CN109906533B

CN109906533B - 可穿戴装置

Info

Publication number: CN109906533B
Application number: CN201780068022.3A
Authority: CN
Inventors: 尹洙旻; 金世雄; 成相奉; 俞在业; 李仁泳
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2016-11-04
Filing date: 2017-11-06
Publication date: 2021-08-03
Anticipated expiration: 2037-11-06
Also published as: EP3319170B1; KR102591805B1; WO2018084674A1; EP3319170A1; US10871751B2; US20180129170A1; KR20180050151A; CN109906533A

Abstract

提供一种可佩戴在用户手腕上的可穿戴装置。可穿戴装置包括：外壳，具有金属结构；显示器，被布置在外壳中并且包括金属层，其中，金属层布置为由金属结构包围并且与金属结构间隔开一间隙；印刷电路板(PCB)，被布置在外壳中并且包括接地区域；和控制电路，被布置在PCB上并且对金属结构的第一点馈电。这里，金属层在第二点处与PCB的接地区域电连接，其中，第二点与第一点相对于显示器的中心点间隔开一角度。

Description

可穿戴装置

本申请要求于2016年11月4日在韩国知识产权局提交的序列号为10-2016-0146979的韩国专利申请的权益，其全部公开通过引用合并于此。

技术领域

本公开涉及一种可穿戴装置。

背景技术

可穿戴电子装置(例如，智能手表、头盔等)的供应正在激增以接替诸如智能电话或平板电脑的用户终端。可穿戴电子装置内部配备有用于无线通信的天线。

通常，当前供应的可穿戴电子装置配备有用于全球导航卫星系统(GNSS)的天线。例如，可穿戴电子装置可包括全球定位系统(GPS)天线。此外，可穿戴电子装置中还可包括用于与母装置(诸如智能电话)连接的蓝牙(BT)天线和用于支持第三代(3G)或长期演进(LTE)通信的蜂窝网络天线。

例如，在传统智能手表的情况下，可通过安装在与智能手表连接的带子内的单极形状的金属结构来实现GPS天线，或者通过将贴片天线插入到智能手表的内部来实现GPS天线。此外，可通过与布置在智能手表的前表面上的金属结构进行间接馈电(例如，耦合馈电)来实现GPS天线。

以上信息作为背景信息被提供仅用于帮助理解本公开。至于以上信息中的任何信息是否可作为针对本公开的现有技术，未作出确定，并且也未作出断言。

发明内容

技术问题

由于诸如智能手表的腕戴式电子装置的内部空间较窄，因此难以安装多个天线。特别是，即使安装了天线，也需要确保足够的性能。这种问题除了出现在腕戴式电子装置中之外，还出现在各种可穿戴装置(诸如佩戴在脚踝上的电子装置、佩戴在胸部的电子装置、佩戴在颈部的电子装置、和头戴式(或面部佩戴的)电子装置)中。

在通过实现天线的传统方式之中的将天线安装在带子内的方式实现的单极天线的情况下，当佩戴在手腕上时由于人体而使辐射性能显著降低。在贴片天线的情况下，天线效率和方向性是优异的，但是可能难以将贴片天线应用于近来的配备有各种功能或传感器的智能手表，这是因为贴片天线占据了大量的体积。在使用耦合馈电的天线的情况下，由于用于耦合的结构应该在有限的空间内实现，因此难以提高效率并难以使天线小型化。

技术方案

本公开的各方面在于至少解决以上提到的问题和/或缺点，并至少提供以下描述的优点。因此，本公开的一方面在于提供一种可穿戴装置的天线，用于解决上述问题和本说明书中提出的问题。

根据本公开的一方面，提供了一种可穿戴装置。所述可穿戴装置包括：外壳，具有金属结构；显示器，被布置在外壳中并且包括金属层，其中，金属层被布置为由金属结构包围并且与金属结构间隔开一间隙；印刷电路板(PCB)，被布置在外壳中并且包括接地区域；和控制电路，被布置在PCB上并且对金属结构的第一点馈电。这里，金属层在第二点处与PCB的接地区域电连接，其中，第二点与第一点相对于显示器的中心点间隔开一角度。

根据本公开的另一方面，提供了一种可穿戴装置。所述可穿戴装置包括：外壳，包括上表面、下表面和包围上表面和下表面之间的空间的侧表面，其中，侧表面包括当从上表面的上方观看时是环形的并且由导电材料形成的环形构件；绑定结构，连接到外壳并可拆卸地可佩戴在用户身体的一部分中；显示器，通过上表面被显露，其中，显示器包括在空间中与上表面基本平行的第一接地平面；PCB，包括在空间中被布置在显示器和下表面之间的第二接地平面；无线通信电路，被布置在PCB中并且与位于环形构件中的第一点电连接；第一导电路径，电连接在位于第一接地平面的边缘的第二点和第二接地平面之间；第二导电路径，电连接在位于环形构件中的第三点和第二接地平面之间；和处理器，被布置在空间中并且电连接到显示器和无线通信电路，其中，当从上表面的上方观看时，从上表面的中心延伸到第一点的第一虚线基本上与从上表面的中心延伸到第二点的第二虚线正交。

从下面结合附图进行的公开了本公开的各种实施例的详细描述，本公开的其他方面、优点和显著特征对于本领域中的技术人员将变得清楚。

有益效果

根据本公开的各方面，可通过使用可穿戴电子装置的金属外壳和显示器的金属结构来实现具有高效率和高方向性的天线。

另外，可通过根据各种条件改变天线的辐射图案来提高用户体验。

另外，可提供通过本公开直接或间接理解的各种效果。

附图说明

从下面结合附图进行的描述，本公开的特定实施例的以上和其他方面、特征和优点将更加清楚，其中：

图1示出根据本公开的实施例的腕带式电子装置的分解示图；

图2示出根据本公开的实施例的与金属结构和显示器相关联的馈电和接地；

图3a示出根据本公开的实施例的金属结构的馈电位置和显示器的接地位置；

图3b是示出根据本公开的实施例的天线增益根据馈电点和电缆连接点之间的角度而变化的曲线图；

图4a示出根据本公开的实施例的金属结构的馈电位置和显示器的接地位置；

图4b示出根据本公开的实施例的金属结构的馈电位置和显示器的接地位置；

图5示出根据本公开的实施例的对金属结构的馈电以及与显示器相关联的电缆连接；

图6示出根据本公开的实施例的根据显示器和接地区域电连接的点的数量而不同的辐射效率的曲线图；

图7a示出根据本公开的实施例的像素层和触摸层的电缆连接方法；

图7b示出根据本公开的实施例的像素层和触摸层的电缆连接方法；

图8示出根据本公开的实施例的根据显示器和金属结构之间的间隙而不同的谐振频率；

图9示出根据本公开的实施例的与显示器的存在和安装情况相关联的辐射图案；

图10a示出根据本公开的实施例的金属结构和接地区域在多个点处彼此连接的示例；

图10b示出根据本公开的实施例的金属结构和接地区域彼此不连接的示例；

图10c示出根据本公开的实施例的天线的开关控制方案；

图11示出根据本公开的实施例的根据金属结构和接地区域之间的接地连接的数量而不同的针对每个频带的辐射效率；

图12示出根据本公开的实施例的网络环境中的电子装置；

图13是根据本公开的实施例的电子装置的框图；和

图14是根据本公开的实施例的程序模块的框图。

在整个附图中，应注意：相同的标号用于表示相同或相似的元件、特征和结构。

具体实施方式

提供参照附图的以下描述以帮助全面理解由权利要求和它们的等同物限定的本公开的各种实施例。它包括各种具体的细节以帮助理解，但这些细节将被视为仅是示例性的。因此，本领域中的普通技术人员将认识到：在不脱离本公开的范围和精神的情况下，可进行对这里描述的各种实施例的各种改变和修改。此外，为了清楚和简洁，公知的功能和结构的描述可被省略。

