CN116780193A - 一种可穿戴设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种可穿戴设备，包括：导电边框和寄生枝节。边框上设置有第一接地点和馈电点。寄生枝节具有第一缝隙和第二缝隙。寄生枝节与边框均呈环形，且沿环形的周向间隔。寄生枝节由第一缝隙和第二缝隙划分为长度大致相等的第一寄生部分和第二寄生部分。

Description

一种可穿戴设备

技术领域

本申请涉及无线通信领域，尤其涉及一种可穿戴设备。

背景技术

随着移动通信技术的发展，可穿戴设备可用于随时监控人体心跳、睡眠状态等重要数据，藉由通信功能与互联网连接，完成数据同步。或是可穿戴设备也可以获得天气温度等信息。并且，随着北斗卫星系统通信技术商用覆盖，可穿戴设备可以通过北斗卫星系统实现短消息的传输。

上述可穿戴设备的重要应用离不开通信功能，传统的支持北斗卫星系统通信的天线(简称为北斗天线)多以贴片形式为主，方案结构复杂无法在可穿戴设备上实施。

发明内容

本申请实施例提供一种可穿戴设备，通过导电边框作为天线结构的辐射体，利用接地点与馈电点的相对位置，使不同频段产生的方向图的最大辐射方向一致，以满足角度对齐的需求。

第一方面，提供了一种可穿戴设备，包括：导电边框，所述边框上设置有第一接地点和馈电点；所述第一接地点用于为所述边框接地；寄生枝节，具有第一缝隙和第二缝隙，所述寄生枝节与所述边框均呈环形，且沿环形的周向间隔；所述寄生枝节由所述第一缝隙和所述第二缝隙划分为第一寄生部分和第二寄生部分；所述第一寄生部分的长度L4与所述第二寄生部分的长度L5满足：(100％-10％)×L4≤L5≤(100％+10％)×L4。

根据本申请实施例的技术方案，在天线结构的辐射体(边框)上方设置寄生枝节，寄生枝节通过由辐射体谐振时耦合到的能量，可以产生额外的谐振，可以用于拓展天线结构的性能(例如，带宽、增益、效率等)。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述边框由所述第一接地点和所述馈电点划分为第一边框部分和第二边框部分，所述第一边框部分的长度L1与所述第二边框部分的长度L2满足：(100％-10％)×L1≤L2≤(100％+10％)×L1。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述边框上还设置有第二接地点，所述第二接地点设置于所述第一边框部分。

根据本申请实施例的技术方案，利用第一接地点和馈电点的位置，可以调整天线结构在第一频段和第二频段的电流分布。其中，第一频段的频率低于第二频段的频率。在一个实施例当中，第一接地点可以设置在边框在第一频段产生的电流零点和边框在第二频段产生的电流零点之间，由于接地点处通常为电流大点(会使接地位置的电流强度提升)，在第一频段和第二频段产生的两个电流零点之间可以使两个电流零点的位置发生变化，从而使天线结构在第一频段产生的方向图的最大辐射方向和第二频段产生的方向图的最大辐射方向靠近。并且，第二接地点可以进一步使天线结构在第一频段产生的方向图的最大辐射方向和第二频段产生的方向图的最大辐射方向靠近。从而使第一频段与第二频段满足角度对齐的需求(例如，第一频段产生的方向图的最大辐射方向与第二频段产生的方向图的最大辐射方向的角度差小于或等于30°)。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述馈电点用于为所述边框馈电，所述边框和所述寄生枝节用于在第一频段产生辐射。

根据本申请实施例的技术方案，当寄生枝节产生的谐振对应的频段与辐射体产生的部分工作频段相同时，可以提升该部分的工作频段的效率。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述边框还用于在第二频段产生辐射，所述第一频段的频率低于所述第二频段的频率；所述可穿戴设备在所述第一频段产生的方向图的最大辐射方向与所述可穿戴设备在所述第二频段产生的方向图的最大辐射方向的角度差小于或等于30°。

根据本申请实施例的技术方案，所述可穿戴设备在所述第一频段产生的方向图的最大辐射方向与所述可穿戴设备在所述第二频段产生的方向图的最大辐射方向的角度差小于或等于30°，以满足角度对齐的需求。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述第一频段包括北斗卫星系统通信频段的发射频段(例如，L频段；L频段例如包括1610MHz至1626.5MHz)，所述第二频段包括北斗卫星系统通信频段的接收频段(例如，S频段；S频段例如包括2483.5MHz至2500MHz)。

