CN109314820A - 无线头戴式受话器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无线头戴式受话器，所述无线头戴式受话器具有头带，所述头带被构造和布置成贴合在用户的头部上方。所述头带包括适于发射和接收无线信号的天线，以及与所述天线电匹配的电子信号处理硬件。所述头戴式受话器还包括由所述头带承载的耳罩，每个耳罩被布置成坐置在所述用户的一个耳部之上、上方或附近。每个耳罩具有音频换能器。

Description

无线头戴式受话器

背景技术

本公开涉及无线头戴式受话器。

无线头戴式受话器具有与另一个无线源设备交换无线信号的天线。该天线通常位于耳罩中。该耳罩相对较小但需要包括基本元件，诸如声腔、电子部件、一个或多个换能器、以及其他增强特征部诸如麦克风和传感器。因此，耳罩中存在的天线占据了可用于其他系统部件的宝贵空间。

在一些情况下，无线源设备可以是智能手机或其他小型电子设备，其承载在口袋中或者可能在手中。无线源设备和头戴式受话器之间存在人体对无线链路质量有影响。可以改善天线设计和位置，以便改善信号接收。

发明内容

无线头戴式受话器具有头带，该头带被构造和布置成贴合在用户的头部上方。本头戴式受话器的头带包括适于发送和接收无线信号的一个或多个天线；该一个或多个天线可整体形成为头带的金属支撑结构的一部分。头带还可包括与天线电匹配的电子信号处理硬件。

下文提及的所有示例和特征均可以任何技术上可能的方式组合。

在一个方面，无线头戴式受话器包括头带，该头带被构造和布置成贴合在用户的头部上方，其中头带包括适于发射和接收无线信号的天线。头带还包括与天线电匹配的电子信号处理硬件。第一耳罩和第二耳罩由头带承载，每个耳罩被布置成坐置在用户的一个耳部之上、上方或附近，每个耳罩包括音频换能器。

实施方案可包括以下特征中的一个，或它们的任何组合。头带可包括金属支撑结构，并且天线可以是金属支撑结构的整体部分。天线可以是开槽环结构。头带可具有与耳罩大致等距定位的中心，并且天线和电子信号处理硬件中的至少一者可位于中心和一个耳罩之间。电子信号处理硬件可包括无线电电子器件。

实施方案可包括以下特征中的一个，或它们的任何组合。头带可具有两个或更多个不同的天线。头带可包括金属支撑结构，并且两个或更多个天线可以是金属支撑结构的整体部分。天线可具有辐射效率，当在身体或替代物上测量时，该辐射效率被定义为总辐射功率除以总输入功率，并且辐射效率可大于50％。在示例中，当在身体或替代物上测量时，天线的辐射效率为约75％。

实施方案可包括以下特征中的一个，或它们的任何组合。当头带佩戴在头部上时，天线可具有以人体表面为基准的主导水平极化，并且可在沿用户身体的前侧和后侧朝向源设备的传播路径中呈现低信号衰减。当头带佩戴在头部上时，天线可呈现这样的极化，由于信号沿用户身体的表面行进，减少了信号的散射，并且因此减少了沿用户身体的侧面朝向地面的传播路径中的信号衰减。头带可以是相对平坦的，并且弯曲以使得其在用户的耳部之间的头顶上大体沿循头部的轮廓，并且天线可以是大体平坦的并且大致沿循头带的曲线。

实施方案可包括以下特征中的一个，或它们的任何组合。电子信号处理硬件可由印刷电路板承载。天线可以是开槽环结构。头带可具有金属支撑结构，并且开槽环结构可包括金属支撑结构中的狭槽。狭槽可具有两个侧面。印刷电路板可靠近狭槽的每个侧面与金属支撑结构电匹配。

