CN110034389B - 一种电子设备及其天线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电子设备及其天线，包括钣金冲压天线和FPC天线，FPC天线的至少部分与钣金冲压天线贴合且固定连接，FPC天线与钣金冲压天线通过焊接或表面组装技术导通。应用本发明提供的电子设备及其天线，天线的一部分采用FPC天线，另外一部分采用钣金件制作，由于FPC天线可以弯折，能够充分利用电子设备内部空间，钣金冲压天线具有强度高、厚度薄的优点，可以节约厚度空间，进而本发明提供的混合工艺天线，兼具了二者的优点，既可以通过FPC天线提升天线性能，也可以利用钣金冲压天线的厚度优势局部节省厚度方向空间，并增加天线整体结构强度和可靠性，对于筋位较多和面积较小的地方也能够布局，进而能够满足电子产品对天线的空间限制。

Description

一种电子设备及其天线

技术领域

本发明涉及无线射频技术领域，更具体地说，涉及一种电子设备，还涉及一种电子设备的天线。

背景技术

由于目前大多数电子产品朝轻薄短小的方向发展，现阶段的天线应用在电子产品需要考虑空间限制，同时也需要满足结构的强度和可靠性。目前常见的天线实现方式有FPC(Flexible Printed Circuit Board)天线，FPC天线技术成本较低，工艺比较简单，但对天线支架的平整度和空间要求较高，在天线支架上筋位较多和面积较小的地方均无法采用FPC天线。因此FPC天线的空间利用率较低，不利于在天线结构比较复杂、空间较小的环境下使用。

综上所述，如何有效地解决FPC天线在空间较小的环境下难以使用等问题，是目前本领域技术人员需要解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种电子设备及其天线，该天线的结构设计能够满足电子产品对天线的空间限制。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种电子设备的天线，包括钣金冲压天线和FPC天线，所述FPC天线的至少部分与所述钣金冲压天线贴合且固定连接，所述FPC天线与所述钣金冲压天线通过焊接或表面组装技术导通。

优选地，上述电子设备的天线中，所述FPC天线具有相连接的第一平面部和第二平面部，且所述第一平面部和第二平面部之间的角度小于180°。

优选地，上述电子设备的天线中，所述第一平面部用于与所述电子设备的壳体固定连接，所述第二平面部与所述钣金冲压天线贴合且固定连接，所述钣金冲压天线用于与所述壳体固定连接。

优选地，上述电子设备的天线中，所述FPC天线与所述钣金冲压天线粘接。

优选地，上述电子设备的天线中，所述FPC天线上开设有若干第一定位孔，所述钣金冲压天线上与各所述第一定位孔对应的开设有第二孔位孔。

优选地，上述电子设备的天线中，所述FPC天线上设置有焊盘，所述钣金冲压天线上对应所述焊盘开设有焊接孔，所述钣金冲压天线通过所述焊接孔与所述焊盘焊接以实现与所述FPC天线的导通。

优选地，上述电子设备的天线中，所述FPC天线通过贴片或焊接集成有天线匹配电路，和/或所述FPC天线通过贴片天线连接器以与PCB主板信号连接。

优选地，上述电子设备的天线中，所述钣金冲压天线具有弹脚以与PCB 主板弹性接触以接馈点或接地，或者所述钣金冲压天线通过焊接或螺丝与所述PCB主板固定连接以接馈点或接地。

本发明提供的电子设备的天线包括钣金冲压天线和FPC天线。其中， FPC天线的至少部分与钣金冲压天线贴合且固定连接，FPC天线与钣金冲压天线通过焊接或表面组装技术导通。

应用本发明提供的电子设备的天线，将FPC天线与钣金冲压天线通过焊接或表面组装技术导通，也就是该天线的一部分采用FPC天线，即相当于把 PCB主板上的天线线路拉出来，用其他外部的金属来做天线。另外一部分采用钣金件制作，由于FPC天线可以弯折，能够充分利用电子设备内部空间，钣金冲压天线具有强度高、厚度薄的优点，可以节约厚度空间，进而本发明提供的混合工艺天线，兼具了二者的优点，既可以通过FPC天线提升天线性能，也可以利用钣金冲压天线的厚度优势局部节省厚度方向空间，并增加天线整体结构强度和可靠性，对于筋位较多和面积较小的地方也能够布局。综上，本发明提供的电子设备的天线，能够满足电子产品对天线的空间限制。

