CN104470339B - 一种电子通信装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电子通信装置，在保证电子通信装置通讯质量的前提下尽量降低电磁波辐射对使用者的潜在危险，该装置中：通信模块在所述电子通信装置工作期间发送并接收信号，形成多方位的信号集合；开关模块用于启动或停止所述信号控制模块工作；信号控制模块启动后改变所述电子通信装置的信号集合中在特定方向上信号的信号参数。本申请的实施例根据电磁感应原理产生与通讯本身所存在的辐射反方向的磁场，来消耗电子通信装置在通讯过程中面对人体的部分电磁波，降低电磁波对人体的辐射量，从而降低通讯过程中电磁波对人体的健康影响。

Description

一种电子通信装置

技术领域

本发明涉及无线通讯技术，尤其涉及一种电子通信装置。

背景技术

随着无线通讯技术高速发展，移动通讯终端或数据卡等电子通信装置得到了广泛的应用。人们在随身携带或者使用电子通信装置的同时，将难以避免地会身处无线信号产生的电磁波辐射之中，现有科学也难以证明电子通信装置的电磁波辐射不会伤害人体。因此，为提高电子通信装置的安全性能，降低电磁波辐射对人体的潜在危险，应尽量降低电子通信装置的电磁波辐射对人体的影响。

电子通信装置一般都是通过天线接收无线信号。目前，衡量电子通信装置的天线对人体的电磁辐射的指标为SAR，是指无线终端电磁波能量吸收比值，一般称之为比吸收率，其含义是：“生物组织单位时间单位质量所吸收的电磁波能量”。

美国联邦电信委员会（FCC）明确规定了各种电子通信装置在与人体相互作用时所允许的最大SAR，并规定：手机类移动终端的SAR应在移动终端靠近人脑一侧时测量；数据卡类终端的SAR必须在数据卡附近的四个人体面上测量。因此，在保证无线终端通讯质量和小型化便携性的同时有效地降低其对人体的辐射已成为业界亟待解决的重要问题之一。

本发明的发明人在实现本发明的过程中，发现现有技术至少存在如下技术缺陷。

为了保证电子通信装置的通讯质量，现有技术有在电子通信装置上较常采用定向天线，但是这种措施成本高昂，且难以避免天线覆盖盲区造成的掉线问题。

现有技术有在电子通信装置的电路板上加入微带调整铜片来改进天线的措施，以此改变天线辐射在电路板上的电流分布，希望能达到均匀辐射，避免出现辐射峰值。但是这种改进措施需要整体考虑天线和印刷电路板（PCB）的布局，在设计和仿真方面需要投入较大的时间、人力和物力成本。

现有技术也有将装置外壳的前部做成金属片或网状，以反射部分向人体的电磁波。但是这种措施改变了天线的辐射图，改变了裸板天线性能，容易降低终端的通讯质量和能力。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是在保证电子通信装置通讯质量的前提下尽量降低电磁波辐射对使用者的潜在危险。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种电子通信装置，包括通信模块、开关模块以及信号控制模块，其中：

所述通信模块在所述电子通信装置工作期间发送并接收信号，形成多方位的信号集合；

所述开关模块用于启动或停止所述信号控制模块工作；

所述信号控制模块启动后改变所述电子通信装置的信号集合中在特定方向上信号的信号参数。

优选地，所述开关模块包括手动控制按钮，所述手动控制按钮用于控制所述信号控制模块的启动或停止。

优选地，所述开关模块包括检测所述电子通信装置与物体之间距离的距离感应器，或者检测所述电子通信装置的声音播放元件所处环境光线亮度的光线感应器；当所述距离感应器检测到所述电子通信装置与物体之间的距离小于等于一距离阈值时，启动所述信号控制模块工作；当所述距离感应器检测到所述电子通信装置与物体之间的距离大于所述距离阈值时，停止所述信号控制模块工作；当所述光线感应器检测到所述电子通信装置工作时靠近人体脸部的表面所处环境光线亮度小于等于一亮度阈值时，启动所述信号控制模块工作；当所述光线感应器检测到所述电子通信装置工作时靠近人体脸部的表面所处环境光线亮度大于所述亮度阈值时，停止所述信号控制模块工作。

