CN112886205B - 穿戴式电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供一种穿戴式电子设备，包括：中板；边框，设置在所述中板的周缘并与所述中板连接，所述边框上设置有缝隙，所述缝隙中设置有天线，所述天线用于传输无线信号。所述穿戴式电子设备中，由于在边框上设置缝隙，在缝隙中设置天线，因此天线不占用穿戴式电子设备的内部布局空间，通过边框即可设置天线，从而可以节省穿戴式电子设备的内部布局空间，简化天线的设计。
Description
技术领域
本申请涉及电子技术领域，特别涉及一种穿戴式电子设备。
背景技术
随着通信技术的发展，诸如智能手表等穿戴式电子设备越来越普及。其中，智能手表不仅具有普通手表的功能，还具有无线通信功能，也即智能手表可以实现无线信号的传输。然而，由于智能手表内部空间狭小，使得智能手表中的天线设计困难。
发明内容
本申请实施例提供一种穿戴式电子设备，可以节省穿戴式电子设备中的布局空间，简化天线的设计。
本申请实施例提供一种穿戴式电子设备，包括：
中板；
边框，设置在所述中板的周缘并与所述中板连接，所述边框上设置有缝隙，所述缝隙中设置有天线，所述天线用于传输无线信号。
本申请实施例提供的穿戴式电子设备中，由于在边框上设置缝隙，在缝隙中设置天线，因此天线不占用穿戴式电子设备的内部布局空间，通过边框即可设置天线，从而可以节省穿戴式电子设备的内部布局空间，简化天线的设计。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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为本申请实施例提供的穿戴式电子设备的第一种结构示意图。
图2为图1所示穿戴式电子设备沿P-P方向的第一种剖视图。
图3为图2所示穿戴式电子设备中沿与显示屏垂直方向的透视图。
图4为图1所示穿戴式电子设备沿P-P方向的第二种剖视图。
图5为图4所示穿戴式电子设备中沿与显示屏垂直方向的透视图。
图6为图1所示穿戴式电子设备的边框和穿戴部的第一种左视图。
图7为图1所示穿戴式电子设备的第一种左视图。
图8为图1所示穿戴式电子设备的第二种左视图。
图9为图1所示穿戴式电子设备的边框和穿戴部的第二种左视图。
图10为图1所示穿戴式电子设备的第三种左视图。
图11为本申请实施例提供的穿戴式电子设备的第二种结构示意图。
图12为本申请实施例提供的穿戴式电子设备的第三种结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请实施例提供一种穿戴式电子设备。请参阅图1，图1为本申请实施例提供的穿戴式电子设备100的第一种结构示意图。所述穿戴式电子设备100可以包括但不限于智能手表、智能手环、电子眼镜、电子头盔、电子衣物等设备。所述穿戴式电子设备100包括中板10、边框20、显示屏30、后盖40以及穿戴部50。
请一并参阅图2，图2为图1所示穿戴式电子设备100沿P-P方向的第一种剖视图。
其中，中板10可以为薄板状或薄片状的结构，也可以为中空的框体结构。中板10用于为穿戴式电子设备100中的电子器件或功能组件提供支撑作用，以将穿戴式电子设备100的电子器件、功能组件安装到一起。例如，中板10可以为穿戴式电子设备100的中框。所述中板10上可以设置凹槽、凸起、通孔等结构，以便于安装穿戴式电子设备100的电子器件或功能组件，例如可以安装电路板、加速度传感器、陀螺仪等功能组件。可以理解的，中板10的材质可以包括金属或塑胶等。
可以理解的，中板10的轮廓可以呈矩形、圆形、椭圆形等形状。相应的，穿戴式电子设备100的外部轮廓也可以成矩形、圆形、椭圆形等形状。
