CN104993317A - 一种usb插座连接器及手机 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种USB插座连接器，USB插座连接器置于手机天线区域中，可包括插芯以及可与所述插芯进行插接配合的组合式插座，所述组合式插座包括第一连接部、第二连接部和隔离部，所述第一连接部通过所述隔离部与所述第二连接部相连；所述第一连接部采用金属材料制成，所述隔离部采用非金属材料制成；所述隔离部具有第一端及与所述第一端相对的第二端，所述第一端连接所述第一连接部，所述第二端连接所述第二连接部，所述第一端与所述第二端的距离大于或者等于0.8mm；本发明还公开了一种具有所述USB插座连接器的手机。采用本发明可以有效地屏蔽手机中USB信号传输杂讯，同时减少金属部件对天线信号的干扰。

Description

一种USB插座连接器及手机

技术领域

本发明涉及数据传输连接器技术领域，尤其涉及一种USB插座连接器及手机。

背景技术

手机作为一种带天线的设备，其USB接口外壳金属对天线的电磁波有吸收作用，这会影响天线性能。从天线设计角度看，为了提升性能，天线附近是不允许放置大面积金属的。

而因为数据传输和充电的功能，手机是必须要有外接插座的。随着移动互联网的高速发展，用户对手机的需求也越来越高，目前手机行业正往大屏、超薄方向发展，导致可以用于天线设计的空间正越来越少。加上造型设计时一般将USB插座放置于手机的顶部或底部，刚好在手机天线附近，这就导致天线设计更加困难。如何把手机插座对天线性能的影响降到最小，一直是整个手机天线设计行业在致力研究改善的方向。

现有的解决方案是让USB接口外壳悬空，让USB接口外壳成为天线的一部分，以便将对天线的影响降到最低。但是USB插座悬空导致USB上的杂讯不能被地平面很好的屏蔽起来，会引入一些问题，概括起来有以下几点：

手机与其他设备如PC之间传输数据时，USB上传输的数据辐射出来的电磁信号会干扰手机天线的接受灵敏度TIS，尤其是低频段，如LTEBand17/20,GSM/WCDMA850/900等。原因是USB通信频率为240M，在传输数据过程中480M、960M等谐波电磁信号，由于USB插座在手机天线附近，从而干扰到了天线的接受灵敏度TIS。

在国内CTA、国外CE、FCC认证时均会测试手机+USB+充电器充电、手机+USB+PC传输数据状态下的辐射杂散辐射(RSE)和辐射杂散骚扰(RE)；USB插座悬空会导致手机的EMI、EMC测试失败。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种USB插座连接器及手机，在插芯插入状态下整个USB插座连接器接地，屏蔽USB信号传输杂讯；在插芯拔出状态下USB插座连接器部分接地，减少金属部件对天线信号的干扰。

第一方面，本发明实施例提供了一种USB插座连接器，置于手机天线区域中，可包括：插芯以及可与所述插芯进行插接配合的组合式插座，所述组合式插座包括第一连接部、第二连接部和隔离部，所述第一连接部通过所述隔离部与所述第二连接部相连；所述第一连接部采用金属材料制成，所述隔离部采用非金属材料制成；所述隔离部具有第一端及与所述第一端相对的第二端，所述第一端连接所述第一连接部，所述第二端连接所述第二连接部，所述第一端与所述第二端的距离大于或者等于0.8mm。

结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述第一连接部采用不锈钢、铝合金或镁合金材料制成。

结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述第二连接部采用高硬度材料制成。

结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述第二连接部采用金属材料制成，或，所述第二连接部采用陶瓷材料制成。

结合第一方面，在第四种可能的实现方式中，所述第一连接部、第二连接部以及隔离部均为可使所述插芯穿过的环形结构，所述隔离部位于所述第一连接部与所述第二连接部之间，用于隔离并连接所述第一连接部与所述第二连接部。

结合第一方面的第四种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述隔离部与所述第一连接部以及第二连接部之间通过卡接或粘结的方式固定连接。

结合第一方面，在第六种可能的实现方式中，所述第一连接部包括平行相对的第一侧边和第二侧边，所述第一侧边为与所述第一端连接的一侧，所述第一侧边与第二侧边之间的距离为第一距离；

所述第二连接部包括平行相对的第三侧边和第四侧边，所述第三侧边为与所述第二端连接的一侧，所述第三侧边与第四侧边之间的距离为第二距离；

所述第一距离与所述第二距离之间的比值范围在1：1到2：3之间。

结合第一方面的第六种可能的实现方式，在第七种可能的实现方式中，8、如权利要求7所述的USB插座连接器，其特征在于，所述第一连接部的第一侧边通过卡接或粘结的方式固定连接所述第一端。