优选地，所述电子通信装置包括声音播放元件，所述特定方向包括垂直于所述声音播放元件所在的平面的方向。

优选地，所述信号控制模块包括导电线圈，所述导电线圈工作时产生与所述特定方向反向的电磁场。

优选地，所述导电线圈所在的平面垂直于所述特定方向。

优选地，所述导电线圈周向包围所述电子通信装置内的电路板。

优选地，所述导电线圈所在的平面平行于所述电子通信装置内的电路板。

优选地，所述导电线圈位于所述电路板第一表面和第二表面中的至少一侧。

优选地，所述导电线圈包含位于所述电路板第一表面一侧的第一部分和位于所述电路板第二表面一侧的第二部分，所述第一部分和第二部分电连接。

与现有技术相比，本申请的实施例通过在电子通信装置中设置信号控制模块，借助该信号控制模块在电子通信装置接通无线通讯的瞬间以及进行无线通讯的过程中，根据电磁感应原理产生与通讯本身所存在的辐射反方向的磁场，来消耗电子通信装置在通讯过程中面对人体的部分电磁波，降低电磁波对人体的辐射量，从而降低通讯过程中电磁波对人体的健康影响。本申请的实施例，信号控制模块可以仅在电子通信装置接通瞬间以及接通的过程中发挥作用，在装置未处于接通状态时，不会对装置产生任何不良影响。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。

图1为本申请实施例的电子通信装置的一种构造示意图。

图2为本申请实施例的电子通信装置的另一种构造示意图。

图3为本申请实施例的电子通信装置的再一种构造示意图。

图4为本申请实施例的电子通信装置中导电线圈的侧面示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

电子通信装置一般都是360度的全向天线。一般电子通信装置仅在来电接通瞬间和通话过程中最为靠近人体，且此时由于设备紧贴人体脑部，面向人体脑部的部分电磁场容易被人脑所吸收，无益于人体的健康，而且对通讯本身也基本无有益的作用。在未进行通讯的时间里，电子通信装置的天线则全向工作，以利于连接基站。

如图1所示，本申请实施例的电子通信装置，包括通信模块110、开关模块120以及信号控制模块130，其中：

通信模块110设置为在电子通信装置工作期间发送并接收信号，形成多方位的信号集合。

开关模块120，与通信模块110相连，设置为启动或停止信号控制模块130工作。通过控制，开关模块120可以在电子通信装置的通信模块110接收信号时，启动信号控制模块130的工作；还可以在通信模块110不接收信号时，停止信号控制模块130的工作。

信号控制模块130，与开关模块120相连，接受开关模块120的启动或停止控制，设置为启动后改变电子通信装置的前述的信号集合中在特定方向上信号的信号参数。其中，信号集合在特定方向上信号的信号参数，主要是指朝向人体方向的电磁波辐射。开关模块120在电子通信装置工作期间停止信号控制模块130的工作，则不会对电子通信装置工作期间形成的多方位的信号集合产生影响。

本申请的一个实施例中，通信模块110在电子通信装置工作期间发送并接收信号，形成多方位的信号集合。开关模块120在通信模块110接收信号时，启动信号控制模块130进行工作。开关模块120可以是一手动控制按钮。该手动控制按钮可以是设置在电子通信装置上的一物理按键，比如可以是微电子机械系统（MEMS）开关。该开关模块120为手动控制按钮时，可以设置成用来控制信号控制模块130的启动或停止。在手动控制按钮控制信号控制模块120启动时，信号控制模块130进行工作，改变电子通信装置的信号集合中在特定方向上信号的信号参数。

本申请的实施例中，开关模块120也可以检测电子通信装置与其周边的物体之间距离的距离感应器，也可以是检测电子通信装置的声音播放元件所处环境的光线亮度的光线感应器。

本申请的实施例中，电子通信装置包含有声音播放元件（也有称之为听筒等），该距离感应器可以设置在电子通信装置的声音播放元件周边，或者电子通信装置靠近声音播放元件的第一端部处。当然，将距离感应器设置在电子通信装置远离声音播放元件的第二端部处，同样也是可行的。