边框20设置在中板10的周缘并与中板10连接。其中，边框20可以用于形成穿戴式电子设备100的侧边轮廓。此外，所述边框20可以与中板10共同形成容置空间，用于容置穿戴式电子设备100的电子器件和功能组件，同时对穿戴式电子设备100内部的电子器件和功能组件形成密封作用。其中，所述边框20的材质可以为金属材质，诸如镁合金、铝合金等；所述边框20的材质也可以为绝缘材质，诸如塑胶等。可以理解的，边框20可以一体成型，例如可以通过注塑工艺一体成型。
可以理解的，边框20可以与中板10连接，以在中板10的两侧均形成容置空间，从而在中板10的两侧都可以设置电子器件和功能组件。
显示屏30安装在中板10上。例如，显示屏30可以通过安装在中板10上进行固定，并容置在中板10与边框20形成的容置空间中。其中，显示屏30可以形成穿戴式电子设备100的显示面，用于显示信息，例如可以显示时间、天气、空气质量、来电呼叫等信息。其中，显示屏30可以包括液晶显示屏(Liquid Crystal Display，LCD)或有机发光二极管显示屏(Organic Light-Emitting Diode，OLED)等类型的显示屏。
可以理解的，显示屏30上还可以设置盖板，以对显示屏30进行保护，防止显示屏30被刮伤或者被水损坏。其中，所述盖板可以为透明玻璃盖板，从而用户可以透过盖板观察到显示屏30显示的内容。可以理解的，所述盖板可以为蓝宝石材质的玻璃盖板。
后盖40与中板10相对设置，并且后盖40的周缘与边框20连接。从而，后盖40、边框20以及中板10可以形成密封的容置空间。可以理解的，穿戴式电子设备100还可以包括电路板、电池等功能组件，所述电路板、电池都可以设置在后盖40、边框20与中板10共同形成的容置空间中。其中，所述电路板上可以设置处理器、通信电路以及传感器检测电路等，所述电池可以为穿戴式电子设备100供电。其中，后盖40的材质可以包括金属或塑胶等。
可以理解的，后盖40与边框20也可以一体成型。例如，可以通过注塑工艺将后盖40与边框20一体成型，使后盖40与边框20连接后的整体结构稳定性更好。
穿戴部50与中板10连接。例如，穿戴部50可以穿过边框20，并与中板10连接。其中，穿戴部50用于将穿戴式电子设备100与外部物体固定，例如将穿戴式电子设备100固定在用户身上以进行穿戴；再例如在用户不穿戴时，将穿戴式电子设备100固定在预先设置的支架上。其中，穿戴式电子设备100可以为智能手表，则穿戴部50可以为表带，通过表带可以将智能手表穿戴在用户手腕上。再例如，穿戴式电子设备100可以为电子衣物，则穿戴部50可以为电子衣物上的系带，通过系带可以将电子衣物穿戴在用户身上。
请一并参阅图3，图3为图2所示穿戴式电子设备100中沿与显示屏30垂直方向的透视图。
其中，中板10包括4个侧边，即第一侧边11、第二侧边12、第三侧边13以及第四侧边14。其中，第一侧边11与第二侧边12为相对的两个侧边，第三侧边13与第四侧边14为相对的两个侧边，第一侧边11、第三侧边13、第二侧边12、第四侧边14依次连接。所述第一侧边11、第二侧边12、第三侧边13、第四侧边14均与边框20连接。
可以理解的，所述第三侧边13、第四侧边14为中板10与穿戴部50连接的两个侧边。由于穿戴部50需要穿戴在用户身上，穿戴部50受力较大，因此所述第三侧边13、第四侧边14需要的结构强度较大。相对而言，所述第一侧边11、第二侧边12需要的结构强度较小。因此，所述中板10上，第三侧边13、第四侧边14所处的区域可以采用金属材质，诸如采用镁合金、铝合金等材质，而第一侧边11、第二侧边12所处的区域可以采用塑胶材质。其中，可以将金属材质和塑胶材质通过注塑的方式一体成型，从而形成中板10。因此，一方面可以保证中板10的整体结构强度，另一方面也可以减轻中板的重量。
在本申请的描述中，需要理解的是，诸如“第一”、“第二”等术语仅用于区分类似的对象，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
请参阅图4和图5，图4为图1所示穿戴式电子设备100沿P-P方向的第二种剖视图，图5为图4所示穿戴式电子设备100中沿与显示屏30垂直方向的透视图。