在另一个方面，无线头戴式受话器包括头带，该头带被构造和布置成贴合在用户的头部上方，其中头带包括金属支撑结构以及天线，该天线是金属支撑结构的整体部分并且适于发射和接收无线音频信号。天线具有当在身体或替代物上测量时大于50％的辐射效率，该辐射效率被定义为总辐射功率除以总输入功率。还存在与天线电匹配的电子信号处理硬件。第一耳罩和第二耳罩由头带承载，每个耳罩被布置成坐置在用户的一个耳部之上、上方或附近，每个耳罩包括音频换能器。

实施方案可包括以下特征中的一个，或它们的任何组合。电子信号处理硬件可由印刷电路板承载。天线可以是开槽环结构。头带可具有金属支撑结构。开槽环结构可包括金属支撑结构中的狭槽，其中狭槽具有两个侧面。印刷电路板可靠近狭槽的每个侧面与金属支撑结构电匹配。当头带佩戴在头部上时，天线可具有以人体表面为基准的主导水平极化，并且可呈现导致信号沿用户身体表面行进的极化，这减少了信号的散射，并且因此减少了在沿用户身体的前侧和后侧朝向源设备的传播路径中的信号衰减。

在另一个方面，无线头戴式受话器包括头带，该头带被构造和布置成贴合在用户的头部上方，其中头带包括大体平坦的金属支撑结构，该大体平坦的金属支撑结构大体沿循头带的曲线；以及开槽环形天线，该开槽环形天线是金属支撑结构的整体部分并且包括金属支撑结构中的环和狭槽。天线适于发射和接收无线音频信号，并且具有当在身体或替代物上测量时大于50％的辐射效率，该辐射效率被定义为总辐射功率除以总输入功率。头带还包括由印刷电路板承载的电子信号处理硬件，该印刷电路板靠近狭槽与金属支撑结构电匹配。第一耳罩和第二耳罩由头带承载，每个耳罩被布置成坐置在用户的一个耳部之上、上方或附近，每个耳罩包括音频换能器。

附图说明

图1是无线头戴式受话器的顶部透视图。

图2是图1的无线头戴式受话器的俯视图。

图3A-图3C示出图1和图2的天线在三个正交平面中的辐射图案。

图4示出图1和图2的天线在平分佩戴者身体的竖直平面中的电场。

图5是无线头戴式受话器的示意图。

图6是无线头戴式受话器的头带的另一个金属支撑结构的俯视图。

具体实施方式

头戴式受话器是指贴合在耳部周围、之上或之中，或耳部附近，并且将声能辐射到耳道中的设备。头戴式受话器有时被称为耳麦(earphone)、听筒、耳机(headphone)、耳塞或运动耳机，并且可包括到音频源的有线或无线连接。头戴式受话器包括声学驱动器以将音频信号转换为声能。声学驱动器可容纳在耳罩或耳塞中。头戴式受话器可具有单个独立耳机或者是一对耳机中的一个(每个耳机包括相应的声学驱动器和耳罩)，每个耳部一个耳机。头戴式受话器的耳罩/耳塞可例如通过头带和/或通过将音频信号传导到耳机中的声学驱动器的引线机械连接，或者它们可以是完全无线的。头戴式受话器可包括有源降噪(ANR)系统的部件，但不限于此。头戴式受话器还可以包括其他功能，诸如通信麦克风，使得该头戴式受话器可用作通信设备。

头戴式受话器可被配置为经由一个或多个连接导线或电缆连接到另一个设备，诸如电话、媒体播放器或收发器设备。在一些具体实施中，头戴式受话器可以是无线的，例如，可以不存在将听筒机械耦接或电子耦合到任何其他设备的导线或电缆(但是可能存在机械耦接或电子耦合听筒的导线或电缆)。在此类情况下，头戴式受话器可包括无线收发器模块，该无线收发器模块能够使用例如媒体访问控制(MAC)协议诸如IEEE802.11，或者另一种局域网(LAN)或个人局域网(PAN)协议来与另一个设备(诸如移动电话或收发器设备)通信。