在下面的描述和权利要求中使用的术语和词语不限于书面意思，而是仅由发明者使用以使本公开能够被清楚和一致地理解。因此，对于本领域中的技术人员应是清楚的是：提供本公开的各种实施例的以下描述仅是为了说明目的，而不是为了限制由权利要求和它们的等同物限定的本公开的目的。

应理解：除非上下文清楚地表示，否则单数形式包括复数指示物。因此，例如，对“组件表面”的引用包括对一个或更多个这样的表面的引用。

在本公开中，这里使用的表达“具有”、“可具有”、“包括”和“包含”、或“可包括”表示存在相应特征(例如，诸如数值、功能、操作或组件的元素)，但不排除存在其他特征。

在本公开中，表达“A或B”、“A或/和B中的至少一个”或“A或/和B中的一个或更多个”等可包括相关联的列出项目中一个或更多个的任意和所有组合。例如，术语“A或B”、“A和B中的至少一个”或“A或B中的至少一个”可指以下所有情况：包括至少一个A的情况(1)、包括至少一个B的情况(2)、或包括至少一个A和至少一个B两者的情况(3)。

本公开中使用的诸如“第一”、“第二”等术语可用于指代各种元件而不管顺序和/或优先级，并且用于将相关元件与其他元件区分开，但是不限制元件。例如，“第一用户装置”和“第二用户装置”指示不同的用户装置而不管顺序或优先级。例如，在不脱离本公开的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件，并且类似地，第二元件可被称为第一元件。

将理解的是，当元件(例如，第一元件)被称为“(可操作地或通信地)与另一元件(例如，第二元件)耦合/耦合到另一元件(例如，第二元件)”或“连接到”另一元件(例如，第二元件)时，它可直接与另一元件耦合/耦合到另一元件或连接到另一元件或者可存在中间元件(例如，第三元件)。相反，当元件(例如，第一元件)被称为“与另一元件(例如，第二元件)直接耦合/直接耦合到另一元件(例如，第二元件)”或“直接连接到另一元件(例如，第二元件)”时，应该理解的是，不存在中间元件(例如，第三元件)。

根据情况，本公开中使用的表达“被配置为”可用作例如表达“适合于”、“具有能力”、“被设计用于”、“适应于”、“被用于”、或“能够”。术语“被配置为”不必仅表示在硬件上“被专门设计为”。相反，表述“被配置为…的装置”可意味着该装置“能够”与另一装置或其他组件一起操作。例如，“被配置为(或设置为)执行A、B和C的处理器”可表示用于执行相应操作的专用处理器(例如，嵌入式处理器)、或通过执行存储在存储器装置中的一个或更多个软件程序来执行相应的操作的通用处理器(例如，中央处理器(CPU)或应用处理器(AP))。

本公开中使用的术语用于描述特定实施例，并不旨在限制另一实施例的范围。除非另有说明，否则单数形式的术语可包括复数形式。本文使用的所有术语(包括技术术语或科学术语)可具有本领域技术人员通常理解的相同含义。还将理解的是，除非在本公开的各种实施例中明确地如此定义，否则在字典中定义并且通常使用的术语也应被解释为是相关领域中的习惯用法，而不应被理想化或过于正式地解释。在一些情况下，即使术语是在本公开中定义的术语，它们也可不被解释为排除本公开的实施例。

在下文中，将参照附图描述根据各种实施例的电子装置。在本公开中，术语“用户”可指使用电子装置的人或可指使用电子装置的装置(例如，人工智能电子装置)。

图1示出根据本公开的实施例的腕戴式电子装置的分解示图。在图1中，可将腕戴式电子装置理解为智能手表。在本说明书中，“腕戴式电子装置”或“智能手表”被简单地称为“可穿戴装置”。

参照图1，可穿戴装置100可包括外壳120、显示器130、支架140、电池150、印刷电路板(PCB)160和后盖170。

外壳120可保护布置在可穿戴装置100的内部的各种元件(例如，显示器130、电池150、PCB 160等)。在图1中指定了与外壳120相应的元件，但是外壳120可被理解为包括构成可穿戴装置100的壳体的所有部件的概念。在实施例中，外壳120可包括被布置成围绕通孔的边框轮(bezel wheel)110，其中，显示器130通过该通孔被显露。另外，外壳120可被理解为包括布置在显示器130上方的保护玻璃、后盖170等的概念。

根据实施例，外壳120的至少一部分可包括导电构件(诸如金属)。例如，外壳120中的形成可穿戴装置100的前表面的部分区域可用环形金属结构实现。金属结构可与布置在PCB 160中的控制电路(例如，AP或通信处理器(CP))电连接，并且控制电路可通过对金属结构馈电来允许金属结构作为天线辐射器进行操作。在一个实施例中，边框轮110可用金属来实现，并且可与上述金属结构相应。在另一实施例中，外壳120中的形成可穿戴装置100的前表面和/或侧表面的部分区域可用金属结构来实现。在该说明书中，为便于描述，假设外壳120中的形成可穿戴装置100的前表面的部分区域具有环形的金属结构。

在实施例中，边框轮110可防止显示器130的黑色矩阵区域暴露于外部并且可通过旋转产生用户输入。

在实施例中，显示器130可具有整体上具有均匀厚度的盘的形状，并且可输出图像、文本等。作为另一示例，显示器130的至少一部分可通过外壳120的面向第一方向的第一表面被显露。在实施例中，显示器130可包括触摸面板。例如，显示器130可具有包括显示面板、触摸面板、偏振板、屏蔽层等的多层结构。

在实施例中，显示器130的屏蔽层可用金属材料来实现。例如，为了使显示器130中产生的噪声对布置在PCB 160中的许多组件的影响最小化的目的，可将铜(Cu)片可布置在显示器130的后表面上。金属材料的屏蔽层可被用于改善天线的性能。在该说明书中，金属材料的屏蔽层被简单地称为“金属层”。

在实施例中，显示器130可通过用于发送和接收数据的信号线与PCB 160电连接。另外，显示器130可通过信号线或通过单独的电路经与PCB 160的接地区域连接。

在实施例中，支架140可安装并支撑诸如显示器130、电池150和PCB 160的内部组件。支架140可用非导电材料(例如，塑料)实现。

在实施例中，电池150可被安装在支架140中，并且可与PCB 160电连接。电池150可通过来自外部电源的电力充电，并且可输出充电电力以供应用于可穿戴装置100的操作的电力。

在实施例中，PCB 160可包括驱动可穿戴装置100所需的模块、芯片等。例如，PCB160可包括处理器、存储器、通信电路等。

在实施例中，PCB 160可包括多个层，并且所述多个层中的至少一个层可用作天线的接地区域。

在实施例中，后盖170可与外壳120耦合以固定和保护内部构件。后盖170可由非金属材料或非导电材料形成。

图2示出根据本公开的实施例的与金属结构和显示器相关联的馈电和接地。图2示出可穿戴装置100的构造中的与天线的操作相关联的部分。另外，在包括图2的该说明书中，假设显示器130和金属结构101呈闭合圆形。然而，所公开的各种实施例可应用于可穿戴装置的形状是四边形或椭圆形的情况。

参照图2，可进行从PCB 160到金属结构101的第一点“A”的馈电。例如，布置在PCB160中的控制电路可通过导电连接构件(诸如C形夹)对金属结构101直接馈电。

可使用用于将图像信号传输到显示器130的电缆将PCB 160与显示器130的第二点B'连接。包括在显示器130中的金属层可通过电缆接地。例如，包括在电缆中的接地线可将设置在PCB 160中的接地区域(或接地层)与显示器130中的金属层电连接。然而，在实施例中，可将电缆理解为包括柔性PCB(FPCB)的概念或可用FPCB代替。