其中，中板10的部分侧边可以与边框20连接，而另一部分侧边可以与边框20间隔。例如，中板10的第一侧边11、第二侧边12、第三侧边13、第四侧边14中，第三侧边13、第四侧边14与边框20连接，第一侧边11、第二侧边12与边框20间隔。因此，所述第一侧边11与边框20之间可以形成间隙10a，所述第二侧边12与边框20之间可以形成间隙10b。其中，间隙10a、间隙10b可以便于穿戴式电子设备100中的功能组件的设置，例如便于走线、便于设置用于连接显示屏30与电路板50的柔性电路板，等等。
请参阅图6，图6为图1所示穿戴式电子设备100的边框和穿戴部的第一种左视图。
所述边框20上设置有缝隙21。所述缝隙21在边框20的厚度方向贯穿所述边框20。可以理解的，所述缝隙21可以在所述边框20一体成型后，通过机械加工的方式形成。例如，可以在边框20一体成型后，通过车削或铣削等机械加工方式在边框20上形成所述缝隙21。
其中，所述缝隙21可以在所述边框20上沿第一方向X设置，所述第一方向X与所述中板10平行。可以理解的，当所述穿戴式电子设备100沿水平方向放置时，所述穿戴式电子设备100的中板10同样沿水平方向，此时所述第一方向X即为水平方向。
请一并参阅图7，图7为图1所示穿戴式电子设备100的第一种左视图。
其中，所述缝隙21中设置有天线22，所述天线22用于传输无线信号，例如传输4G(The 4th Generation mobile communication technology，第四代移动通信技术)射频信号、5G(The 5th Generation mobile communication technology，第五代移动通信技术)射频信号、无线保真(Wireless Fidelity，Wi-Fi)信号、全球定位系统(GlobalPositioning System，GPS)信号等。
其中，所述天线22可以为金属材质形成的天线，例如通过镁合金、铝合金等金属材质形成的天线。所述天线22也可以通过柔性电路板(Flexible Printed Circuit，FPC)形成。或者，所述天线22还可以通过激光直接成型技术(Laser Direct Structuring，LDS)、印刷直接成型结构工艺(PDS)等方法形成。
可以理解的，所述缝隙21沿所述第一方向X设置时，由于所述边框20设置在中板10的周缘，因此所述边框20沿所述第一方向X的长度较长，从而所述缝隙21的长度也可以设置的较长。因此，在所述缝隙21中设置天线22时，所述天线22的长度也可以较长，以满足天线22传输不同频率的无线信号的需求，从而扩展天线22可以传输的无线信号的带宽。
此外，穿戴式电子设备100还可以包括信号源，所述信号源可以设置在穿戴式电子设备100的电路板上。其中，所述信号源用于产生通信信号。所述信号源与所述天线22电连接，从而所述信号源可以向所述天线22馈入通信信号，以使得所述天线22可以向外传输无线信号。
请继续参阅图7，所述边框20的材质可以为绝缘材质，诸如塑胶、塑胶等，此时所述天线22可以直接设置在所述缝隙21中，并且所述天线22与所述边框20连接。因此，一方面可以保证边框20的结构完整性和整体结构强度，另一方面也可以避免在边框20上留下明显的缝隙，使穿戴式电子设备100具有较好的外观效果。
本申请实施例提供的穿戴式电子设备100，由于在边框20上设置缝隙21，在缝隙21中设置天线22，因此天线22不占用穿戴式电子设备100的内部布局空间，通过边框20即可设置天线，从而可以节省穿戴式电子设备100的内部布局空间，简化天线的设计。
请参阅图8，图8为图1所示穿戴式电子设备100的第二种左视图。
其中，所述边框20的材质可以为金属材质，诸如不锈钢、镁合金、铝合金等。从而，可以使所述边框20具有较高的结构强度，以保证边框20的结构稳定性。此时，所述缝隙21中可以设置天线载体23。所述天线载体23的材质为绝缘材质，诸如塑胶等。所述天线载体23与所述边框20连接，从而既可以保证边框20的结构完整性和整体结构强度，又可以使穿戴式电子设备100具有较好的外观效果。