结合第一方面的第六种可能的实现方式，在第八种可能的实现方式中，9、如权利要求7所述的USB插座连接器，其特征在于，所述第二连接部的第三侧边通过卡接或粘结的方式固定连接所述第二端。

具有第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式或第一方面的第二种可能的实现方式或第一方面的第三种可能的实现方式或第一方面的第四种可能的实现方式或第一方面的第五种可能的实现方式或第一方面的第六种可能的实现方式或第一方面的第七种可能的实现方式或第一方面的第八种可能的实现方式中任意一种USB插座连接器的手机，所述组合式插座固定安装在所述手机的内部，所述第一连接部通过手机主板实现接地。

实施本发明实施例，具有如下有益效果：

本发明实施例，通过在USB插座连接器的组合式插座中，一部分为金属结构，实现接地屏蔽USB信号传输杂讯；另一部分选择性接地，在插芯插入状态下整个USB插座连接器接地，屏蔽USB信号传输杂讯；在插芯拔出状态下USB插座连接器部分接地，减少金属部件对天线信号的干扰，能够有效的解决USB插座连接器与天线区域的共存问题；具有本发明中的USB插座连接器的手机，能同时解决天线性能和辐射骚扰问题，使得手机设计更加灵活、性能更加优越。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例中的一种USB插座连接器的结构示意图；

图2是本发明实施例中的另一种USB插座连接器的结构示意图；

图3是本发明实施例中的一种具有USB插座连接器的手机结构示意图；

图4是本发明实施例中的一种具有USB插座连接器的手机的具体应用场景示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

还需要说明的是，本发明实施例中的手机包括但不限于带有USB插座连接器的智能手机、平板电脑、媒体播放器、智能电视、智能手环、智能穿戴设备、MP3播放器(Moving Picture Experts Group Audio Layer III，动态影像专家压缩标准音频层面3)、MP4(Moving Picture Experts Group Audio Layer IV，动态影像专家压缩标准音频层面3)播放器、个人数字助理(Personal Digital Assistant,PDA)膝上型便携计算机和台式计算机等用户设备。

图1是本发明实施例中的一种USB插座连接器的结构示意图，下面将结合附图1，对本发明实施例中的一种USB插座连接器的组合式插座结构进行详细介绍。该组合式插座10可包括：第一连接部101、第二连接部102和隔离部103，其中隔离部103包括第一端1031和第二端1032。

在本发明的图1的实施例中，将USB插座连接器置于手机天线区域中，包括插芯以及可与所述插芯进行插接配合的组合式插座10，所述组合式插座10包括第一连接部101、第二连接部102和隔离部103，所述第一连接部101通过所述隔离部103与所述第二连接部102相连；所述第一连接部101采用金属材料制成，所述隔离部103采用非金属材料制成；所述隔离部103具有第一端1031及与所述第一端1031相对的第二端1032，所述第一端1031连接所述第一连接部101，所述第二端1032连接所述第二连接部102，所述第一端1031与所述第二端1032的距离大于或者等于0.8mm。

具体地，在优选的实施方式中，USB插座连接器，包括插芯以及可与插芯进行插接配合的组合式插座。组合式插座包括在安装状态下能够实现接地的第一连接部101，与第一连接部101不直接接触的第二连接部102，以及连接第一连接部101与第二连接部102的隔离部103。为实现接地，第一连接部101采用金属材料制成，同时为避免插芯插入前第一连接部101与第二连接部102电性接触，隔离部103采用非金属材料制成。

具体地，在优选的实施方式中，USB插座连接器，包括插芯以及可与插芯进行插接配合的组合式插座。组合式插座包括在安装状态下能够实现接地的第一连接部101，与第一连接部101不直接接触的第二连接部102，以及连接第一连接部101与第二连接部102的隔离部103。为实现接地，第二连接部102采用高硬度材料制成。例如，第一连接部101可采用不锈钢、铝合金或镁合金材料制成，隔离部103可采用陶瓷或塑胶材料制成，第二连接部102可采用不锈钢、铝合金或镁合金材料或导体陶瓷材料制成。

进一步地，在优选的实施方式中，第一连接部101、第二连接部102以及隔离部103均为可使插芯穿过的环形结构，隔离部103位于第一连接部101与第二连接部102之间，用于隔离并连接第一连接部101与第二连接部102。在隔离部103的第一端1031和第二端1032上分别设置有粘结胶，隔离部103与第一连接部101以及第二连接部102之间通过粘结的方式固定连接。