本发明还提供了一种电子设备，该电子设备包括上述任一种天线。优选的地，上述电子设备中，所述电子设备的壳体内部具有加强筋，所述加强筋与所述钣金冲压天线中的一者具有热熔定位柱，另一者上具有用于与所述热熔定位柱配合以热熔固定连接的热熔定位孔。由于上述的天线具有上述技术效果，具有该天线的电子设备也应具有相应的技术效果。

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为本发明一个具体实施例的电子设备的天线的正面结构示意图；

图2为图1中电子设备的天线的背面结构示意图；

图3为图1的爆炸结构示意图；

图4为图1中FPC天线的结构示意图；

图5为本发明一个具体实施例的电子设备的局部爆炸结构示意图。

附图中标记如下：

钣金冲压天线1，焊接孔11，第二定位孔12，弹脚13，FPC天线2，第一平面部21，第二平面部22，第一定位孔23，焊盘24，天线线路25，双面胶3， PCB主板4，壳体5，热熔定位孔6，热熔定位柱7，加强筋8。

具体实施方式

本发明实施例公开了一种电子设备的天线，以满足电子产品对天线的空间限制及结构强度和可靠性要求。

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。

请参阅图1-图3，图1为本发明一个具体实施例的电子设备的天线的正面结构示意图；图2为图1中电子设备的天线的背面结构示意图；图3为图 1的爆炸结构示意图。

在一个具体实施例中，本发明提供的电子设备的天线包括钣金冲压天线1和FPC天线2。

其中，FPC天线2，即相当于把PCB(Printed Circuit Board)主板上的天线线路25拉出来，用其他外部的金属来做的天线。其可以弯折，且可以通过贴片方式集成天线匹配电路，也可以通过SMT(Surface Mount Technology) 接头和PCB主板4进行信号连接，而且FPC在较远距离传输时可以直接集成 FPC传输线的功能，节省厚度方向空间。具体FPC天线2的天线线路25可根据需要设置，此处不作具体限定，参考现有技术即可。

钣金冲压天线1即利用钣金冲压件作为天线，其具体形状可根据需要设置，此处不作具体限定。钣金冲压天线1的强度高，厚度薄，可以节约厚度空间。FPC天线2的至少部分与钣金冲压天线1贴合且固定连接，也就是FPC 天线2的至少部分与钣金冲压天线1的相贴合，且相贴合位置二者具有固定连接区域，该区域可根据固定连接方式呈点、线或面。进而钣金冲压天线1 能够对FPC天线2起到有效支撑作用。

FPC天线2与钣金冲压天线1通过焊接或表面组装技术导通，具体焊接方式根据需要选择即可，优选采用焊锡焊接。也就是FPC天线2的天线线路25 与钣金冲压天线1导通，进而二者形成整体天线结构，以发挥电线的接收或发射信号的作用。

应用本发明提供的电子设备的天线，将FPC天线2与钣金冲压天线1通过焊接或表面组装技术导通，也就是该天线的一部分采用FPC天线2，即相当于把PCB主板4上的天线线路25拉出来，用其他外部的金属来做天线。另外一部分采用钣金件制作，由于FPC天线2可以弯折，能够充分利用电子设备内部空间，钣金冲压天线1具有强度高、厚度薄的优点，可以节约厚度空间，进而本发明提供的混合工艺天线，兼具了二者的优点，既可以通过FPC天线 2提升天线性能，也可以利用钣金冲压天线1的厚度优势局部节省厚度方向空间，并增加天线整体结构强度和可靠性，对于筋位较多和面积较小的地方也能够布局。综上，本发明提供的电子设备的天线，能够满足电子产品对天线的空间限制。

具体的，请参阅图4，图4为图1中FPC天线2的结构示意图。FPC天线2 具有相连接的第一平面部21和第二平面部22，且第一平面部21和第二平面部22之间的角度小于180°。也就是FPC天线2具有弯折结构，弯折结构的一边为第一平面部21，另一边为第二平面部22，二者之间的角度小于180°，通常二者之间的角度大于0°，具体角度大小可根据天线在电子设备内的安装空间相应设置。具体的，如图4所示，二者之间的角度为90°。需要说明的是，第一平面部21与第二平面部22之间优选通过弧形过渡连接，进而能够减小弯折处的应力集中。