本文所述的无线头戴式受话器具有位于头带中的天线。部分或全部天线可以是头带的金属支撑结构的整体部分。天线可以是由头带承载或承载在头带内的单独部件。天线可呈现以人体表面为基准的主导极化，这有利于沿身体表面朝向佩戴的源设备的路径中的信号传播。极化可继而减少信号散射并且随后实现朝向用户身体的前部或后部上的口袋中的源设备的更少信号衰减。这些特征实现了高效的天线，并且对于从承载在头戴式受话器佩戴者身上的便携式音频设备发射和接收无线信号是有效的。头戴式受话器优选地还包括与天线电匹配的电子信号处理硬件。

图1的本公开的无线头戴式受话器10具有头带12，该头带被构造和布置成贴合在用户的头部上方。头戴式受话器10还包括耳罩14和16，该耳罩承载在头带12的端部处或附近。耳罩14和16各自被布置成坐置在用户的一个耳部之上、上方或附近。耳罩14包括音频换能器15，并且耳罩16包括音频换能器17。一个或两个耳罩还可以包括其他硬件(未示出)，诸如麦克风(例如，用于降噪)、处理器(例如，用于音频信号处理和降噪信号处理)以及电池；无线头戴式受话器中使用的电子硬件在本领域中通常是已知的，因此本文不再进一步描述。

头带12包括适于发射和接收无线信号的天线20。头带12还包括与天线20电匹配的电子信号处理硬件(在图1中未示出)。头带12可以是相对平坦的，并且弯曲以使得其在用户的耳部之间的头顶上大体沿循头部的轮廓，并且天线可以是大体平坦的并且大体沿循头带的曲线。在该非限制性示例中，头带12包括内部的且通常薄的平坦弯曲金属支撑结构13，并且天线20是金属支撑结构13的整体部分。支撑结构13可大体沿循头带12的曲线。头带12通常包括其他特征部诸如衬垫和滑动件，这些特征部是本领域中已知的并且仅为了清楚起见在附图中未示出。尽管可在头戴式受话器中使用若干种类型的天线，但是天线20可以是由环22和狭槽24限定的开槽环结构。天线20优选地但不一定通常呈现明显的极化图，当头带12佩戴在头部上时，该极化图有利于允许信号在沿人体轮廓朝向源设备的路径中传播，如下面更详细地解释。

如图2所示，头带12还包括电子处理硬件30。硬件30例如用传输线32和34与天线20电匹配，传输线终止于金属支撑结构13的与狭槽24相邻的部分36和38中。硬件30优选地包括一个或多个电子信号处理部件，诸如涉及无线信号的发射和接收的无线电电子器件，以及涉及将编码的无线有效载荷信号转换和处理为音频信号的音频处理器。硬件30可包括柔性或部分柔性的印刷电路板(PCB)，该印刷电路板具有此类电子部件中的一个或多个以及可能安装在其上的其他数字或模拟部件。PCB可安装在椭圆形切口23内，如图2所示，或者PCB可承载在头带内的其他地方。支撑结构13还可包括附加的大体椭圆形切口44，以减小结构的总重量。金属支撑结构13可具有附加的开口或切口(未示出)，以进一步减小结构的重量。

如图2进一步所示，头带12可具有在头带的横向平分轴线19上的中心“C”；轴线19与支撑结构13的端部40和42大致等距地定位。耳罩14和16以本领域已知的方式与端部40和42匹配，因此在本文中不再进一步描述。天线20通过结构13中的大体椭圆形切口(环)22与狭槽24一起实现。天线20和/或相关联的电子处理硬件30优选地但不一定完全位于头带的一侧上，在中心C和一个耳罩之间，如图2所示。由于理想的天线性能和电子处理硬件30的物理位置，考虑天线20的位置。由于头带的弯曲和扭转，电子硬件可能会因机械变形而损坏。将硬件30偏离中心放置将使其受到较小的弯曲和扭转。因此，优先考虑电子硬件的位置可产生更稳健的头带设计。