根据本申请实施例的技术方案，北斗卫星系统通信技术的工作频段(对发射频段和接收频段的统称)具体可以包括B1(1559Hz至1591MHz)频段，B2(1166MHz至1217MHz)频段和B3(1250MHz至1286MHz)频段，本申请实施例为论述的简洁仅以L频段(或者，发射频段)和S频段(或者，接收频段)为例进行说明。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述第一接地点与所述第二接地点之间的第三边框部分的长度L3与所述第一边框部分的长度L1满足：(33％-10％)×L1≤L3≤(33％+10％)×L1，其中，所述第一边框部分包括所述第三边框部分。

根据本申请实施例的技术方案，当第二接地点设置在距离第一接地点约1/3L1处时，第二接地点可以更好地调整天线结构在第一频段和第二频段对应的电流分布，从而使第一频段产生的方向图的最大辐射方向和第二频段产生的方向图的最大辐射方向靠近。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述边框上开设有第三缝隙，所述第三缝隙在所述第一边框部分上位于所述第二接地点和所述馈电点之间。

根据本申请实施例的技术方案，在边框上开设第三缝隙，可以用于增加天线结构的辐射口径，从而提升天线结构的效率。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，在所述第一边框部分上，所述第三缝隙与所述馈电点之间的距离在1mm至6mm的范围内。

根据本申请实施例的技术方案，第三缝隙与馈电点之间沿边框的距离可以介于1mm至6mm之间。在一个实施例中，第三缝隙与馈电点之间沿边框的距离可以介于2mm至5mm之间。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述第一寄生部分上开设有第四缝隙；所述第四缝隙与所述第三缝隙在所述边框上的投影至少部分重叠。

根据本申请实施例的技术方案，在寄生枝节产生谐振时，在寄生枝节上开设第四缝隙，可以减小寄生枝节上产生的电流对边框上电流分布的影响，减小对天线结构的产生的方向图的最大辐射方向的影响。第四缝隙与第三缝隙在第一方向上的投影位置关系，可以调整寄生枝节上产生的电流对边框上电流分布的影响。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述第一寄生部分上开设有第四缝隙；所述第四缝隙与所述第三缝隙在所述边框上的投影至少部分不重叠，且所述第三缝隙在所述第一边框部分上至少部分地位于所述馈电点，与所述第四缝隙在所述第一边框部分的投影之间。

根据本申请实施例的技术方案，第三缝隙至少部分地位于馈电点，与第四缝隙在第一边框部分的投影之间，可以进一步减小寄生枝节对边框电流分布的影响。结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述第一缝隙沿所述第一方向在所述边框上的投影在所述第一边框部分上位于所述第一接地点和所述第二接地点之间。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述馈电点沿所述第一方向在所述寄生枝节上的投影在所述第一寄生部分上位于所述第二缝隙和所述第四缝隙之间。

根据本申请实施例的技术方案，通过调整寄生枝节上的第一缝隙或第二缝隙与边框上的第一接地点和第二接地点的相对位置，以及边框上的馈电点与寄生枝节上的第二缝隙和第四缝隙的相对位置，可以调整寄生枝节对边框上电流分布的影响，调整天线结构在第一频段产生的方向图的最大辐射方向或在第二频段产生的方向图的最大辐射方向，使第一频段产生的方向图的最大辐射方向与第二频段产生的方向图的最大辐射方向靠近。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述第一接地点和所述馈电点之间在环形周向上所呈角度大于或等于60°且小于或等于108°。