将距离感应器设置在电子通信装置的声音播放元件周边，或者靠近声音播放元件的第一端部处，或者远离声音播放元件的第二端部处，或者电子通信装置的其他位置，其工作原理都是一样的，即在其检测到电子通信装置与周边物体之间的距离小于等于一预设的距离阈值时，启动信号控制模块130开始工作。当距离感应器检测到电子通信装置与物体之间的距离大于该距离阈值时，停止信号控制模块130工作。

距离感应器设置在电子通信装置的不同位置，相对应的距离阈值不相等。比如，将距离感应器设置在电子通信装置靠近声音播放元件的第一端部处时，相对应第一距离阈值；将距离感应器设置在电子通信装置远离声音播放元件的第二端部处时，相对应第二距离阈值。则第一距离阈值可以小于该第二距离阈值，也即启动信号控制模块130开始工作的电子通信装置与物体之间的距离，距离感应器设置上述第二端部处时，可以比距离感应器设置上述第一端部处时稍大。因为对于一般的用户而言，将电子通信装置放置在脸部位置通过声音播放元件接听语音时，靠近声音播放元件的电子通信装置的第一端部距离人体，要比远离声音播放元件的电子通信装置的第二端部距离人体要近。因此，远离声音播放元件的电子通信装置的第二端部距离人体较远时，即可通过距离感应器启动信号控制模块130开始工作；而靠近声音播放元件的电子通信装置的第二端部距离人体较近时，才可通过距离感应器启动信号控制模块130开始工作。如此设置，可以保证对信号集合在特定方向上信号的信号参数进行改变的工作效率，避免不当地启动该改变而额外地浪费电子通信装置所消耗的能量。

光线感应器也可以设置在电子通信装置工作时靠近人体脸部的这一个表面上，比如将其设置在电子通信装置的声音播放元件周边，或者电子通信装置上述表面靠近声音播放元件的第一区域，或者电子通信装置上述表面远离声音播放元件的第二区域等位置。将光线感应器设置在电子通信装置的声音播放元件周边，或者靠近声音播放元件的第一区域，或者远离声音播放元件的第二区域，或者电子通信装置工作时靠近人体脸部这一个表面的其他位置，其工作原理也都是一样的，即在其检测到电子通信装置工作时靠近人体脸部这一个表面所处环境的光线亮度小于等于一预设的亮度阈值时，启动信号控制模块130开始工作。当光线感应器检测到电子通信装置工作时靠近人体脸部这一个表面所处环境的光线亮度大于该亮度阈值时，停止信号控制模块130工作。

与距离感应器设置在电子通信装置的不同位置时相对应的距离阈值可以不相等性质一样，光线感应器设置在电子通信装置工作时靠近人体脸部这一个表面的不同位置，相对应的亮度阈值可以不相等。比如，将光线感应器设置在电子通信装置的上述第一区域时，相对应第一亮度阈值；将光线感应器设置在电子通信装置的上述第二区域时，相对应第二亮度阈值。则第一亮度阈值可以小于该第二亮度阈值，也即启动信号控制模块130开始工作所设置的电子通信装置工作时靠近人体脸部的表面所处环境的光线亮度，光线感应器设置上述第二区域时，可以比光线感应器设置上述第一区域时稍亮。因为对于一般的用户而言，将电子通信装置放置在脸部位置通过声音播放元件接听语音时，上述第一区域所处环境的光线亮度，要比上述第二区域所处环境的光线亮度要暗。因此，上述第二区域所处环境的光线亮度较亮时（对于第二亮度阈值较大），即可通过光线感应器启动信号控制模块130开始工作；而上述第一区域所处环境的光线亮度较暗时（对于第一亮度阈值较小），才可通过光线感应器启动信号控制模块130开始工作。如此设置，也可以保证对信号集合在特定方向上信号的信号参数进行改变的工作效率，避免不当地启动该改变而额外地浪费电子通信装置所消耗的能量。

本申请的一个实施例中，通信模块110在电子通信装置工作期间发送并接收信号，形成多方位的信号集合。开关模块120启动或停止信号控制模块130工作。通过控制，开关模块120可以在电子通信装置的通信模块110接收信号时，启动信号控制模块130的工作；还可以在通信模块110不接收信号时，停止信号控制模块130的工作。信号控制模块130，接受开关模块120的启动或停止控制，设置为启动后改变电子通信装置的前述的信号集合中在特定方向上信号的信号参数。其中所述的特定方向，可以是垂直于电子通信装置的声音播放元件所在平面的方向。