更进一步地，在优选的实施方式中，隔离部103具有第一端1031及与第一端1031相对的第二端1032，第一端1031连接第一连接部101，第二端1032连接第二连接部102，第一端1031与第二端1032的距离大于或者等于0.8mm，以便于将第一连接部101和第二连接部之间形成物理隔离。需要强调说明的是，由于第一端1031与第二端1032的距离会影响第一连接部101和第二连接部102的导通或隔离，距离太大或者太小均不能达到最佳效果，距离太大不利于第一连接部101和第二连接部102在插芯之后的导通接地，而距离太窄不利于第一连接部101和第二连接部102在未插芯时形成物理隔离，所以第一端1031与第二端1032的距离值大于或者等于0.8mm，且为1mm左右时性能最优。

本发明实施例，通过在USB插座连接器的组合式插座中，一部分为金属结构，实现接地屏蔽USB信号传输杂讯；另一部分选择性接地，在插芯插入状态下整个USB插座连接器接地，屏蔽USB信号传输杂讯；在插芯拔出状态下USB插座连接器部分接地，减少金属部件对天线信号的干扰，能够有效的解决USB插座连接器与天线区域的共存问题；具有本发明中的USB插座连接器的手机，能同时解决天线性能和辐射骚扰问题，使得手机设计更加灵活、性能更加优越。

图2是本发明实施例中的另一种USB插座连接器的结构示意图，下面将结合附图2，对本发明实施例中的另一种USB插座连接器中的组合式插座结构进行详细介绍。在本发明的图2的实施例中，组合式插座置于手机天线区域中，包括插芯以及可与所述插芯进行插接配合的组合式插座，所述组合式插座20包括第一连接部201、第二连接部202和隔离部203，所述第一连接部201通过所述隔离部203与所述第二连接部202相连；所述第一连接部201采用金属材料制成，所述隔离部203采用非金属材料制成；所述隔离部203具有第一端2031及与所述第一端2031相对的第二端2032，所述第一端2031连接所述第一连接部201，所述第二端2032连接所述第二连接部202，所述第一端2031与所述第二端2032的距离大于或者等于0.8mm。

具体地，本发明中的USB插座连接器包括插芯以及可与插芯进行插接配合的组合式插座20。组合式插座20包括在安装状态下能够实现接地的第一连接部201，与第一连接部201相间隔设置、不直接接触的第二连接部202，以及连接第一连接部20与第二连接部21的隔离部203。为实现接地，第一连接部20采用金属材料制成。同时为避免插芯插入前第一连接部201与第二连接部202电性接触，隔离部203采用非金属材料制成。第二连接部202采用高硬度材料制成。具体的在本实施例中，第一连接部201采用不锈钢材料制成，隔离部203采用陶瓷材料制成，第二连接部202采用不锈钢材料制成。

具体地，在优选的实施方式中，第一连接部201包括平行相对的第一侧边2011和第二侧边2012，第一侧边2011为与第一端2031连接的一侧，第一侧边2011与第二侧边2012之间的距离为第一距离；第二连接部202包括平行相对的第三侧边2021和第四侧边2022，第三侧边2021为与第二端2032连接的一侧，第三侧边2021与第四侧边2022之间的距离为第二距离；第一距离与所述第二距离之间的比值范围在1：1到2：3之间，以便于第一连接部201和第二连接部202在插芯插入的状态下更好的导通接地。

进一步地，在优选的实施方式中，第一连接部201的第一侧边2011通过卡接或粘结的方式固定连接第一端2031。

更进一步地，在优选的实施方式中，第二连接部202的第三侧边2021通过卡接或粘结的方式固定连接第二端2032。

本发明实施例，通过在USB插座连接器的组合式插座中，一部分为金属结构，实现接地屏蔽USB信号传输杂讯；另一部分选择性接地，在插芯插入状态下整个USB插座连接器接地，屏蔽USB信号传输杂讯；在插芯拔出状态下USB插座连接器部分接地，减少金属部件对天线信号的干扰，能够有效的解决USB插座连接器与天线区域的共存问题；具有本发明中的USB插座连接器的手机，能同时解决天线性能和辐射骚扰问题，使得手机设计更加灵活、性能更加优越。

图3是本发明实施例中的一种具有USB插座连接器的手机结构示意图，包括手机主体30，其中手机主体包括手机主板301、手机天线区域302和USB插座连接器中的组合插座303。所述天线区域302包括天线区域302a、302b和302c。其中，组合式插座303固定安装在所述手机30的内部，第一连接部303a通过手机主板实现接地。

在具体的应用场景中，如图4所示，图4是本发明实施例中的一种具有USB插座连接器的手机的一个具体应用场景示意图，在图4中，在手机主体中设置有如上所述实施例中的组合式USB插座连接器。具体安装过程中，第一连接部303a位于靠近手机主体30内部的位置，第二连接部303b位于朝向手机主体30外部的位置。