根据本申请实施例的技术方案，利用第一接地点以及馈电点的位置，接地点处通常为电流大点(会使接地位置的电流强度提升)，在第一接地点处接地可以使边框两侧的第二频段和第三频段产生的电流零点的位置发生变化，调整边框在第二频段和第三频段的电流分布，从而使第二频段产生的方向图的最大辐射方向和第三频段产生的方向图的最大辐射方向靠近，第二频段与第三频段满足角度对齐的需求(例如，第二频段产生的方向图的最大辐射方向与第三频段产生的方向图的最大辐射方向的角度差小于或等于30°)。在一个实施例中，根据第一接地点以及馈电点的位置关系，可以使天线结构在第一频段具有较好的极化特性(例如，右旋圆极化)，提升天线结构在第一频段对极化的电信号的接收增益，从而提升可穿戴设备的通信性能。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述寄生枝节还具有第三缝隙和第四缝隙；所述寄生枝节由所述第三缝隙和所述第四缝隙划分为第三寄生部分和第四寄生部分；所述第三寄生部分的长度L3与所述第四寄生部分的长度L4满足：(100％-10％)×L3≤L4≤(100％+10％)×L3，其中，所述第三缝隙和所述第二缝隙之间在环形周向上所呈角度大于或等于55°且小于或等于70°。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述寄生枝节还具有第五缝隙和第六缝隙；所述寄生枝节由所述第五缝隙和所述第六缝隙划分为第五寄生部分和第六寄生部分；所述第五寄生部分的长度L5与所述第六寄生部分的长度L6满足：(100％-10％)×L5≤L6≤(100％+10％)×L5，其中，所述第五缝隙位于所述第一缝隙和所述第三缝隙之间，所述第五缝隙和所述第三缝隙之间在环形周向上所呈角度大于或等于35°且小于或等于45°。

根据本申请实施例的技术方案，生枝节开设多个缝隙，可以提升天线结构的辐射口径，提升天线结构的效率。同时，也可以利用寄生枝节上耦合产生的电流影响边框上的电流分布，调整天线结构产生的辐射的方向性(例如，在第二频段产生的方向图的最大辐射方向或在第三频段产生的方向图的最大辐射方向)。并且，寄生枝节开设多个缝隙可以使寄生枝节320工作在更高阶的工作模式，例如，随着寄生枝节上开设缝隙的数量的增加，其产生的谐振向高频偏移，例如，当寄生枝节开设6个缝隙时，其工作模式可以为两倍波长模式，该模式产生的谐振靠近第三频段时，可以提升第三频段的效率。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述馈电点位于所述第一接地点和所述第一缝隙在所述边框上的投影之间。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述馈电点用于为所述边框馈电，所述边框用于在第一频段和第二频段产生辐射，所述边框和所述寄生枝节用于在第三频段产生辐射，所述第一频段的频率低于所述第二频段的频率，所述第二频段的频率低于所述第三频段的频率。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述边框产生的第一谐振和所述寄生枝节产生的第二谐振用于在第三频段产生辐射。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述第一谐振的频率大于所述第二谐振的频率。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述第一谐振的频率和所述第二谐振的频率之差大于或等于10MHz且小于或等于100MHz。

根据本申请实施例的技术方案，寄生枝节产生的谐振(第二谐振)的频率略低于边框产生的谐振(第一谐振)的频率，可以更好的提升天线结构在第三频段的效率。其中，第一谐振的频率和第二谐振的频率之差可以理解为第一谐振的谐振点的频率和第二谐振的谐振点频率之差。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述第一频段包括1176.45MHz±10.23MHz，和/或，所述第二频段包括1610MHz至1626.5MHz，和/或所述第三频段包括2483.5MHz至2500MHz。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述可穿戴设备还包括滤波电路；所述滤波电路在所述第一接地点处电连接于所述边框和地板之间；所述滤波电路在所述第一频段呈断开状态，在所述第二频段和所述第三频段呈导通状态。

根据本申请实施例的技术方案，该滤波电路可以在第一频段和第二频段呈导通状态，边框与地板电连接，在第三频段呈断开状态，边框不与地板电连接。应理解，当第一位置和地板之间电连接有低通高阻的滤波电路，可以提升天线结构在第一频段和第二频段的性能(例如，方向性)。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述边框上开设有第七缝隙，所以馈电点设置于所述第七缝隙和所述第一接地点之间。