通过将天线结构从耳罩移入头带，天线设计不再受耳罩体积的约束。由于头带的相对大的表面积，可以实现更多的天线配置，从而产生性能优势。此外，通过在与天线结构相邻的头带中实现无线电电子器件和/或其他电子/电信号处理部件，可以在性能和成本方面简化天线到电子器件的接口/连接。这也为其他部件释放了额外的耳罩体积，或者在耳罩设计过程中提供了更大的灵活性。

通过将切断狭槽(例如，狭槽24)放入金属头带支撑结构中，开槽环形天线可形成为头带的整体部分。这种具体实施存在优点，诸如用以配置和优化天线性能的较大头带表面积，通过将天线移出耳罩而增加总体设计自由度，以及耳罩的尺寸减小。此外，天线可以电连接到例如PCB上的电子器件。通过将该PCB实施到与天线相邻的头带中，简化了天线到PCB的连接。

虽然图1和图2中示出了单个天线20，但是金属头带支撑件(例如，图1和图2中的结构13)可容纳不止一个天线以支持多种类型的无线连接，诸如双频带WiFi和/或全球定位系统(GPS)；这在下面进一步解释。此外，通过将天线和相关联的电子器件移动到头带，耳罩体积被释放，并且可容纳其他电子器件，诸如传感器、信号处理器、机载音乐存储器等。此外，具有内置无线电能力的头带可与具有不同设计、特征和功能的不同耳罩配合，从而提供更大的产品设计灵活性。

图3A-图3C示出与位于耳罩中的传统(现有技术)无线头戴式受话器天线(标记为“B”的虚线环)相比，在以人体为基准的三个正交平面中图1和图2的天线(标记为“A”的实线环)的辐射图案；在当前情况下，现有技术是可从美国马萨诸塞州弗雷明汉的Bose公司(Bose Corporation,Framingham,MA,USA)获得的包耳式无线耳机II。图3A是佩戴天线的人的一侧处的竖直平面中的图案(角度Φ＝0)。图3B是佩戴天线的人的前面的竖直平面中的图案(角度Φ＝90度)。图3C是佩戴天线的人的头部的顶部处的水平平面中的图案(角度θ＝0度)。这三个平面代表本领域中常规使用的三个数据子集。虽然三个平面表示辐射性能的子集，但它们可用作用以评估天线远场性能的标准化参数。由于存在人体，与其常规自由空间测量相比，远场辐射图案变形。

根据图3A-图3C的图，对于Φ＝0和Φ＝90平面，天线20产生更强的整体远场辐射(标记为“A”的封闭环的区域)，但是对于θ＝90产生略微较弱的整体远场辐射(与标记为“B”的现有技术的耳罩内天线相比)。通过对表征辐射性能的一组完整数据进行积分，得出总辐射功率。结果是天线20具有的效率(当在身体或替代物上测量时，该辐射效率被定义为总辐射功率除以总输入功率)大于现有技术天线的效率的大约50％；当在身体或替代物上测量时，效率可为大约75％或更多。因此，从远场辐射性能的观点来看，天线20明显优于现有技术的天线，因为天线效率是影响远场辐射性能的一个参数。

当头带12佩戴在头部上时，天线20可具有主导水平极化，并且可在沿用户身体的前侧和后侧朝向地面的传播路径中呈现低信号衰减。头带优选地相对平坦且薄，如图1和图2所示，并且围绕轴线19弯曲，使得它在用户的耳部之间的头顶上大体沿循头部的轮廓。作为一个非限制性示例，头带可具有约468mm的长度并且开槽环形天线可具有约105mm的周长。天线20优选地为完全位于该平坦头带内的薄型天线。天线在一种情况下是大体平坦的，并且当头带坐置在头部上时大体沿循头带的曲线。适用于该应用的一种类型的天线是开槽环形天线。然而，可使用其他类型的天线，包括但不限于单极天线和偶极天线、或开槽天线。