金属结构101可在第三点“B”处与PCB 160的接地区域连接。在实施例中，金属结构101可在多个点处选择性地与PCB 160的接地区域连接。例如，金属结构101可包括将金属结构101与PCB 160的接地区域电连接的多个开关。控制电路可通过断开和闭合所述多个开关来允许金属结构101在0、1或更多个点处与PCB 160的接地区域连接。

第二点B’可与第一点“A”间隔开给定角度。例如，第二点B’可相对于显示器130的中心与第一点“A”形成90度的角度。在此方面，将参照图3a和图3b给出描述。

图3a示出根据本公开的实施例的金属结构的馈电位置和显示器的接地位置。

参照图3a，可在金属结构101的“A”点进行馈电。在任意固定的时间点，进行馈电的“A”点的电位可在金属结构101中具有最高值，并且与“A”点相反的“D”点的电位可在金属结构101中具有最低值。例如，“A”可具有任意“+”电位值，“D”可具有任意“-”电位值。也就是说，可在“A”点周围感应出“+”电荷，并且可在“D”点周围感应出“-”电荷。

当在金属结构101中感应出电荷时，可能在显示器130的金属层中感应出相反的电荷。也就是说，可在与“A”点邻近的区域中感应出“-”电荷，可在与“B”点邻近的区域中感应出“+”电荷。

“B”点和“C”点的电位理论上可与“0”相应，其中，“B”点和“C”点是“A”点与“D”点之间的中间点。因此，与“B”邻近的区域，例如，显示器130的B’周围的区域可具有基本接近于“0”的电位值。

因此，如果(例如，通过电缆)将B’与PCB 160的接地区域电连接，则可使对显示器130(例如，金属层)中感应的电流的影响最小化。换句话说，当金属结构101被馈电时，可在显示器130的与金属结构101邻近的金属层中直接地(例如，通过耦合馈电)感应出电流。为了使对金属层中感应的电流的拦截最小化的目的，可将电缆连接到B’的周围区域。例如，可将与PCB160的接地区域连接的电缆连接到B’的位置，其中，B’的位置相对于显示器130的中心与“A”点具有给定角度θ(例如，90度)。

图3b是示出根据本公开的实施例的天线增益根据馈电点和电缆连接点之间的角度而变化的曲线图。图3b示出与使用金属结构101的天线的增益的第一方向(即，垂直于显示器130的平面的方向)相关联的增益。

参照图3b，可理解的是，当馈电点和电缆连接点形成约90度的角度时，天线的增益最大化。另外，可理解的是，第一方向的辐射增益在180度(也就是说，当将电缆连接到与馈电点完全相反的位置时)减小。因此，可考虑布置在可穿戴装置100中的组件的位置、与另一天线的干扰以及天线的辐射增益，将使显示器130和PCB 160连接的电缆置于适当的范围内(例如，在90度±30度之间)。

图4a示出根据本公开的实施例的金属结构的馈电位置和显示器的接地位置。

参照图4a，与在图1至图3b中提出的装置不同，根据另一实施例的可穿戴装置400可具有四边形显示器结构而不是环形显示器结构，其中，四边形显示器结构具有圆角边缘。为此，不同于金属结构101，金属结构401可具有四边形形状(具有圆角边缘)，而不是圆形。

如参照图3a所给出的描述，可在金属结构401的左中心附近的“A”点处提供馈电。为便于描述，单独在右侧示出包括在可穿戴装置400中的PCB 460。可通过PCB 460的“C”点在金属结构401的“A”点处提供馈电(A-C连接)。在这种情况下，中心底部附近的B’点的电位可理论上与“0”相应。尽管未示出，但是中心顶部附近的与“B”点相应的点的电位可理论上与“0”相应。显示器430可在B’点处与PCB 460的接地面电连接(B’-D’连接)。另外，金属结构401可在与B’点邻近的“B”点处与PCB 460的接地面连接(B-D连接)。在这种情况下，当从上方观看显示器430时，从显示器430的中心延伸到“A”点的第一虚线与从中心延伸到B’点的第二虚线基本上相互正交。

图4b示出根据本公开的实施例的金属结构的馈电位置和显示器的接地位置。

参照图4b，金属结构401的“A”馈电点位于左下端。在这种情况下，显示器430的理论接地点可与右下端的B’相应，并且显示器430可在B’点处与PCB 460的接地面连接。由于理论描述与参照图3a和图4b给出的描述相同，因此省略了理论描述。如上所述，显示器的一个点可在各种形状的显示器和金属框架的适当点处与接地区域连接。

图5示出根据本公开的实施例的对金属结构的馈电以及与显示器相关联的电缆连接。

参照图5，PCB 160可对金属结构101的一个点(例如，第一点)馈电。在实施例中，金属结构101可在一个或更多个点处直接与PCB 160的接地区域连接或通过开关结构与PCB160的接地区域连接。

显示器130可在一个点(例如，第二点)处与PCB 160的接地区域电连接。在这种情况下，显示器130可不在例如除了第二点之外的其他任意点处与接地区域连接。这里，如参照图3a至4b所述，第二点可相应于与第一点具有适当角度的点。

在显示器130仅在一侧接地的情况下，如图5所示，可通过馈电在金属结构101中感应具有第一极性(例如，“+”极性)的电荷，并且可通过具有第一极性的电荷在显示器130中感应具有第一极性的相反极性(例如，“-”极性)的电荷。结果是，金属结构101和显示器130可类似于缝隙天线操作(例如，形成缝隙模式)，从而提高天线的辐射效率。

在显示器130在两个或更多个点处与PCB 160的接地区域电连接的情况下，例如，在显示器130即使在图5中所示的感应到“-”极性的电荷的点处与PCB 160的接地区域电连接的情况下，可中断在显示器130中感应与金属结构101中感应出的电荷相应的电荷(例如，具有相反的极性)。因此，难以形成金属结构101和显示器130之间的缝隙模式，因此辐射效率降低。与此相关的曲线图在图6中示出。

图6示出根据本公开的实施例的根据显示器和接地区域电连接的点的数量而不同的辐射效率的曲线图。

参照图6，在显示器130的一个点处进行接地时的根据频率的辐射效率由粗实线标记，并且在显示器130的两个点处进行接地时的根据频率的辐射效率由细实线标记。可理解的是，在蜂窝网络、Wi-Fi网络、全球定位系统(GPS)网络等中主要使用的800MHz至2.4GHz范围内在一个点处进行接地的情况下，可穿戴装置100具有更高的辐射效率。

图7a和图7b示出根据本公开的实施例的根据显示器130的详细结构的电缆连接的示例。例如，图7a示出根据实施例的像素层和触摸层的电缆连接方法。图7b示出根据另一实施例的像素层和触摸层的电缆连接方法。

参照图7a，显示器130包括Cu片131、像素层133和触摸层135。Cu片131可与上述金属层相应。像素层133指示布置了用于颜色表示的红、绿和蓝(RGB)像素的层。例如，可将像素层133理解为布置了发光二极管(LED)、有机LED(OLED)或液晶显示器(LCD)像素的层。触摸层135指示布置了用于感测用户的触摸输入的电路的层。

在显示器130中除了可包括图7a中所示的层之外，还可包括诸如偏振板、粘胶层、压力传感器等的各种层。另外，触摸层135可被整体地实现在像素层133中。例如，实施例可应用于on-cell方式或in-cell方式的显示器。

参照图7a，可将Cu片131的一个点与PCB 160的接地区域连接。另外，像素层133可与Cu片131连接以用于接地。另外，触摸层135可通过像素层133与Cu片131连接以用于接地。

电缆除了可包括接地线之外，还可包括用于操作显示器(像素)和触摸功能的信号线。也就是说，在图7a的实施例中，从PCB 160开始的电缆可在显示器130的一个点处连接到Cu片131和像素层133。在图7a中，Cu片131是示例性的，并且Cu片131可用适当的导电层代替或被理解为适当的导电层。下面，为便于描述，假设导电层是Cu片131。用于对触摸层135进行驱动和接地的电缆可在像素层133的一个点处与触摸层135连接。也就是说，Cu片131的接地可保持在一点，同时向像素层133和触摸层135两者提供接地和信号。