进一步地，第一平面部21用于与电子设备的壳体5固定连接，第二平面部22与钣金冲压天线1贴合且固定连接，钣金冲压天线1用于与壳体5固定连接。也就是钣金冲压天线1对第二平面部22起到固定支撑作用，电子设备的壳体5对第一平面部21起到固定支撑作用，从而有效保证FPC天线2的强度。具体的，第一平面部21与壳体5上的平整表面固定连接，第二平面部22通过钣金冲压天线1与壳体5上的加强筋面等非平整表面固定连接，也就是通过钣金冲压天线1弥补FPC的强度，进而在壳体5上的加强筋面等非平整表面也能够布置天线，增大了天线的可利用面积，从而提升了天线性能。需要说明的是，在钣金冲压天线1与电子设备的壳体5固定连接、FPC天线2与钣金冲压天线1固定连接的情况下，则FPC天线2与壳体5可以固定连接，也可以不固定连接。

为了便于钣金冲压天线1与电子设备的壳体5固定连接，钣金冲压天线1 上开设有与电子设备壳体5上的热熔定位柱7配合的热熔定位孔6，或者钣金冲压天线1上具有与电子设备壳体5上的热熔定位孔6配合的热熔定位柱7，以使钣金冲压天线1与电子设备的壳体5通过热熔固定连接。也就是钣金冲压天线1与电子设备的壳体5通过热熔的方式固定连接，一方面热熔的方式能够保证二者连接的可靠性，另一方面热熔的操作简单，便于实施。且通过在钣金冲压件上开设热熔定位孔6以与热熔定位柱7配合，或者设置热熔定位柱7以与热熔定位孔6配合，连接时，将热熔定位柱7插入热熔定位孔6 中，以精确定位钣金冲压件与壳体5，进而保证连接状态下二者的一致性。根据需要，钣金冲压天线1也可以采用卡接等其他常规的固定方式与壳体5 连接。

热熔定位孔6与热熔定位柱7的数量可根据需要设置，优选设置有多个，以保证连接可靠性。具体的，热熔定位柱7或热熔定位孔6沿钣金冲压天线1 的一侧边缘均匀分布，如沿钣金冲压天线1的底端均匀分布。通过多个热熔定位孔6与热熔定位柱7的配合以定位及连接，进而有效保证钣金冲压天线1 与壳体5的连接可靠性。在壳体5内具有多个加强筋8时，则可以在各加强筋 8上分别设置热熔定位柱7或热熔定位孔6。

具体的，FPC天线2与钣金冲压天线1粘接。采用粘结的方式，既能够保证连接强度的同时，操作也较为简便。具体的，FPC天线2与钣金冲压天线1 可以通过双面胶3粘结，根据需要也可以采用胶水等其他常规粘结剂粘结。 FPC天线2与壳体5连接时，也可以采用粘结的方式，具体可以通过双面胶3 粘结，根据需要也可以采用胶水等其他常规粘结剂粘结。

为了保证FPC天线2与钣金冲压天线1的一致性，FPC天线2上开设有若干第一定位孔23，钣金冲压天线1上与各第一定位孔23对应的开设有第二定位孔12。也就是FPC天线2与钣金冲压天线1上一一对应开设有若干第一定位孔23和第二定位孔12，二者固定连接时，将第一定位孔23与第二控制孔对准及可精确定位。第一定位孔23与第二定位孔12的形状应相同，定位精度较高。具体的，第一定位孔23与第二定位孔12均为圆孔时，则应对应设置至少两对第一定位孔23与第二定位孔12，共同配合以精确定位。第一定位孔23与第二定位孔12均为非对称图形孔时，通过一对第一定位孔23与第二定位孔12也能够实现精确定位。

在上述各实施例的基础上，FPC天线2上设置有焊盘24，钣金冲压天线1 上对应焊盘24开设有焊接孔11，钣金冲压天线1通过焊接孔11与焊盘24焊接以实现与FPC天线2的导通。通过通孔的设置便于焊接时焊枪等操作，通孔与焊盘24的焊接实现了钣金冲压天线1与FPC天线2导通的同时，提供了钣金冲压天线1与LDS天线的定位及连接点，使得二者的一致性更好。

上述各实施例中，由于具有FPC天线2，FPC天线2可以通过贴片或焊接集成有天线匹配电路，和/或FPC天线2通过贴片天线连接器以与PCB主板4 信号连接。则根据具体需要，FPC天线2可以连接天线匹配电路，具体可以通过贴片或焊接的方式连接，以实现对应的不同功能。具体天线匹配电路的结构可参考现有技术中常规的天线匹配电路，此处不作具体限定。或者，根据需要，FPC天线2也可以通过天线连接器与PCB主板4信号连接，如通过 SMT(Surface Mount Technology)接头与PCB主板4信号连接。也就是FPC天线 2具有天线连接器，以与PCB主板4信号连接。再或者，若FPC天线2在较远距离传输时，也可以直接集成FPC传输线功能，即FPC天线2具有用于连接 FPC传输线的接头，以与FPC传输线连接，直接实现远距离传输。具体FPC 传输线的结构及连接方式等请参考现有技术，此处不再赘述。