根据本申请实施例的技术方案，过调整第七缝隙的位置，使馈电点馈入电信号时，第七缝隙可以位于边框产生的电流零点区域(电场强点区域)。由于第七缝隙位于电流零点区域，因此，与不增加第七缝隙相比，开设第七缝隙并不会影响天线结构的电流分布，从而不会影响天线结构的辐射特性。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述第七缝隙与所述馈电点之间的距离在1mm至6mm的范围内。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述第七缝隙与所述第一缝隙在所述边框上的投影至少部分重叠。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述边框上还设置有第二接地点；所述边框由所述第二接地点和所述馈电点划分为第一边框部分和第二边框部分，所述第一接地点设置于所述第一边框部分；所述第一边框部分的长度D1与所述第二边框部分的长度D2满足：(100％-10％)×D1≤D2≤(100％+10％)×D1。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述寄生枝节与所述边框在所述第一方向上的投影至少部分重叠，所述第一方向为垂直于所述寄生枝节所在平面的方向。

根据本申请实施例的技术方案，寄生枝节与边框在第一方向上的投影可以不重叠。例如，当寄生枝节和边框均呈圆环状时，寄生枝节的直径可以大于或小于边框，使寄生枝节与边框在第一方向上的投影不重叠，本申请实施例对此并不做限制，可以根据是的生产或设计需要进行调整。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述可穿戴设备还包括：所述可穿戴设备还包括：绝缘支架，所述寄生枝节设置于所述支架的第一表面，所述支架的至少一部分位于所述寄生枝节与所述边框之间。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述可穿戴设备为智能手表，所述支架为表圈。

根据本申请实施例的技术方案，支架可以用于确保寄生枝节与边框在第一方向上有足够的间隔距离。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述可穿戴设备还包括主体和至少一个腕带；所述主体包括所述边框、所述支架和所述寄生枝节；所述至少一个腕带与所述主体连接；所述第一缝隙或所述第二缝隙在所述边框上的投影对应于所述至少一个腕带与所述主体的连接处。

根据本申请实施例的技术方案，用户在手腕上佩戴可穿戴设备时，由于手腕为曲面，而可穿戴设备的后盖为平面结构，因此，可穿戴设备和用户手腕并不能完全叠合，主体在腕带连接处会产生空隙。腕带在第一缝隙或第二缝隙沿第一方向在主体的投影处与主体连接，可以使电流强点与用户的手腕的距离增加，减少用户手腕吸收的天线结构产生的电磁波，进而提升天线结构的辐射特性。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，边框呈圆环状，内径介于35mm至45mm之间。