其中，所述天线22设置在所述天线载体23上。例如，所述天线22可以直接贴设在所述天线载体23的表面，或者通过LDS工艺直接成型在所述天线载体23的表面。再例如，所述天线22也可以埋设在所述天线载体23内部，例如在天线载体23上设置凹槽，将所述天线22埋设在所述凹槽中。
请参阅图9，图9为图1所示穿戴式电子设备100的边框和穿戴部的第二种左视图。
其中，可以理解的，所述缝隙21也可以在所述边框20上沿第二方向Y设置，所述第二方向Y与所述中板10垂直。也可以理解为，当所述穿戴式电子设备100沿水平方向放置时，所述穿戴式电子设备100的中板10同样沿水平方向，此时所述第二方向Y为竖直方向。
可以理解的，由于边框20沿所述第二方向Y的尺寸较小，也即边框20的宽度较小，因此沿所述第二方向Y设置所述缝隙21时，缝隙21对所述边框20的整体结构强度影响较小。从而，可以在开设缝隙21的同时，保证边框20的整体结构强度和结构稳定性。
如图9所示，所述缝隙21可以包括间隔设置的第一子缝隙211和第二子缝隙212。其中，所述第一子缝隙211、所述第二子缝隙212均沿所述第二方向Y设置。也即，所述第一子缝隙211、所述第二子缝隙212均沿与中板10垂直的方向设置。可以理解的，所述第一子缝隙211、所述第二子缝隙212均在边框20的厚度方向贯穿所述边框20。其中，所述第一子缝隙211、所述第二子缝隙212都可以在所述边框20一体成型后，通过机械加工的方式形成。
请一并参阅图10，图10为图1所示穿戴式电子设备100的第三种左视图。
其中，所述第一子缝隙211中设置有第一导体221。所述第二子缝隙212中设置有第二导体222。所述第一导体221与所述第二导体222电连接，从而所述第一导体221和所述第二导体222可以共同形成所述天线22。
可以理解的，所述第一导体221、所述第二导体222都可以通过金属材质形成。例如，可以通过不锈钢、镁合金、铝合金、FPC等方式形成所述第一导体221、所述第二导体222，也可以通过LDS、PDS等工艺形成所述第一导体221、所述第二导体222。
所述第一导体221与所述第二导体222共同形成天线22时，可以通过其中的一个导体与信号源电连接，另一个导体接地。例如，可以通过第一导体221与穿戴式电子设备100中的信号源电连接，从而实现信号源向天线22馈入通信信号，并且通过第二导体222接地，从而实现天线22的接地。
可以理解的，由于边框20沿所述第二方向Y的尺寸较小，也即边框20的宽度较小，因此所述第一导体221、所述第二导体222沿所述第二方向Y的长度均较小。因此，通过所述第一导体221与所述第二导体222电连接，共同形成所述天线22时，可以增加天线22的长度，以满足天线22传输不同频率的无线信号的需求。
其中，穿戴式电子设备100中形成所述天线22后，可以对天线22的功能进行配置，也即对天线22传输的无线信号进行配置。
请参阅图11，图11为本申请实施例提供的穿戴式电子设备100的第二种结构示意图。
其中，所述天线22可以用于传输4G射频信号，从而穿戴式电子设备100可以通过4G射频信号与其它电子设备进行通信。
穿戴式电子设备100还可以包括调谐电路61。所述调谐电路61与所述天线22电连接。所述调谐电路61用于对所述天线22传输4G射频信号的阻抗进行调节，以使得所述天线22传输不同频段的4G射频信号。例如，通过所述调谐电路61的调节，可以使所述天线22实现传输低频射频信号(Low Band，LB)、中频射频信号(Middle Band，MB)以及高频射频信号(High Band，HB)。
可以理解的，所述调谐电路61可以包括多个通路，每一通路可以包括电感、电容、电阻等调谐元件，并且多个通路的阻抗互不相同。多个通路可以通过单刀多掷开关进行切换。当切换接通不同的通路时，即可实现所述天线22传输不同频段的4G射频信号。