常规天线性能评估基于其远场辐射参数，诸如辐射效率、方向性和极化。那些参数适用于具有在空间上相距很远的两个天线(发射和接收)的应用。然而，对于两个天线共同位于用户身体上并且在视线方面被身体阻挡的可佩戴应用，那些远场参数变得不确定。原因是在两个体上天线之间传播的电磁波在身体周围散射，并且身体的存在改变了两个天线的辐射特性。

为了正确地表征可佩戴天线性能，而不是像以常规方式那样在自由空间中测量天线的远场参数，可将天线放置在人体、或者替代物诸如幻像(人体模型)上。身体或替代物的存在改变了天线的边界条件，随后改变了天线的远场性能。上面提到的远场参数在表征可佩戴应用中仍然可用，因为许多使用情况要求信号直接通过视线或间接通过诸如墙壁、天花板、地板等物体的反射行进长距离以到达接收天线。然而，由于身体或替代物的存在而改变的修改的远场参数是必要的，但不足以完全表征可佩戴应用。

可佩戴天线诸如本文所述的天线可以通过可称为“传输系数”的特征来表征，其可被定义为两个体上天线之间的接收信号强度与发射信号强度的比率。这可被视为用户身体上的这两个天线之间的传输效率。由于人体周围电磁波的高度散射性，传输系数难以凭经验测量或在数值上模拟。用于表征体上天线性能的可用参数是传播信号在用户身体周围的极化，尤其是在皮肤表面处。通过利用具有特定极化的天线，可以启用沿身体的表面轮廓的信号传播。可以以减少的散射将此类信号引导到接收天线。信号的较少散射通常产生较少的传输损耗。

为了理解天线信号的不同极化如何在人体周围行进，可以分析空气与皮肤界面处的信号行为。通过在空气与皮肤界面处应用麦克斯韦方程，一般形式的电磁传播表明，具有垂直于皮肤界面的电场的信号产生更好的穿透。另一方面，如果信号的电场平行于界面，则信号易于从其反射离开。从根本上说，如果信号被反射离开身体，则身体上两个天线之间的信号路径将由来自周围环境的反射路径支配。当用户处于巨大的开放区域(诸如具有高路径损耗的大型室外停车场)时，该配置对无线链路提出了挑战。

具有垂直于空气与皮肤界面的主导电场的可佩戴天线具有将其发送的信号穿透到皮肤中的优点。一旦信号进入皮肤，向内的下一层，无论是肌肉、脂肪还是骨骼，都会呈现另一个界面。大部分的身体内部结构(诸如脂肪、肌肉、骨骼和器官)由于其电性质(诸如介电常数和损耗角正切)而非常难以穿透。因此，大部分的信号实际上从内部结构反射回皮肤表面。这种重复的穿透和反射机制在人体表层处的级联效应沿人体表面的轮廓产生了所谓的“引导”效应，一些业内人士称其为“蠕波”。在宏观上，观察到信号好像不是以直线传播的，而是根据身体弯曲。该蠕波使得传播信号能够沿人体表面从发射天线行进到接收天线。只要该路径产生的损耗小于反射偏离很远路径，该路径将是主导(并且是优选的)传播路径。好的示例是用户站在大型开放区域的中间，附近物体很少。虽然头戴式受话器(例如，在用户的头部上)和智能手机(例如，在用户的裤子后口袋中)之间的距离通常仅为约两英尺，但是在这些情况下，许多无线头戴式受话器用户遇到差的音频流体验。

图4以侧视图示出了通过身体52映射到2D竖直平面的模拟3D电场50，其中描绘了场线56。指示了智能手机54的典型裤子后口袋位置。场50用于佩戴在头部上的头戴式受话器58中的天线20(图1和图2)。图50示出了沿人体52的后侧51传播的相当一致的电场。所示的电场是x分量，其构成垂直于佩戴者身体的前部和后部的极化(身体在y轴上是纵向的)。对于将智能手机放置在头戴式受话器接通的用户后口袋中的常见使用情况，天线20的电场强度比天线在耳罩中的现有技术配置大10dB左右，其中电场较弱并且具有散射分量，使其在取向上几乎是随机的。

