周。受限于可穿戴设备(例如智能手表)的尺寸，其内置的天线很难支持第四代(second generation，4G)移动通信系统中的所有频段。

发明内容

本申请实施例提供一种可穿戴设备，利用缝隙天线理论，可以利用可穿戴设备的金属边框实现4G通信中的全频段覆盖，为可穿戴设备提供良好的通信性能。

第一方面，提供了一种可穿戴设备，包括：印刷电路板PCB和天线结构，所述天线结构包括金属边框，和第一馈电单元；其中，所述金属边框与所述PCB之间形成缝隙；所述金属边框包括第一馈电点，第一接地点和第二接地点，所述金属边框在所述第一接地点和所述第二接地点处接地；所述金属边框由所述第一接地点和所述第二接地点分为第一区域和第二区域，所述第一区域对应的周向长度大于所述第二区域对应的周向长度；所述第一馈电点设置于第一区域，所述第一馈电点与所述第一接地点沿所述金属边框的距离小于所述第一区域对应的周向长度的三分之一；所述第一馈电单元在所述第一馈电点处为所述天线结构馈电。

根据本申请实施例的技术方案，在不增加可穿戴设备结构复杂度的情况下，利用可穿戴设备的金属边框和印刷电路板形成可穿戴设备的天线结构，可以产生三个谐振，覆盖4G通信系统中的全频段。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述天线结构为缝隙天线。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述第一馈电单元馈电时，所述天线结构产生第一谐振，第二谐振和第三谐振；其中，所述第一谐振的谐振点的频率小于所述第二谐振的谐振点的频率，所述第二谐振的谐振点的频率小于所述第三谐振的谐振点的频率。

根据本申请实施例的技术方案，当第一馈电单元馈电时，天线结构可以产生第一谐振，第二谐振和第三谐振。可以分别对应于4G通信系统中的低频段，中频段和高频段。其中，产生第一谐振时，天线结构可以工作在二分之一波长模式下，产生第二谐振时，天线结构可以工作在一倍波长模式下，产生第三谐振时，天线结构可以工作在二分之三波长模式下。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述第二谐振对应的所述天线结构的工作频段覆盖全球定位系统GPS频段。

根据本申请实施例的技术方案，第二谐振还可以覆盖全球定位系统频段，将定位天线也集成在可穿戴设备的金属边框上，为可穿戴设备提供定位服务，可以进一步减少整体结构的复杂程度。