与图7a的示例不同，例如，在图7b的示例中，可将从PCB 160和显示器130延伸的多条电缆连接。例如，第一电缆可将PCB 160与Cu片131连接，第二电缆可将PCB 160与触摸层135连接。显示器130可具有将Cu片131、像素层133和触摸层135连接的内部布线结构。可在Cu片131的仅一个点与PCB 160的接地区域连接的情况下对布线和电缆结构进行各种修改和实现。例如，第一电缆可将PCB 160与像素层133连接，第二电缆可将PCB 160与触摸层135连接。

图7a和7b中所示的示例指示从PCB 160朝向显示器130的电缆是整体实现的。与用于控制显示器130(例如，像素层133)的电缆和用于控制触摸屏的电缆在不同点处将显示器130接地的传统结构相比，由于在显示器130的一个点处进行接地，因此可提高各种实施例中的辐射效率。

图8示出根据本公开的实施例的根据显示器和金属结构之间的间隙而不同的谐振频率。

参照图8，可将显示器130理解为金属层，例如，Cu片131。可在从上方观看图2、图3a、图3b、图5、图7a和/或图7b中所示的天线的情况下理解图8中所示的天线结构。

在实施例中，显示器130可包括金属层，并且可将金属层布置在金属结构101的内部，使得显示器130和金属结构101间隔给定间隙“d”。可穿戴装置的显示器130和金属结构101在图8中被例示为圆形，但是本领域技术人员可将可穿戴装置的显示器130和金属结构101修改为具有椭圆形、四边形等。

例如，在图8的曲线图中示出了在间隙“d”具有默认值0.95mm的情况下的辐射效率。例如，当“d”＝0.95mm时，可穿戴装置100可在大约2.15GHz处形成谐振。如果“d”从默认值减小0.03mm(例如，如果“d”是0.92mm)，则谐振频率可偏移到大约2.05GHz。如果“d”从默认值减小0.06mm(例如，如果“d”是0.89mm)，则谐振频率可偏移到大约1.96GHz。因此，可通过调节可穿戴装置100的显示器130和金属结构101具有的间隙的尺寸来精细地调整谐振频率。

图9示出根据本公开的实施例的与显示器的存在和安装情况相关联的辐射图案。

图9的<情况1>假设根据各种实施例的显示器130用作贴片天线的部分辐射器的情况，图9的<情况2>假设显示器130不用作贴片天线的部分辐射器的情况。为了比较，可将<情况2>理解为不存在显示器130的情况。

参照图9，第一曲线图“曲线图1”指示在用户未佩戴可穿戴装置100的状态下的<情况1>和<情况2>的辐射图案。与<情况1>相应的辐射图案由粗实线示出，与<情况2>相应的辐射图由细实线示出。在<情况1>中，显示器130通过耦合用作寄生贴片天线，因此，与不存在显示器130的<情况2>相比，LCD方向(例如，第一方向)上的方向性增强。

在图9中，第二曲线图“曲线图2”指示在用户佩戴可穿戴装置100的状态下的<情况1>和<情况2>的辐射图案。在用户将可穿戴装置100佩戴在他/她的手腕上的状态下，第二方向(例如，与LCD方向相反的方向)上的辐射受到他/她的身体的限制，并且第一方向的辐射图案被加强。也就是说，由于在手腕佩戴条件下第一方向上的方向性增强，因此手腕中产生的损耗减小，从而增加了整体天线增益。

根据实施例，通过允许显示器130的一个点用作与接地区域连接的寄生贴片天线，可增加接收信号的性能。例如，像GPS信号一样，在为了获取可穿戴装置100的位置信息的目的而从卫星接收信号的情况下，可提高接收信号的性能。

图10a示出根据本公开的实施例的金属结构和接地区域在多个点处彼此连接的示例。

图10b示出根据本公开的实施例的金属结构和接地区域彼此不连接的示例。

参照图10a，金属结构101可与包括开关的C形夹等连接。例如，当在金属结构101的第一点“A”处进行馈电时，金属结构101的多个点“B”、“C”和“D”可与接地区域连接。例如，金属结构101可在三个不同的点“B”、“C”和“D”处与接地区域连接。接地区域可位于PCB 160中，或者可与可穿戴装置100中的另一金属组件相应。

在图10a中，可形成将接地区域-馈电点-接地点-接地区域连接的环形的电路径。例如，在图10a的情况下，可沿箭头方向形成至少两个环形结构。当形成这样的环形结构时，可穿戴装置100的天线可具有方向性小的全向辐射图案，如图10a所示。也就是说，可穿戴装置100的天线可具有在所有方向上基本一致的辐射图案。

图10b可与图10a的开关SW1、SW2和SW3断开的状态相应。在这种情况下，显示器130的金属层可通过在金属结构101中感应的电流用作贴片天线。在这种状态下，可穿戴装置100的天线可具有如图10b所示的面向第一方向(例如，显示器的正面)的定向辐射图案。

可穿戴装置100的控制电路可根据情况控制与金属结构101连接的开关的断开/闭合。例如，由于在用户佩戴可穿戴装置100步行的情况下天线的方向连续变化，控制电路可将开关短路以允许天线在环形模式下操作。作为另一示例，在用户观看可穿戴装置100的显示器130的情况下，控制电路可将开关断开以允许天线在贴片模式下操作。

可基于安装在可穿戴装置100中的传感器或在可穿戴装置100中正在执行的应用等来进行这种模式改变。例如，可穿戴装置100可包括感测可穿戴装置100的运动的运动传感器。例如，运动传感器可与加速度传感器、惯性传感器或陀螺仪传感器中的至少一个或更多个相应。如果由运动传感器感测到的运动被确定为适用环形模式的步行或跑步(例如，当天线的方向连续变化)，则控制电路可使开关短路以允许天线在环形模式下操作。然而，如果由运动传感器感测到的显示器的方向被感测为面向特定方向或者被保持在特定方向，则控制电路可感测出用户观看可穿戴装置100的屏幕并且可允许天线在贴片模式下操作。在另一示例中，在可穿戴装置100的显示器130的屏幕处于开启状态的情况下，控制电路可感测出用户观看可穿戴装置100的屏幕并且可允许天线在贴片模式下操作。

在实施例中，控制电路可在各种情况下控制将金属结构101与接地区域连接的短路开关。例如，控制电路可通过使用运动传感器来感测用户的手腕的运动，并且每当确定用户举起他/她的手时可控制短路开关以允许天线具有定向辐射图案。

另外，控制电路可切换到适合于正在执行的应用的天线图案。例如，在诸如高尔夫球、游泳或跑步的应用正在被执行时，可穿戴装置100需要通过GPS获取用户的准确位置。在这种情况下，为了良好地接收卫星信号，可穿戴装置100可断开所有开关以允许天线具有定向辐射图案。

另外，控制电路可通过使用光学传感器(例如，相机、照度传感器、红外传感器等)感测可穿戴装置100是否被佩戴，并且可根据可穿戴装置100是否被佩戴来控制开关以具有不同的辐射图案。另外，控制电路可通过温度传感器感测在佩戴可穿戴装置100时从手腕产生的热量，以控制开关以降低特定吸收率(SAR)。例如，控制电路可控制开关在LCD方向的辐射图案聚焦的贴片模式下操作，而不是在主要形成腕部方向的辐射图案的环形模式下操作。将参照图10c描述各种实施例。

图10c示出根据本公开的实施例的天线的开关控制方案。

参照图10c，在操作1001中，可穿戴装置100的控制电路可确定GPS跟踪是否处于开启状态。在通过用户设置或装置设置停用GPS跟踪的情况下，可穿戴装置100可控制天线以便接收蜂窝网络或诸如Wi-Fi网络的另一网络的信号。