图5是无线头戴式受话器60的示意图。头带70包括天线72，该天线可操作地(电)耦合到无线电电子器件74，该无线电电子器件也是头带70的一部分。耳罩80包括处理器82，该处理器接收音频信号，根据需要处理这些音频信号，并且将它们供应给电声换能器86。传感器84可以是麦克风，该麦克风检测声音并且参与降噪，如本领域中已知的。其他传感器可用于执行与头戴式受话器相关联的其他功能(例如，加速计或陀螺仪可用于检测头戴式受话器的运动)。

图5的元件在框图中示出并描述为离散元件。这些元件中的某些可被实现为模拟电路或数字电路中的一者或多者。作为另外一种选择或除此之外，它们可用执行软件指令的一个或多个微处理器来实现。软件指令可包括数字信号处理指令。操作可由模拟电路或由执行软件的微处理器执行，该软件执行等效模拟操作。信号线可被实现为离散的模拟或数字信号线，具有能够处理单独信号的适当信号处理的离散数字信号线，和/或无线通信系统的元件。

当在框图中表示或暗示过程时，步骤可以由一个元件或多个元件执行。步骤可一起执行或在不同时间执行。执行活动的元件可在物理上彼此相同或靠近，或者可在物理上分开。一个元件可执行不止一个框的动作。音频信号可被编码或不编码，并且可以以数字或模拟形式发射。在一些情况下，从图中省略了常规音频信号处理设备和操作。

头带可包括两个或更多个不同的天线，该天线可完全或部分地与头带成整体，如本文在别处所述。头带可具有金属支撑结构，并且两个或更多个天线可以是金属支撑结构的整体部分。例如，图6示出头带金属支撑结构90，该头带金属支撑结构包括大体平坦的弯曲整体金属件，其具有端部94和96、大体椭圆形切口103、104和107、以及中心横向平分轴线92。一个开槽环形天线102包括切口103和狭槽105。第二开槽环形天线100包括切口107和狭槽109。如别处所述，天线100和102中的一个或两个可以是另一种类型的天线，诸如开槽天线。另外，其他天线设计诸如单极天线可使用头带的金属支撑结构作为天线的一部分(例如，接地面)，但不是全部。作为天线功能的非限制性示例，头带上可一起存在蓝牙天线、5.8GHz Wifi天线和GSM/LTE天线中的一个、两个或全部三个。

已描述了多个具体实施。然而，应当理解，在不脱离本文所述发明构思的范围的情况下，可进行附加修改，并且因此，其他实施方案在以下权利要求书的范围内。

Claims (20)

1.一种无线头戴式受话器，包括：

头带，所述头带被构造和布置成贴合在用户的头部上方，其中所述头带包括适于发射和接收无线信号的天线以及与所述天线电匹配的电子信号处理硬件；和

第一耳罩和第二耳罩，所述第一耳罩和所述第二耳罩由所述头带承载，每个耳罩被布置成坐置在所述用户的一个耳部之上、上方或附近，每个耳罩包括音频换能器。

2.根据权利要求1所述的无线头戴式受话器，其中所述头带包括金属支撑结构，并且其中所述天线是所述金属支撑结构的整体部分。

3.根据权利要求2所述的无线头戴式受话器，其中所述天线包括开槽环结构。

4.根据权利要求2所述的无线头戴式受话器，其中所述头带具有与所述耳罩大致等距定位的中心，并且其中所述天线和所述电子信号处理硬件中的至少一者位于所述中心和一个耳罩之间。

5.根据权利要求1所述的无线头戴式受话器，其中所述电子信号处理硬件包括无线电电子器件。

6.根据权利要求1所述的无线头戴式受话器，其中所述头带包括两个不同的天线。

7.根据权利要求6所述的无线头戴式受话器，其中所述头带包括金属支撑结构，并且其中两个天线是所述金属支撑结构的整体部分。

8.根据权利要求1所述的无线头戴式受话器，其中所述天线具有辐射效率，所述辐射效率被定义为总辐射功率除以总输入功率，并且其中当在身体或替代物上测量时，所述天线的所述辐射效率大于50％。