此外，可以理解的，边框20上设置的所述缝隙21的数量也可以为多个。例如，所述缝隙21的数量可以为2个、4个等等。每一所述缝隙21中均设置有所述天线22，从而可以在所述边框20上设置多个所述天线22。其中，每一所述天线22均用于传输5G射频信号，以实现5G射频信号的多输入多输出传输，也即实现5G射频信号的MIMO传输，例如实现2×2MIMO的5G射频信号传输、4×4MIMO的5G射频信号传输，等等。从而，不仅可以实现穿戴式电子设备100的5G射频信号传输，还可以通过MIMO传输来提高5G射频信号的传输效率。
请参阅图12，图12为本申请实施例提供的穿戴式电子设备100的第三种结构示意图。
其中，穿戴式电子设备100的穿戴部50上设置有天线51。所述天线51也用于传输无线信号。例如，所述天线51可以用于传输无线保真(Wireless Fidelity，Wi-Fi)信号和全球定位系统(Global Positioning System，GPS)信号。
可以理解的，所述天线51可以通过FPC形成，也可以通过LDS、PDS等方法形成。例如，当所述穿戴部50为诸如塑胶等绝缘材质时，所述天线51可以通过FPC的形式形成在穿戴部50内部；或者，所述天线51也可以通过LDS的方式形成在穿戴部50的表面。
此外，还可以理解的，通过在穿戴部50上设置所述天线51，通过所述天线51使得穿戴式电子设备100可以实现传输更多类型的无线信号，从而穿戴式电子设备100能够适应更多的通信场景需求，能够提高穿戴式电子设备100对通信场景的适应性。
以上对本申请实施例提供的穿戴式电子设备进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请。同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
Claims (7)
1.一种穿戴式电子设备，其特征在于，包括：
中板，所述中板包括依次连接的第一侧边、第二侧边、第三侧边及第四侧边，所述第三侧边、所述第四侧边为所述中板与穿戴部连接的两个侧边，所述第三侧边和所述第四侧边为金属材质；
边框，设置在所述中板的周缘并与所述中板连接，所述边框上设置有缝隙，所述缝隙在所述边框上沿第二方向设置，所述第二方向与所述中板垂直，所述缝隙中设置有天线，所述天线用于传输无线信号；其中，所述缝隙包括间隔设置的第一子缝隙和第二子缝隙，所述第一子缝隙、所述第二子缝隙均沿第二方向设置，所述第一子缝隙中设置有第一导体，所述第二子缝隙中设置有第二导体，所述第一导体与所述第二导体电连接，所述第一导体和所述第二导体共同形成所述天线，所述第一导体用于与信号源电连接，所述第二导体用于接地。
2.根据权利要求1所述的穿戴式电子设备，其特征在于，所述边框的材质为绝缘材质，所述天线设置在所述缝隙中，并且所述天线与所述边框连接。
3.根据权利要求1所述的穿戴式电子设备，其特征在于，所述边框的材质为金属材质，所述缝隙中设置有天线载体，所述天线载体的材质为绝缘材质，所述天线载体与所述边框连接，所述天线设置在所述天线载体上。
4.根据权利要求1至3任一项所述的穿戴式电子设备，其特征在于，所述天线用于传输4G射频信号；
所述穿戴式电子设备还包括调谐电路，所述调谐电路与所述天线电连接，所述调谐电路用于对所述天线传输4G射频信号的阻抗进行调节，以使得所述天线传输不同频段的4G射频信号。
5.根据权利要求1至3任一项所述的穿戴式电子设备，其特征在于，所述缝隙的数量为多个，每一所述缝隙中均设置有所述天线，每一所述天线均用于传输5G射频信号，以实现5G射频信号的多输入多输出传输。
6.根据权利要求1至3任一项所述的穿戴式电子设备，其特征在于，还包括穿戴部，所述穿戴部用于将所述穿戴式电子设备与外部物体固定，其中所述穿戴部上设置有天线。
7.根据权利要求6所述的穿戴式电子设备，其特征在于，所述穿戴部上的天线用于传输无线保真信号和全球定位系统信号。
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