在GPS跟踪被激活的情况下，在操作1003中，可穿戴装置100可感测可穿戴装置100的佩戴状态和/或运动。例如，可穿戴装置100可通过使用加速度传感器、陀螺仪传感器、惯性传感器、心跳传感器等感测佩戴状态和/或运动。

在操作1005中，可穿戴装置100可确定适合当前状态的天线模式。可穿戴装置100可使用关于在操作1003中收集的佩戴状态和/或运动的信息来确定天线模式。另外，另外地或可选地，可穿戴装置100还可利用可穿戴装置100的硬件元件的操作状态、正被执行的软件的操作状态等。例如，可穿戴装置100可利用显示器是否处于开启状态作为用于确定天线模式的信息。另外，可穿戴装置100可利用正被执行的应用或功能作为用于确定天线模式的信息。

例如，如参照图10a和图10b所描述的，在高尔夫球应用或跑步应用正被执行的情况下，控制电路可确定良好地接收GPS信号的贴片模式是合适的。可选地，在显示器130的屏幕处于开启状态的情况下，控制电路可感测出用户观看可穿戴装置100的屏幕，并且可确定在贴片模式下操作天线是合适的。在这种情况下，在操作1007中，可穿戴装置100可断开所有接地开关(例如，SW1、SW2和SW3)，并且可允许天线在贴片模式下操作以便良好地接收GPS信号。

又例如，如果由运动传感器感测到的运动被确定为天线的方向连续变化(如步行或跑步)，则控制电路可确定环形模式是合适的。在这种情况下，在操作1009中，可穿戴装置100可闭合接地开关(例如，SW1、SW2和SW3)中的至少一部分(例如，SW1和SW3)，并且可允许天线在环形模式下操作。

另外，控制电路可适当地控制开关(例如，SW1、SW2和SW3)的闭合/断开以接收特定频带的信号。例如，可穿戴装置100可被优化为在第一开关组合(例如，SW1短路并且SW2和SW3断开)下接收Wi-Fi信号。又例如，可穿戴装置100可被优化为在第二开关组合(例如，SW1和SW3断开，而SW2短路)下接收WCDMA频带1(2.1GHz频带)的信号。除了环形模式或贴片模式之外，控制电路还可根据当前操作状态在操作1011中适当地控制开关的断开/闭合，从而确保最佳性能。

根据实施例，可将用于根据可穿戴装置100的操作状态来控制至少一个或更多个开关(例如，SW1、SW2和SW3)的信息存储在可穿戴装置100的存储器中。

图11示出根据本公开的实施例的根据金属结构和接地区域之间的接地连接的数量而不同的针对每个频带的辐射效率。

参照图11，可理解的是，当在金属结构(例如，金属结构101)的一个点处进行接地时，在大约1800MHz到2100MHz的频带中的信号的效率是良好的。在通过开关等断开金属结构的接地的情况下，即，在金属结构101未接地的情况下，可理解的是，大约1500MHz的信号的效率是良好的。因此，为了提高使用大约1500MHz的频率接收GPS信号的灵敏度，在使用GPS或GPS重要的应用正被执行的情况下，控制电路可控制开关，使得金属结构101和接地区域之间的开关断开(不进行接地)。

下面，将参照图12至图14描述根据各种实施例的适用于可穿戴装置的硬件或软件配置。

参照图1至图11，根据实施例的可穿戴装置可包括外壳，其中，外壳包括上表面、下表面和包围上表面和下表面之间的空间的侧表面。在这种情况下，侧表面可包括当从上表面的上方观看时是环形的并且由导电材料形成的环形构件。在一个实施例中，当从上表面的上方观看时，环形构件基本上可以是圆形形状。在另一实施例中，环形构件基本上可以是正方形或矩形。

另外，可穿戴装置可包括连接到外壳并可拆卸地可佩戴在用户身体的一部分中的绑定结构。然而，在实施例中，绑定结构可与可穿戴装置分离。

可穿戴装置可包括显示器(例如，显示器130)，其中，显示器包括在空间中与上表面基本平行的第一接地平面。显示器可通过上表面被显露。另外，可穿戴装置可包括PCB(例如，PCB 160)、无线通信电路、第一导电路径、第二导电路径和处理器，其中，PCB包括在空间中布置在显示器和下表面之间的第二接地平面，无线通信电路被布置在PCB中并且与位于环形构件中的第一点(例如，图2的“A”点)电连接，第一导电路径电连接在位于第一接地平面的边缘的第二点(例如，图2的B’点)和第二接地平面之间，第二导电路径电连接在位于环形构件中的第三点(例如，图2的“B”点)和第二接地平面之间，处理器被布置在空间中并且电连接到显示器和无线通信电路。在实施例中，无线通信电路可被配置为接收GPS信号。

根据实施例，当被从上表面的上方观看时，从上表面的中心延伸到第一点的第一虚线可基本上与从上表面的中心延伸到第二点的第二虚线正交。另外，当被从上表面的上方观看时，第一虚线可基本上与从上表面的中心延伸到第三点的第三虚线正交。另外，当被从上表面的上方观看时，第二虚线和第三虚线可基本上彼此对齐，并可面向相同的方向。

另外，根据实施例，当被从上表面的上方观看时，第一虚线和从上表面的中心延伸到第三点的第三虚线可基本上彼此对齐并且可面向相反的方向。

根据实施例，可穿戴装置还可包括第三导电路径、第四导电路径、第一开关电路、第二开关电路和第三开关电路，并且处理器可选择性地控制第一开关电路、第二开关电路和第三开关电路，其中，第三导电路径电连接在位于环形构件中的第四点和第二接地平面之间，第四导电路径连接在位于环形构件中的第五点和第二接地平面之间，第一开关电路被配置为断开或闭合第二导电路径，第二开关电路被配置为断开或闭合第三导电路径，第三开关电路被配置为断开或闭合第四导电路径。另外，当被从上表面的上方观看时，第一虚线可基本上与从上表面的中心延伸到第四点的第四虚线正交，第一虚线和从上表面的中心延伸到第五点的第五虚线可基本上彼此对齐并且可面向相反的方向。

根据实施例，可穿戴装置还可包括在外壳中检测外壳的朝向的检测电路(例如，陀螺仪传感器、惯性传感器等)，处理器可至少部分地基于检测到的朝向选择性地控制第一开关电路、第二开关电路和第三开关电路。

图12示出根据本公开的实施例的网络环境中的电子装置。

参照图12，根据各种实施例，电子装置1201、第一电子装置1202、第二电子装置1204或服务器1206可通过网络1262或本地无线通信1264彼此连接。电子装置1201可包括总线1210、处理器1220、存储器1230、输入/输出接口1250、显示器1260和通信接口1270。根据实施例，电子装置1201可不包括上述元件中的至少一个，或者还可包括其他元件。

例如，总线1210可将上述元件1210至1270相互连接，并且可包括用于在上述元件之间传输通信(例如，控制消息和/或数据)的电路。

处理器1220可包括CPU、AP或CP中的一个或更多个。例如，处理器1220可执行与电子装置1201的至少其他元件的控制和/或通信相关联的算术运算或数据处理。

存储器1230可包括易失性存储器和/或非易失性存储器。例如，存储器1230可存储与电子装置1201的至少一个其他元件相关联的指令或数据。根据实施例，存储器1230可存储软件和/或程序1240。程序1240可包括：例如，内核1241、中间件1243、应用编程接口(API)1245和/或应用程序(或“应用”)1247。内核1241、中间件1243或API 1245的至少一部分可被称为“操作系统(OS)”。

例如，内核1241可控制或管理用于执行其他程序(例如，中间件1243、API 1245和应用程序1247)的操作或功能的系统资源(例如，总线1210、处理器1220、存储器1230等)。另外，内核1241可提供允许中间件1243、API 1245或应用程序1247访问电子装置1201的分立元件以便控制或管理系统资源的接口。