9.根据权利要求8所述的无线头戴式受话器，其中当在身体或替代物上测量时，所述天线的所述辐射效率为约75％。

10.根据权利要求1所述的无线头戴式受话器，其中当所述头带佩戴在所述头部上时，所述天线具有强的水平极化。

11.根据权利要求10所述的无线头戴式受话器，其中当所述头带佩戴在所述头部上时，由于所述信号沿所述用户的身体的表面行进，所述天线表现出这样的极化，使得减少了所述信号的散射并因此减少了沿所述用户的身体的侧面朝向地面的传播路径中的信号衰减。

12.根据权利要求10所述的无线头戴式受话器，其中所述头带是相对平坦的，并且是弯曲的使得所述头带在所述用户的耳部之间的头顶上大体沿循所述头部的轮廓，并且其中所述天线是大体平坦的并大体沿循所述头带的曲线。

13.根据权利要求1所述的无线头戴式受话器，其中所述天线是大体平坦的并大体沿循所述头带的曲线。

14.根据权利要求1所述的无线头戴式受话器，其中所述电子信号处理硬件由印刷电路板承载。

15.根据权利要求14所述的无线头戴式受话器，其中所述天线包括开槽环结构。

16.根据权利要求15所述的无线头戴式受话器，其中所述头带包括金属支撑结构，其中所述开槽环结构包括位于所述金属支撑结构中的狭槽，其中所述狭槽具有两个侧面，并且其中所述印刷电路板靠近所述狭槽的每个侧面与所述金属支撑结构电匹配。

17.一种无线头戴式受话器，包括：

头带，所述头带被构造和布置成贴合在用户的头部上方，其中所述头带包括：

金属支撑结构和天线，所述天线是所述金属支撑结构的整体部分并适于发射和接收无线信号，其中所述天线具有辐射效率，当在身体或替代物上测量时，所述辐射效率被定义为总辐射功率除以总输入功率，并且其中所述天线的所述辐射效率大于50％；和

电子信号处理硬件，所述电子信号处理硬件与所述天线电匹配；和

第一耳罩和第二耳罩，所述第一耳罩和所述第二耳罩由所述头带承载，每个耳罩被布置成坐置在所述用户的一个耳部之上、上方或附近，每个耳罩包括音频换能器。

18.根据权利要求17所述的无线头戴式受话器，其中所述电子信号处理硬件由印刷电路板承载，其中所述天线包括开槽环结构，其中所述头带包括金属支撑结构，其中所述开槽环结构包括位于所述金属支撑结构中的狭槽，其中所述狭槽具有两个侧面，并且其中所述印刷电路板靠近所述狭槽的每个侧面与所述金属支撑结构电匹配。

19.根据权利要求18所述的无线头戴式受话器，其中当所述头带佩戴在所述头部上时，所述天线具有主导水平极化，并且在沿所述用户的身体的侧面朝向地面的传播路径中表现出低信号衰减。

20.一种无线头戴式受话器，包括：

头带，所述头带被构造和布置成贴合在用户的头部上方，其中所述头带包括：

大体平坦的金属支撑结构和开槽环形天线，所述大体平坦的金属支撑结构大体沿循所述头带的曲线，所述开槽环形天线是所述金属支撑结构的整体部分并包括位于所述金属支撑结构中的环和狭槽，其中所述天线适于发射和接收无线信号并具有大于50％的辐射效率，当在身体或替代物上测量时，所述辐射效率被定义为总辐射功率除以总输入功率；和

电子信号处理硬件，所述电子信号处理硬件由印刷电路板承载，所述印刷电路板靠近所述狭槽电耦合到所述金属支撑结构；和

第一耳罩和第二耳罩，所述第一耳罩和所述第二耳罩由所述头带承载，每个耳罩被布置成坐置在所述用户的一个耳部之上、上方或附近，每个耳罩包括音频换能器。