上述各实施例中，由于具有钣金冲压天线1，钣金冲压天线1可以具有弹脚13以与PCB主板4弹性接触以接馈点或接地，或者钣金冲压天线1通过焊接或螺丝与PCB主板4固定连接以接馈点或接地。也就是利用钣金的优势，通过焊接方式或弹脚13方式和PCB直接馈电或接地，相较于现有技术中的 FPC天线不用增加额外的弹片或者探针零件，从而节省成本。具体如图3所示，钣金冲压天线1的一端具有弹脚13，通过该弹脚13与PCB主板4直接馈点或接地。

基于上述实施例中提供的天线，本发明还提供了一种电子设备，该电子设备包括上述实施例中任意一种天线。由于该电子设备采用了上述实施例中的天线，所以该电子设备的有益效果请参考上述实施例。

具体的，请参阅图5，图5为本发明一个具体实施例的电子设备的局部爆炸结构示意图。电子设备的壳体5内部具有加强筋8，加强筋8与钣金冲压天线1中的一者具有热熔定位柱7，另一者具有用于与热熔定位柱7配合以热熔固定连接的热熔定位孔6。通过上述设置，能够充分利用电子设备的内部空间。具体的，电子设备可以为手表、手环、头显等可穿戴设备，也可以是手机、平板等移动终端，还可以是跟踪器等其他具有无线通信功能的设备。当电子设备为手表时，如表壳呈四方状，且四角弧形过渡，则FPC 天线2可以设置为包括相连接的第一平面部21和第二平面部22，且第一平面部21和第二平面部22之间的角度呈90°，且第一平面部21与表壳的顶部边缘固定连接，第二平面部22与钣金冲压天线1贴合且固定连接，钣金冲压天线1与表壳的底面固定连接，具体可以为与表壳底面的加强筋8固定连接。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种电子设备的天线，其特征在于，包括钣金冲压天线(1)和FPC天线(2)，所述FPC天线(2)的至少部分与所述钣金冲压天线(1)贴合且固定连接，所述FPC天线(2)与所述钣金冲压天线(1)通过焊接或表面组装技术导通，以形成整体天线结构，所述钣金冲压天线(1)具有弹脚(13)以与PCB主板(4)弹性接触以接馈点或接地，或者所述钣金冲压天线(1)通过焊接或螺丝与所述PCB主板(4)固定连接以接馈点或接地。

2.根据权利要求1所述的电子设备的天线，其特征在于，所述FPC天线(2)具有相连接的第一平面部(21)和第二平面部(22)，且所述第一平面部(21)和第二平面部(22)之间的角度小于180°。

3.根据权利要求2所述的电子设备的天线，其特征在于，所述第一平面部(21)用于与所述电子设备的壳体(5)固定连接，所述第二平面部(22)与所述钣金冲压天线(1)贴合且固定连接，所述钣金冲压天线(1)用于与所述壳体(5)固定连接。

4.根据权利要求3所述的电子设备的天线，其特征在于，所述FPC天线(2)与所述钣金冲压天线(1)粘接。

5.根据权利要求1所述的电子设备的天线，其特征在于，所述FPC天线(2)上开设有若干第一定位孔(23)，所述钣金冲压天线(1)上与各所述第一定位孔(23)对应的开设有第二定位孔(12)。

6.根据权利要求1-5任一项所述的电子设备的天线，其特征在于，所述FPC天线(2)上设置有焊盘(24)，所述钣金冲压天线(1)上对应所述焊盘(24)开设有焊接孔(11)，所述钣金冲压天线(1)通过所述焊接孔(11)与所述焊盘(24)焊接以实现与所述FPC天线(2)的导通。

7.根据权利要求1-5任一项所述的电子设备的天线，其特征在于，所述FPC天线(2)通过贴片或焊接集成有天线匹配电路，和/或所述FPC天线(2)通过贴片天线连接器以与PCB主板(4)信号连接。

8.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的天线。

9.根据权利要求8所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备的壳体(5)内部具有加强筋(8)，所述加强筋(8)与所述钣金冲压天线(1)中的一者具有热熔定位柱(7)，另一者上具有用于与所述热熔定位柱(7)配合以热熔固定连接的热熔定位孔(6)。

Images