中间件1243可执行例如中介角色，使得API 1245或应用程序1247与内核1241通信以交换数据。

另外，中间件1243可根据优先级处理从应用程序1247接收的一个或更多个任务请求。例如，中间件1243可将优先级分配给应用程序1247中的至少一个应用程序，其中，优先级使得可使用电子装置1201的系统资源(例如，总线1210、处理器1220、存储器1230等)。例如，中间件1243可根据分配给至少一个应用程序的优先级来处理一个或更多个任务请求，这使得可对一个或更多个任务请求执行调度或负载平衡。

API 1245可以是例如接口，应用程序1247通过该接口控制由内核1241或中间件1243提供的功能，并且可包括例如用于文件控制、窗口控制、图像处理、字符控制等的至少一个接口或功能(例如，指令)。

输入/输出接口1250可起到例如将从用户或另一外部装置输入的指令或数据发送到电子装置1201的其他元件的作用。另外，输入/输出接口1250可将从电子装置1201的其他元件接收的指令或数据输出到用户或另一外部装置。

显示器1260可包括例如LCD、LED显示器、OLED显示器、微机电系统(MEMS)显示器或电子纸显示器。显示器1260可向用户显示例如各种内容(例如，文本、图像、视频、图标、符号等)。显示器1260可包括触摸屏，并且可使用电子笔或用户身体的一部分接收例如触摸、手势、接近或悬停输入。

例如，通信接口1270可在电子装置1201和外部装置(例如，第一电子装置1202、第二电子装置1204或服务器1206)之间建立通信。例如，通信接口1270可通过无线通信或有线通信连接到网络1262，以与外部装置(例如，第二电子装置1204或服务器1206)通信。

无线通信可使用以下项中的至少一项作为蜂窝通信协议：例如，长期演进(LTE)、LTE高级(LTE-A)、码分多址(CDMA)、宽带CDMA(WCDMA)、通用移动电信系统(UMTS)、无线宽带(WiBro)、全球移动通信系统(GSM)等。此外，无线通信可包括例如本地无线通信1264。本地无线通信1264可包括无线保真(Wi-Fi)、蓝牙(BT)、近场通信(NFC)、磁条传输(MST)、全球导航卫星系统(GNSS)等中的至少一种。

MST可使用电磁信号响应于传输数据生成脉冲，并且脉冲可生成磁场信号。电子装置1201可将磁场信号传送到销售点(POS)，并且POS可使用MST读取器来检测磁场信号。POS可通过将检测到的磁场信号转换为电信号来恢复数据。

基于可用区域、带宽等，GNSS可包括例如GPS、全球导航卫星系统(Glonass)、北斗导航卫星系统(在下文中称为“Beidou”)或基于欧洲全球卫星的导航系统(在下文中称为“Galileo”)中的至少一个。在下文中，在本公开中，“GPS”和“GNSS”可互换使用。有线通信可包括例如通用串行总线(USB)、高清晰度多媒体接口(HDMI)、推荐标准-232(RS-232)、普通老式电话服务(POTS)等中的至少一个。网络1262可包括电信网络(例如，计算机网络(例如，局域网(LAN)或广域网(WAN))、互联网或电话网络)中的至少一个。

第一电子装置1202和第二电子装置1204中的每一个可以是类型与电子装置1201的类型不同或相同的装置。根据实施例，服务器1206可包括一个或更多个服务器的群组。根据各种实施例，电子装置1201将执行的全部或部分操作可由另一电子装置或多个电子装置(例如，第一电子装置1202、第二电子装置1204或服务器1206)执行。根据实施例，在电子装置1201自动或响应于请求执行任意功能或服务的情况下，电子装置1201可不在内部执行该功能或该服务，而是可选地或另外地，电子装置1201可向其他电子装置(例如，第一电子装置1202或第二电子装置1204或服务器1206)请求与电子装置1201相关联的功能的至少一部分功能。其他电子装置可执行所请求的功能或附加功能，并且可将执行结果发送到电子装置1201。电子装置1201可使用接收的结果提供所请求的功能或服务，或者可另外处理接收的结果以提供所请求的功能或服务。为此，例如，可使用云计算、分布式计算或客户端-服务器计算。

图13是根据本公开的实施例的电子装置的框图。

参照图13，电子装置1301可包括例如图12中所示的电子装置1201的全部或一部分。电子装置1301可包括一个或更多个处理器(例如，AP)1310、通信模块1320、用户识别模块(SIM)1329、存储器1330、传感器模块1340、输入装置1350、显示器1360、接口1370、音频模块1380、相机模块1391、电源管理模块1395、电池1396、指示器1397和电机1398。

处理器1310可驱动例如OS或应用以控制连接到处理器1310的多个硬件或软件元件，并且可对各种数据进行处理和计算。例如，处理器1310可用片上系统(SoC)实现。根据实施例，处理器1310还可包括图形处理单元(GPU)和/或图像信号处理器(ISP)。处理器1310可包括图13中所示的元件的至少一部分(例如，蜂窝模块1321)。处理器1310可将从其他元件(例如，非易失性存储器)中的至少一个接收到的指令或数据加载到易失性存储器中，并对加载的指令或数据进行处理。处理器1310可将各种数据存储到非易失性存储器中。

通信模块1320可被配置为与图12的通信接口1270相同或类似。通信模块1320可包括蜂窝模块1321、Wi-Fi模块1322、BT模块1323、GNSS模块1324(例如，GPS模块、Glonass模块、Beidou模块或Galileo模块)，NFC模块1325、MST模块1326和射频(RF)模块1327。

蜂窝模块1321可通过通信网络提供例如语音通信、视频通信、个性化服务、互联网服务等。根据实施例，蜂窝模块1321可通过使用SIM 1329来执行通信网络内的电子装置1301的识别和认证。根据实施例，蜂窝模块1321可执行处理器1310提供的功能中的至少一部分功能。根据实施例，蜂窝模块1321可包括CP。

例如，Wi-Fi模块1322、BT模块1323、GNSS模块1324、NFC模块1325或MST模块1326中的每个可包括用于处理通过相应模块交换的数据的处理器。根据实施例，蜂窝模块1321、Wi-Fi模块1322、BT模块1323、GNSS模块1324、NFC模块1325或MST模块1326的至少一部分(例如，两个或更多个)可被包括在一个集成电路(IC)或IC封装内。

例如，RF模块1327可发送和接收通信信号(例如，RF信号)。例如，RF模块1327可包括收发器、功率放大器模块(PAM)、频率滤波器、低噪放大器(LNA)、天线等。根据另一实施例，蜂窝模块1321、Wi-Fi模块1322、BT模块1323、GNSS模块1324、NFC模块1325或MST模块1326中的至少一个可通过单独的RF模块发送和接收RF信号。

SIM 1329可包括例如卡和/或包括e-SIM的嵌入式SIM，并且可包括唯一识别信息(例如，集成电路卡识别码(ICCID))或用户信息(例如，国际移动用户识别码(IMSI))。

存储器1330(例如，存储器1230)可包括内部存储器1332或外部存储器1334。例如，内部存储器1332可包括以下项中的至少一个：易失性存储器(例如，动态随机存取存储器(DRAM)、静态RAM(SRAM)、同步DRAM(SDRAM)等)、非易失性存储器(例如，一次性可编程只读存储器(OTPROM)、可编程ROM(PROM)、可擦除可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、掩模ROM、闪存ROM、闪速存储器(例如，NAND闪速存储器或NOR闪速存储器)等)、硬盘驱动器或固态驱动器(SSD)。

外部存储器1334还可包括闪存驱动器，诸如紧凑型闪存(CF)、安全数字(SD)、微安全数字(Micro-SD)、迷你安全数字(Mini-SD)、极速数字(xD)、多媒体卡(MMC)、记忆棒等。外部存储器1334可通过各种接口可操作地和/或物理地连接到电子装置1301。