比如直板手机、具有通话功能的平板电脑等这一类电子通信装置，其声音播放元件一般设置在屏幕上方，声音播放元件所在的平面一般是直板手机或平板电脑的屏幕所在的平面，对于这类电子通信装置，上述特定方向可以是垂直于电子通信装置的屏幕的方向。有些电子通信装置还包括有用于进行语音输入的麦克，对于电子通信装置上声音播放元件与麦克所在的平面与电子通信装置的屏幕所在平面不平行时，上述声音播放元件所在平面，也可以是电子通信装置上声音播放元件与麦克所在的平面；上述特定方向也即垂直于电子通信装置上声音播放元件与麦克所在平面的方向。又如翻盖手机这一类电子通信装置，其声音播放元件一般设置在翻盖部分远离转轴的一端，且大多位于翻盖部分位于屏幕上方的位置，声音播放元件所在的平面可以是翻盖手机翻盖部分上屏幕所在的平面；对于这类电子通信装置，上述特定方向可以是垂直于电子通信装置的屏幕的方向。在翻盖手机这一类电子通信装置，其上用于进行语音通信的麦克一般位于键盘部分远离转轴的一端。对于不能进行180度翻盖的翻盖手机这一类电子通信装置，其上的声音播放元件与麦克所在的平面，与翻盖部分上屏幕所在的平面并不平行；对于这类电子通信装置，上述特定方向可以是垂直于电子通信装置的声音播放元件与麦克所在平面的方向。

如图2所示，本申请的一个实施例中，电子通信装置包括通信模块210、开关模块220以及信号控制模块230，其中通信模块210在电子通信装置工作期间发送并接收信号，形成多方位的信号集合。开关模块220启动或停止信号控制模块230工作。通过控制，开关模块220可以在电子通信装置的通信模块210接收信号时，启动信号控制模块230的工作；还可以在通信模块210不接收信号时，停止信号控制模块230的工作。信号控制模块230，接受开关模块220的启动或停止控制，设置为启动后改变电子通信装置的前述的信号集合中在特定方向上信号的信号参数。在本实施例中，信号控制模块230中可以设置有负载电路231，通过该负载电路适当降低信号控制模块230工作时所通过的电流。该负载电路231比如可以是电阻（如贴片电阻），也可以是电感与电阻的串联电路等。

本申请的一个实施例中，如图3所示，电子通信装置包括通信模块310、开关模块320以及信号控制模块330，其中通信模块310在电子通信装置工作期间发送并接收信号，形成多方位的信号集合。开关模块320启动或停止信号控制模块330工作。通过控制，开关模块320可以在电子通信装置的通信模块310接收信号时，启动信号控制模块330的工作；还可以在通信模块310不接收信号时，停止信号控制模块330的工作。信号控制模块330，接受开关模块320的启动或停止控制，设置为启动后改变电子通信装置的前述的信号集合中在特定方向上信号的信号参数。所述的信号控制模块330，比如可以是矩形、圆形或者其他形状的导电线圈。

在本实施例中，导电线圈上可以设置有负载电路331，通过该负载电路适当降低导电线圈工作时所通过的电流。该负载电路331比如可以是电阻（如贴片电阻），也可以是电感与电阻的串联电路等。导电线圈在工作时，产生与上述特定方向反向的电磁场。上述特定方向上信号的信号参数，在该导电线圈工作时，会被导电线圈所产生的电磁场抵消一部分，从而减少电子通信装置在通讯工作时所产生的电磁辐射，降低电子通信装置电磁辐射对人体健康的影响。

本申请的实施例中，矩形、圆形或者其他形状的导电线圈的厚度，对于在上述特定方向上所产生的电磁场的影响，可以忽略不计。因此下文对导电线圈的描述，将忽略其厚度方向的影响。

导电线圈所在的平面，垂直于前述的特定方向。如此一来，导电线圈在工作时，在前述的特定方向上产生电磁场（与上述特定方向反向的电磁场）。

电子通信装置中包含有电路板，电路板的外部为电子通信装置的外壳。本申请的实施例，可以将导电线圈围绕电子通信装置中的电路板而进行设置，比如将导电线圈周向地包围住电路板。一般通信装置中的电路板，与外表面的屏幕相平行，因此可以将导电线圈沿着电子通信装置边框而设置在电子通信装置内部。而电子通信装置的电路板位于导电线圈所围成的区域内。