由于在天线区域302附近设置大面积接地金属材料会对天线信号造成干扰，采用本发明中的USB插座连接器，并且在插芯非插接状态下仅使第一连接部303a接地，能够有效的减小接地金属的面积，从而减小USB插座对天线的干扰。在工作过程中，插芯插接到组合式插座303中前，第一连接部303a通过手机主板301实现接地，第二连接部303b处于非接地状态，此时不进行USB信号传输，因此不存在屏蔽USB信号杂讯问题。

当插芯插接到组合式插座中后，插芯将第一连接部303a与第二连接部303b连接，由于第一连接部303a为接地状态，因此采用不锈钢材料制成的第二连接部303b同样实现接地。使得在插芯插入组合式插座中进行使用的时候，第一连接部303a与第二连接部303b均接地，能够更好的平衡USB信号传输杂讯，此时进行USB信号传输，可有效的屏蔽USB信号杂讯。

需要说明的是，设计天线时由于USB插座非常靠近天线辐射单元302b，如果按常规方案USB金属外壳接地，将会较大的影响天线性能；如果是采用USB浮空即非接地又会带来辐射骚扰的问题，但是采用本专利发明的USB组合式插座可以将图4中的第一连接部303a接地，第二连接部303b浮空即非接地，将可以同时解决天线性能和辐射骚扰问题。本实施例中所述组合式USB插座连接器工作过程与实施例一或二相同，在此不再赘述。

本发明实施例，通过在USB插座连接器的组合式插座中，一部分为金属结构，实现接地屏蔽USB信号传输杂讯；另一部分选择性接地，在插芯插入状态下整个USB插座连接器接地，屏蔽USB信号传输杂讯；在插芯拔出状态下USB插座连接器部分接地，减少金属部件对天线信号的干扰，能够有效的解决USB插座连接器与天线区域的共存问题；具有本发明中的USB插座连接器的手机，能同时解决天线性能和辐射骚扰问题，使得手机设计更加灵活、性能更加优越。

应当理解的是，本文中虽然使用术语第一、第二等描述连接部、侧边或端，但是这些连接部、侧边或端应该不受这些术语的限制，这些术语仅被用于彼此区分，并没有特殊的含义。还应当理解的是，在本文中使用的，除非上下文清楚地支持例外情况，单数形式“一个”(“a”、“an”、和“the”)旨在也包括复数形式。还应该理解的是，在本文中使用的“和/或”是指包括一个或者一个以上相关联地列出的项目的任意和所有可能组合。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种USB插座连接器，置于手机天线区域中，其特征在于，包括插芯以及可与所述插芯进行插接配合的组合式插座，所述组合式插座包括第一连接部、第二连接部和隔离部，所述第一连接部通过所述隔离部与所述第二连接部相连；所述第一连接部采用金属材料制成，所述隔离部采用非金属材料制成；所述隔离部具有第一端及与所述第一端相对的第二端，所述第一端连接所述第一连接部，所述第二端连接所述第二连接部，所述第一端与所述第二端的距离大于或者等于0.8mm。

2.如权利要求1所述的USB插座连接器，其特征在于，所述第一连接部采用不锈钢、铝合金或镁合金材料制成。

3.如权利要求2所述的USB插座连接器，其特征在于，所述第二连接部采用高硬度材料制成。

4.如权利要求3所述的USB插座连接器，其特征在于，所述第二连接部采用金属材料制成，或，所述第二连接部采用陶瓷材料制成。

5.如权利要求1所述的USB插座连接器，其特征在于，所述第一连接部、第二连接部以及隔离部均为可使所述插芯穿过的环形结构，所述隔离部位于所述第一连接部与所述第二连接部之间，用于隔离并连接所述第一连接部与所述第二连接部。

6.如权利要求5所述的USB插座连接器，其特征在于，所述隔离部与所述第一连接部以及第二连接部之间通过卡接或粘结的方式固定连接。

7.如权利要求1所述的USB插座连接器，其特征在于，所述第一连接部包括平行相对的第一侧边和第二侧边，所述第一侧边为与所述第一端连接的一侧，所述第一侧边与第二侧边之间的距离为第一距离；

所述第二连接部包括平行相对的第三侧边和第四侧边，所述第三侧边为与所述第二端连接的一侧，所述第三侧边与第四侧边之间的距离为第二距离；

所述第一距离与所述第二距离之间的比值范围在1：1到2：3之间。

8.如权利要求7所述的USB插座连接器，其特征在于，所述第一连接部的第一侧边通过卡接或粘结的方式固定连接所述第一端。

9.如权利要求7所述的USB插座连接器，其特征在于，所述第二连接部的第三侧边通过卡接或粘结的方式固定连接所述第二端。

10.一种具有权利要求1至9中任意一项所述的USB插座连接器的手机，其特征在于，所述组合式插座固定安装在所述手机的内部，所述第一连接部通过手机主板实现接地。