安全模块1336可以是包括安全级别高于存储器1330的安全级别的存储空间的模块，并且可以是保证安全数据存储和受保护执行环境的电路。安全模块1336可用单独的电路实现，并且可包括单独的处理器。例如，安全模块1336可在可拆卸的智能芯片或SD卡中，或者可包括嵌入在电子装置1301的固定芯片中的嵌入式安全元件(eSE)。此外，安全模块1336可基于与电子装置1301的OS不同的OS进行操作。例如，安全模块1336可基于Java卡开放平台(JCOP)OS进行操作。

传感器模块1340可测量例如物理量或可检测电子装置1301的操作状态。传感器模块1340可将测量到的或检测到的信息转换为电信号。例如，传感器模块1340可包括以下项中的至少一个：手势传感器1340A、陀螺仪传感器1340B、大气压力传感器1340C、磁传感器1340D、加速度传感器1340E、抓握传感器1340F、接近传感器1340G、颜色传感器1340H(例如，RGB传感器)、生物传感器1340I、温度/湿度传感器1340J、照度传感器1340K或UV传感器1340M。尽管未示出，但是另外地或通常地，传感器模块1340还可包括：例如，电子鼻传感器、肌电图(EMG)传感器、脑电图(EEG)传感器、心电图(ECG)传感器、红外(IR)传感器、虹膜传感器和/或指纹传感器。传感器模块1340还可包括用于控制包括在传感器模块1340中的至少一个或更多个传感器的控制电路。根据实施例，电子装置1301还可包括作为处理器1310的一部分的处理器或独立于处理器1310的处理器，并且该处理器被配置为控制传感器模块1340。处理器可在处理器1310保持在睡眠状态时控制传感器模块1340。

输入装置1350可包括：例如，触摸面板1352、(数字)笔传感器1354、键1356或超声输入单元1358。例如，触摸面板1352可使用电容、电阻、红外和超声检测方法中的至少一个。另外，触摸面板1352还可包括控制电路。触摸面板1352还可包括向用户提供触觉反应的触觉层。

例如，(数字)笔传感器1354可以是触摸面板的一部分，或者可包括用于识别的附加片。键1356可包括：例如，物理按钮、光学键或键盘。超声输入装置1358可通过麦克风(例如，麦克风1388)检测(或感测)从输入装置产生的超声信号，并且可检查与检测到的超声信号相应的数据。

显示器1360(例如，显示器1260)可包括面板1362、全息装置1364、或投影仪1366。面板1362可与图12中所示的显示器1260相同或相似。面板1362可被实现为例如柔性的、透明的或可穿戴的。面板1362和触摸面板1352可被集成到单个模块中。根据实施例，面板1362可包括测量用户的触摸压力的强度的压力传感器(或力传感器)。压力传感器可与触摸面板1352集成地实现，或者可被实现为与触摸面板1352分离的至少一个传感器。全息装置1364可使用光的干涉现象在空中显示立体图像。投影仪1366可将光投影到屏幕上以便显示图像。例如，屏幕可被布置在电子装置1301的内部或外部。根据实施例，显示器1360还可包括用于控制面板1362、全息装置1364或投影仪1366的控制电路。

接口1370可包括，例如，HDMI 1372、USB 1374、光学接口1376或D超小型(D-sub)连接器1378。例如，接口1370可被包括在图12中所示的通信接口1270中。另外地或通常地，接口1370可包括，例如，移动高清链接(MHL)接口、SD卡/MMC接口或红外数据协会(IrDA)标准接口。

音频模块1380可对声音和电信号进行双向转换。音频模块1380的至少一部分可被包括在例如图12中所示的输入/输出接口1250中。音频模块1380可对例如通过扬声器1382、接收器1384、耳机1386或麦克风1388输入或输出的声音信息进行处理。

例如，相机模块1391可拍摄静止图像或视频。根据实施例，相机模块1391可包括至少一个或更多个图像传感器(例如，前置传感器或后置传感器)、镜头、ISP、或闪光灯(例如，LED或氙灯等)。

电源管理模块1395可管理例如电子装置1301的电力。根据实施例，电源管理集成电路(PMIC)、充电器IC、或电池或电量计可被包括在电源管理模块1395中。PMIC可具有有线充电方法和/或无线充电方法。无线充电方法可包括，例如，磁共振方法、磁感应方法或电磁方法，并且还可包括另外的电路，例如，线圈回路、谐振电路、整流器等。电池电量计可测量例如电池1396的剩余电量以及当电池1396充电时电池1396的电压、电流或温度。电池1396可包括例如可充电电池和/或太阳能电池。

指示器1397可显示电子装置1301或其一部分(例如，处理器1310)的特定状态(诸如启动状态、消息状态、充电状态等)。电机1398可将电信号转换成机械振动，并且可产生以下效果：振动、触觉等。尽管未示出，但是用于支持移动电视(TV)的处理装置(例如，GPU)可被包括在电子装置1301中。用于支持移动TV的处理装置可根据数字多媒体广播(DMB)、数字视频广播(DVB)或MediaFLO^TM等的标准来处理媒体数据。

根据本公开的各种实施例的电子装置的上述元件中的每个可被配置有一个或更多个组件，并且元件的名称可根据电子装置的类型来改变。在各种实施例中，电子装置可包括上述元件中的至少一个，并且一些元件可被省略或者其他附加元件可被添加。另外，根据各种实施例的电子装置的元件中的一些可相互组合以便形成一个实体，使得可按照与组合之前相同的方式执行元件的功能。

图14示出根据本公开的实施例的程序模块的框图。

根据实施例，程序模块1410(例如，程序1240)可包括用于控制与电子装置(例如，电子装置1201)相关联的资源的OS和/或在OS上驱动的多种应用(例如，应用程序1247)。OS可以是例如Android、iOS、Windows、Symbian或Tizen。

程序模块1410可包括内核1420、中间件1430、API 1460和/或应用1470。程序模块1410中的至少一部分可被预加载在电子装置上，或者可从外部电子装置(例如，第一电子装置1202、第二电子装置1204、服务器1206等)被下载。

内核1420(例如，内核1241)可包括例如系统资源管理器1421或装置驱动器1423。系统资源管理器1421可控制、分配、或检索系统资源。根据实施例，系统资源管理器1421可包括进程管理单元、存储器管理单元、文件系统管理单元等。装置驱动器1423可包括例如显示器驱动器、相机驱动器、BT驱动器、共享存储器驱动器、USB驱动器、键盘驱动器、Wi-Fi驱动器、音频驱动器或进程间通信(IPC)驱动器。

中间件1430可提供例如应用1470共同需要的功能，或可通过API 1460向应用1470提供各种功能以便允许应用1470高效地使用电子装置中有限的系统资源。根据实施例，中间件1430(例如，中间件1243)可包括以下项中的至少一个：运行时间库1435、应用管理器1441、窗口管理器1442、多媒体管理器1443、资源管理器1444、电源管理器1445、数据库管理器1446、包管理器1447、连接管理器1448、通知管理器1449、位置管理器1450、图形管理器1451、安全管理器1452或支付管理器1454。

运行时间库1435可包括例如库模块，其中，库模块被编译器用于在应用1470正被执行时通过编程语言添加新功能。运行时间库1435可执行输入/输出管理、存储器管理、或关于算术功能的能力。

应用管理器1441可管理例如应用1470中的至少一个应用的生命周期。窗口管理器1442可管理在屏幕中使用的图形用户界面(GUI)资源。多媒体管理器1443可识别用于播放多种媒体文件的格式，并可通过使用适合于该格式的编解码器来执行对媒体文件的编码或解码。资源管理器1444可管理资源，诸如，应用1470中的至少一个应用的存储空间、存储器或源代码。

例如，电源管理器1445可利用基本输入/输出系统(BIOS)来操作以管理电池或电力，并可提供针对电子装置的操作的电力信息。数据库管理器1446可产生、搜索或修改将在应用1470中的至少一个应用中使用的数据库。包管理器1447可安装或更新以包文件的形式分布的应用。