导电线圈也可以设置在与电子通信装置的电路板不同的平面上，位于电子通信装置的电路板上表面的上方或者电路板下表面的下方，并且导电线圈所在的平面与电子通信装置的电路板所在的平面相互平行。其中电子通信装置的电路板朝向电子通信装置屏幕的一面视之为上表面，朝向电子通信装置后壳的一面视之为下表面。比如，对于直板手机或者具有通话功能的平板电脑，可以将导电线圈设置在直板手机或者平板电脑内部电路板与屏幕之间且与电路板平行，或者将导电线圈设置在直板手机或者平板电脑内部电路板与设备后壳之间且与电路板平行。

本申请的信号控制模块为导电线圈的另一个实施例中，还可以将导电线圈设置在电子通信装置电路板的两侧。如图4所示，导电线圈分为两部分，两个部分各自呈矩形或者圆形等且两部分形成电连接。其中一部分431位于电子通信装置的电路板400第一表面一侧，而另一部分432位于电子通信装置的电路板400第二表面一侧，两部分通过连接部分433形成电连接。比如，对于直板手机或者具有通话功能的平板电脑，导电线圈的一部分设置在电路板与屏幕之间且与电路板平行，另一部分设置在电路板与设备后壳之间且与电路板平行。

本申请的实施例不需要对无线通讯设备的硬件方面做出大的改动。本申请的实施例中，导电线圈等对天线以及整个电子通信装置的性能影响很低，不会对设备的通讯性能产生影响。

虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (8)

1.一种电子通信装置，包括通信模块、开关模块以及信号控制模块，其中：

所述通信模块在所述电子通信装置工作期间发送并接收信号，形成多方位的信号集合；

所述开关模块用于启动或停止所述信号控制模块工作；

所述信号控制模块启动后改变所述电子通信装置的信号集合中在特定方向上信号的信号参数；

其中，所述信号控制模块包括导电线圈，所述导电线圈工作时产生与所述特定方向反向的电磁场；

其中，所述电子通信装置包括声音播放元件，所述特定方向是指垂直于电子通信装置的声音播放元件所在平面的方向或所述电子通信装置包括声音播放元件和麦克，所述特定方向是指垂直于电子通信装置的声音播放元件与麦克所在平面的方向。

2.根据权利要求1所述的装置，其中：

所述开关模块包括手动控制按钮，所述手动控制按钮用于控制所述信号控制模块的启动或停止。

3.根据权利要求1所述的装置，其中：

所述开关模块包括检测所述电子通信装置与物体之间距离的距离感应器，或者检测所述电子通信装置的声音播放元件所处环境光线亮度的光线感应器；

当所述距离感应器检测到所述电子通信装置与物体之间的距离小于等于一距离阈值时，启动所述信号控制模块工作；当所述距离感应器检测到所述电子通信装置与物体之间的距离大于所述距离阈值时，停止所述信号控制模块工作；

当所述光线感应器检测到所述电子通信装置工作时靠近人体脸部的表面所处环境光线亮度小于等于一亮度阈值时，启动所述信号控制模块工作；当所述光线感应器检测到所述电子通信装置工作时靠近人体脸部的表面所处环境光线亮度大于所述亮度阈值时，停止所述信号控制模块工作。

4.根据权利要求1所述的装置，其中：

所述导电线圈所在的平面垂直于所述特定方向。

5.根据权利要求4所述的装置，其中：

所述导电线圈周向包围所述电子通信装置内的电路板。

6.根据权利要求4所述的装置，其中：

所述导电线圈所在的平面平行于所述电子通信装置内的电路板。

7.根据权利要求6所述的装置，其中：

所述导电线圈位于所述电路板第一表面和第二表面中的至少一侧。

8.根据权利要求7所述的装置，其中：

所述导电线圈包含位于所述电路板第一表面一侧的第一部分和位于所述电路板第二表面一侧的第二部分，所述第一部分和第二部分电连接。