CN105024161A - 天线结构及具有该天线结构的钟表装置 - Google Patents

天线结构及具有该天线结构的钟表装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种天线结构，用于具有若干指针的钟表装置中，该天线结构为该钟表装置的指针之一，该天线结构包括一长边和一短边，该长边和该短边分别工作于两个不同的无线通信频段。另，本发明还提供一种具有该天线结构的钟表装置。该天线结构可有效减少使用中用户手对天线辐射性能的影响，具有良好的辐射特性。

Description

天线结构及具有该天线结构的钟表装置
技术领域
本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种天线结构及具有该天线结构的钟表装置。
背景技术
近年来，随着无线通信技术的蓬勃发展，在消费电子领域掀起了一股具有无线通信功能的钟表装置的研发和生产热潮。天线作为用来发射、接收无线电波以传递、交换无线数据的部件，对其性能的考量在钟表装置的设计中显得尤为重要。传统的钟表装置的天线大都设计在表带位置，或是表盘四周靠近主体的空隙处。然而，当钟表装置采用金属材质的主体或是表带时，其天线的辐射性能必然会受到金属屏蔽效应的影响，同时，将天线设计在表带位置还容易受到手腕的干扰从而影响天线辐射性能。
发明内容
鉴于以上情况，有必要提供一种辐射性能较好的天线结构。
另，还有必要提供一种应用该天线结构的钟表装置。
一种天线结构，用于具有若干指针的钟表装置中，该天线结构为该钟表装置的指针之一，该天线结构包括一长边和一短边，该长边和该短边分别工作于两个不同的无线通信频段。
一种钟表装置，其包括若干指针，所述其中一指针作为天线结构。
一种钟表装置，其包括天线结构，所述天线结构作为该钟表装置的其中一指针。
该天线结构能节约生产成本，并可有效减少使用中用户手对天线辐射性能的影响，具有良好的辐射特性。
附图说明
图1为本发明钟表装置的平面展开示意图。
图2为本发明天线结构的匹配电路图。
图3为本发明天线结构的回波损耗曲线图。
图4为本发明天线结构的总效率曲线图。
主要元件符号说明
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请一并参阅图1和图2，图1所示为本发明较佳实施例的钟表装置100的平面展开示意图。在本实施例中，所述钟表装置100为一便携式的手表，其包括主体10、表盘20、表带30、指针50、天线结构60及匹配电路70。
该主体10大致呈圆形，其相对的两端与所述表带30连接。所述表带30的一端设置有卡扣40，该卡扣40用于连接该表带30的另一端。该主体10用于装配该表盘20，该表盘20的中心设置有与之垂直的转轴21，该转轴21由导电材质制成，用于安装所述指针50及天线结构60，该主体10的一侧还设置有一按钮11，该按钮11用于手动调整该钟表装置100，例如校准该钟表装置100的时间。
所述指针50为该钟表装置100的时针及分针，在本实施例中，所述天线结构60为该钟表装置100的秒针。具体地，该天线结构60为由金属导电材料制成指针状结构。该天线结构60与转轴21垂直连接，并能绕该转轴21进行360度旋转。该天线结构60被所述转轴21分为一长边61和一短边63。为避免所述指针50对该天线结构60的辐射性能产生影响，所述指针50由塑胶材料通过不导电电镀 (Non Conductive Vacuum Metallization，NCVM)形成，使其外观有金属质感，以达成与构成该天线结构60的秒针一致的外观效果。
图2所示为所述天线结构60的匹配电路70，该匹配电路70包括电容C、电感L及接口71，该电容C一端与该接口71连接，另一端与该天线结构60连接，该电感L一端连接于所述电容C与天线结构60之间，另一端接地，该接口71与所述钟表装置100的射频收发电路（图未示）连接。在本实施例中，所述电容C的容量较佳为700pF，所述电感L的电感量较佳为1.5nH，所述天线结构60工作于蓝牙和Wi-Fi两个频段，其中，该长边61工作于蓝牙频段2400~2484MHz，该短边63工作于Wi-Fi频段5200~5800MHz。
图3所示为本发明天线结构60的回波损耗曲线图，从图中可以看出，该天线结构60在蓝牙（2400~2484MHz）和Wi-Fi（5200~5800MHz）两个频段内的回波损耗均小于-6dB，符合一般钟表装置天线的要求。
图4所示为本发明天线结构60的总效率曲线图，从图中可以看出，该天线结构60在蓝牙频段（2400~2484MHz）内的总效率为55~57%，在Wi-Fi频段（5200~5800MHz）内的总效率为68~90%，符合一般钟表装置的天线需求。
为保证所述天线结构60在该钟表装置100正常工作时的辐射稳定性，本发明在该钟表装置100处于正常使用状态时，分别对该天线结构60对应的秒针在旋转到时间刻度2、4、8、10和3、6、9、12八个点所在的位置时的天线回波损耗进行测试，结果表明，各刻度处对应的回波损耗曲线类似，由此可确定当天线结构60在绕该转轴21进行360度旋转时，该钟表装置100的蓝牙和Wi-Fi特性不会因天线结构60旋转而受到影响。
可以理解，所述天线结构60并不限于该钟表装置100的秒针，其可以为该钟表装置100的时针、分针或者秒针等指针中任意一者，应用时仅需保证未作为天线结构60的指针材质为不导电材质即可。
可以理解，所述天线结构60并不限于蓝牙和Wi-Fi两个工作频段，还可以为GPS、GSM、WCDMA、LTE等无线通信频段，应用时仅需搭配对应的匹配电路即可。
可以理解，所述钟表装置100还可以为挂钟，所述天线结构60为该挂钟的时针、分针或者秒针等指针中任意一者，同样需保证未作为天线结构60的指针材质为不导电材质即可。优选地，该挂钟可以作为智能家居的Wi-Fi热点。
所述钟表装置100利用其指针之一作为无线通信的天线结构60，有利于节约生产成本，且能有效减少该钟表装置100在使用中用户手对天线辐射性能的影响，同时，也可避免因使用金属边框或金属表带而对天线产生屏蔽效应，保证天线结构60具有良好的辐射特性。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非是对本发明作任何形式上的限定。另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种天线结构，用于具有若干指针的钟表装置中，其特征在于：所述天线结构为该钟表装置的指针之一，该天线结构包括一长边和一短边，该长边和该短边分别工作于两个不同的无线通信频段。
2.如权利要求1所述的天线结构，其特征在于：所述天线结构为由金属导电材料制成。
3.如权利要求1所述的天线结构，其特征在于：所述长边工作于蓝牙频段，所述短边工作于Wi-Fi频段。
4.一种钟表装置，其包括若干指针，其特征在于：所述其中一指针作为天线结构。
5.如权利要求4所述的钟表装置，其特征在于：所述天线结构为由金属导电材料制成。
6.如权利要求4所述的钟表装置，其特征在于：所述未作为天线结构的指针采用塑胶材料通过不导电电镀制成。
7.如权利要求4所述的钟表装置，其特征在于：所述钟表装置还包括一转轴，所述天线结构被所述转轴分为一长边和一短边。
8.如权利要求7所述的钟表装置，其特征在于：所述天线结构绕所述转轴旋转。
9.一种钟表装置，其包括天线结构，其特征在于：所述天线结构作为该钟表装置的其中一指针。
10.如权利要求9所述的钟表装置，其特征在于：所述钟表装置还包括一转轴，该天线结构绕该转轴360度旋转。
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