连接管理器1448可管理例如无线连接(诸如Wi-Fi或BT)。通知管理器1449可以以不干扰用户的模式显示或通知事件，诸如，到达消息、约定、接近通知。位置管理器1450可管理关于电子装置的位置信息。图形管理器1451可管理向用户提供的图形效果或者管理与图形效果相关的用户界面。安全管理器1452可提供用于系统安全、用户认证等的一般安全功能。根据实施例，在电子装置(例如，电子装置1201)包括电话功能的情况下，中间件1430还可包括用于管理电子装置的语音呼叫功能或视频呼叫功能的电话管理器。

中间件1430可包括对上述元件的各种功能进行组合的中间件模块。中间件1430可提供专用于每种OS种类的模块，以提供差异化的功能。此外，中间件1430可动态地移除先前存在的元件中的一部分，或者可添加新元件。

API 1460(例如，API 1245)可以是例如编程功能的集合，并可被提供根据OS可变的配置。例如，在OS是Android或iOS的情况下，可为每个平台提供一个API集，并且在OS是Tizen的情况下，可为每个平台提供两个或更多个API集。

应用1470(例如，应用程序1247)可包括例如能够提供以下功能或能够提供环境信息(例如，大气压力、湿度、温度等的信息)的一个或更多个应用：主页1471、拨号器1472、SMS/MMS 1473、即时消息(IM)1474、浏览器1475、相机1476、闹钟1477、联系人1478、语音拨号1479、电子邮件1480、日历1481、媒体播放器1482、相册1483、钟表1484、支付1485、健康护理(例如，测量运动量、血糖等)。

根据实施例，应用1470可包括用于支持在电子装置(例如，电子装置1201)与外部电子装置(例如，第一电子装置1202或第二电子装置1204)之间的信息交换的应用(在下文中，为了便于解释而被称为“信息交换应用”)。信息交换应用可包括：例如，用于向外部电子装置发送特定信息的通知转发应用、或者用于管理外部电子装置的装置管理应用。

例如，通知转发应用可包括向外部电子装置发送来自其他应用(例如，用于SMS/MMS、电子邮件、健康护理、或环境信息的应用)的通知信息的功能。此外，通知转发应用可从外部电子装置接收例如通知信息，并且向用户提供通知信息。

装置管理应用可管理(例如，安装、删除或更新)例如，与电子装置通信的外部电子装置的至少一个功能(例如，开启/关闭外部电子装置本身(或一部分组件)或调节显示器的亮度(或分辨率))、在外部电子装置中运行的应用、或由外部电子装置提供的服务(例如，呼叫服务、消息服务等)。

根据实施例，应用1470可包括根据外部电子装置的属性指定的应用(例如，移动医疗装置的健康护理应用)。根据实施例，应用1470可包括从外部电子装置(例如，第一电子装置1202、第二电子装置1204、或服务器1206)接收的应用。根据实施例，应用1470可包括预加载的应用或可从服务器下载的第三方应用。根据实施例的程序模块1410的元件的名称可根据OS的类型而被修改。

根据各种实施例，程序模块1410中的至少一部分可通过软件、固件、硬件或软件、固件、硬件中的两个或更多个的组合来实现。程序模块1410中的至少一部分可例如通过处理器(例如，处理器1310)来实现(例如，执行)。程序模块1410中的至少一部分可包括：例如，用于执行一个或更多个功能的模块、程序、例程、指令集、进程等。

本公开中使用的术语“模块”可表示例如包括硬件、软件和固件中的一个或更多个组合的单元。术语“模块”可与术语“单元”、“逻辑”、“逻辑块”、“组件”和“电路”互换使用。“模块”可以是集成组件的最小单元或可以是该最小单元的一部分。“模块”可以是用于执行一个或更多个功能的最小单元或该最小单元的一部分。“模块”可被机械地或电子地实现。例如，“模块”可包括用于执行某些已知的或将被开发的操作的专用IC(ASIC)芯片、现场可编程门阵列(FPGA)和可编程逻辑器件中的至少一个。

根据各种实施例的设备的至少一部分(例如，设备的模块或功能)或方法的至少一部分(例如，操作)可例如通过以程序模块的形式存储在计算机可读存储介质中的指令来实现。当由处理器(例如，处理器1220)执行时，该指令可使一个或更多个处理器执行与该指令相应的功能。例如，计算机可读存储介质可以是存储器。

计算机可读记录介质可包括硬盘、软盘、磁介质(例如，磁带)、光学介质(例如，致密盘ROM(CD-ROM)和数字通用盘(DVD))、磁光介质(例如，软光盘)和硬件装置(例如，ROM、RAM或闪存)。另外，程序指令可不仅包括诸如由编译器生成的东西的机械代码，还可包括使用解释器在计算机上可执行的高级语言代码。上述硬件单元可被配置为经由一个或更多个软件模块操作以用于执行本公开的各种实施例的操作，反之亦然。

根据各种实施例的模块或程序模块可包括上述元件中的至少一个，或者可省略上述元件的一部分，或者可进一步包括其他元件。由根据各种实施例的模块、程序模块或其他元件执行的操作可顺序地、并行地、重复地或以启发式方法被执行。另外，一些操作可以以不同的顺序被执行或者可被省略。可选地，可添加其他操作。

尽管已参照本公开的各种实施例示出并描述了本公开，但本领域中的技术人员将明白：在不脱离由权利要求和它们的等同物限定的本公开的精神和范围的情况下可对其进行形式和细节上的各种改变。

Claims

1.一种可穿戴装置，包括：

外壳，具有金属结构；

显示器，被布置在外壳中并且包括金属层，其中，金属层被布置为由金属结构包围并且与金属结构间隔开一间隙；

印刷电路板PCB，被布置在外壳中并且包括接地区域；

控制电路，被布置在PCB上并且被配置为对金属结构的第一点馈电；

多个开关，将金属结构与接地区域连接；和

运动传感器，感测可穿戴装置的运动，

其中，金属层在第二点处与PCB的接地区域电连接，其中，第二点与第一点相对于显示器的中心点间隔开一角度，

其中，控制电路被配置为基于所感测到的运动来控制所述多个开关。

2.如权利要求1所述的可穿戴装置，其中，控制电路被配置为：

通过由金属结构和金属层形成的电路径接收全球定位系统GPS信号。

3.如权利要求1所述的可穿戴装置，其中，第二点与第一点相对于显示器的中心点间隔开的角度在60度至120度的范围内。

4.如权利要求1所述的可穿戴装置，其中，金属层通过将PCB与显示器连接的电缆与接地区域电连接。

5.如权利要求1所述的可穿戴装置，其中，金属层在除了第二点之外的任意其他点处不与接地区域电连接。

6.如权利要求1所述的可穿戴装置，其中，金属层与铜Cu片相应。

7.如权利要求1所述的可穿戴装置，其中，金属结构的第一点通过C形夹与PCB连接。

8.如权利要求1所述的可穿戴装置，其中，控制电路被配置为：

如果感测到预定义的运动，则使所述多个开关短路。

9.如权利要求1所述的可穿戴装置，其中，控制电路被配置为：

如果感测到显示器面向指定方向，则断开所述多个开关。

10.如权利要求1所述的可穿戴装置，其中，控制电路被配置为：

如果显示器处于开启状态，则断开所述多个开关。

11.如权利要求1所述的可穿戴装置，其中，控制电路被配置为：

如果指定的应用正被执行，则断开所述多个开关。

12.如权利要求1所述的可穿戴装置，其中，显示器还包括像素层和触摸层，

其中，金属层和触摸层通过将PCB与显示器连接的第一电缆与接地区域电连接，并且

其中，触摸层通过第二电缆与像素层连接。

13.如权利要求1所述的可穿戴装置，其中，金属结构在与第一点间隔开的至少一个点处与接地区域电连接。