根据本申请实施例的技术方案，当边框呈矩形环状或其他环形时，其周长范围可以与边框呈圆环状时对应的周长范围相同。

附图说明

图1是本申请实施例提供的可穿戴设备的示意图。

图2是本申请实施例提供的一种天线结构的示意图。

图3是图2所示天线结构的方向图。

图4是本申请实施例提供的一种天线结构200的结构示意图。

图5是本申请实施例提供的一种天线结构200的侧视图。

图6是本申请实施例提供的寄生枝节240的结构示意图。

图7是本申请实施例提供的另一种边框的结构示意图。

图8是本申请实施例提供的另一种寄生枝节的结构示意图。

图9是本申请实施例提供的可穿戴设备的局部剖面图。

图10是本申请实施例提供的一种可穿戴设备佩戴时的示意图。

图11是本申请实施例提供的天线结构的S参数，辐射效率以及系统效率的仿真结果示意图。

图12是本申请实施例提供的未设置寄生枝节的天线结构的S参数。

图13是本申请实施例提供的未设置寄生枝节的天线结构的辐射效率以及系统效率的仿真结果示意图。

图14是本申请实施例提供的边框在1.18GHz的电流分布示意图。

图15是本申请实施例提供的边框在1.6GHz的电流分布示意图。

图16是本申请实施例提供的边框在2.4GHz的电流分布示意图。

图17是本申请实施例提供的寄生枝节的电流分布示意图。

图18是本申请实施例提供的寄生枝节的磁场分布示意图。

图19是本申请实施例提供的天线结构在1.6GHz产生的方向图。

图20是本申请实施例提供的天线结构在2.48GHz产生的方向图。

图21是本申请实施例提供的一种天线结构300的结构示意图。

图22是本申请实施例提供的寄生枝节320的结构示意图。

图23是本申请实施例提供的滤波电路340的示意图。

图24是本申请实施例提供的天线结构的S参数的仿真结果示意图。

图25是本申请实施例提供的边框在1.18GHz的电流分布示意图。

图26是本申请实施例提供的边框在1.6GHz的电流分布示意图。

图27是本申请实施例提供的边框在2.5GHz的电流分布示意图。

图28是本申请实施例提供的寄生枝节的电流分布示意图。

图29是本申请实施例提供的辐射效率的仿真结果。

图30是本申请实施例提供的天线结构在1.6GHz产生的方向图。

图31是本申请实施例提供的天线结构在2.48GHz产生的方向图。

具体实施方式

本申请实施例提供的技术方案适用于采用以下一种或多种通信技术的UE103：蓝牙(blue tooth，BT)通信技术、全球定位系统(global positioning system，GPS)通信技术、无线保真(wireless fidelity，WiFi)通信技术、全球移动通讯系统(global systemfor mobile communications，GSM)通信技术、宽频码分多址(wideband code divisionmultiple access，WCDMA)通信技术、长期演进(long term evolution，LTE)通信技术、5G通信技术以及未来其他通信技术等。

以下，对本申请实施例可能出现的术语进行解释。

耦合：可理解为直接耦合和/或间接耦合，“耦合连接”可理解为直接耦合连接和/或间接耦合连接。直接耦合又可以称为“电连接”，理解为元器件物理接触并电导通；也可理解为线路构造中不同元器件之间通过印制电路板(printed circuit board，PCB)铜箔或导线等可传输电信号的实体线路进行连接的形式；“间接耦合”可理解为两个导体通过隔空/不接触的方式电导通。在一个实施例中，间接耦合也可以称为电容耦合，例如通过两个导电件间隔的间隙之间的耦合形成等效电容来实现信号传输。

连接/相连：可以指一种机械连接关系或物理连接关系，例如，A与B连接或A与B相连可以指，A与B之间存在紧固的构件(如螺钉、螺栓、铆钉等)，或者A与B相互接触且A与B难以被分离。

接通：通过以上“电连接”或“间接耦合”的方式使得两个或两个以上的元器件之间导通或连通来进行信号/能量传输，都可称为接通。

相对/相对设置：A与B相对设置可以是指A与B面对面(opposite to,或是face toface)设置。

直流阻抗(directive current resistance，DCR)：电子元件/结构件通上直流电，所呈现出的电阻，即元件固有的，静态的电阻。通常，在电子元件/结构件上的任意两点之间测量的直流阻抗看作是该电子元件/结构件的直流阻抗值。

谐振频率：谐振频率又叫共振频率。谐振频率可以指天线输入阻抗虚部为零处的频率。谐振频率可以有一个频率范围，即，发生共振的频率范围。共振最强点对应的频率就是中心频率点频率。中心频率的回波损耗特性可以小于-20dB。

谐振频段/通信频段/工作频段：无论何种类型的天线，总是在一定的频率范围(频段宽度)内工作。例如，支持B40频段的天线，其工作频段包括2300MHz～2400MHz范围内的频率，或者是说，该天线的工作频段包括B40频段。满足指标要求的频率范围可以看作天线的工作频段。

波长：或者工作波长，可以是谐振频率的中心频率对应的波长或者天线所支持的工作频段的中心频率。例如，假设B1上行频段(谐振频率为1920MHz至1980MHz)的中心频率为1955MHz，那工作波长可以为利用1955MHz这个频率计算出来的波长。不限于中心频率，“工作波长”也可以是指谐振频率或工作频段的非中心频率对应的波长。

应理解的是，辐射信号在空气中的波长可以如下计算：(空气波长，或真空波长)＝光速/频率，其中频率为辐射信号的频率(MHz)，光速可以取3×10⁸m/s。辐射信号在介质中的波长可以如下计算：其中，ε为该介质的相对介电常数。本申请实施例中的波长，通常指的是介质波长，可以是谐振频率的中心频率对应的介质波长，或者天线所支持的工作频段的中心频率对应的介质波长。例如，假设B1上行频段(谐振频率为1920MHz至1980MHz)的中心频率为1955MHz，那波长可以为利用1955MHz这个频率计算出来的介质波长。不限于中心频率，“介质波长”也可以是指谐振频率或工作频段的非中心频率对应的介质波长。为便于理解，本申请实施例中提到的介质波长可以简单地通过辐射体的一侧或多侧所填充介质的相对介电常数来计算。

本申请实施例中提及的平行、垂直、相同(例如，长度相同、宽度相同等等)等这类限定，均是针对当前工艺水平而言的，而不是数学意义上绝对严格的定义。例如，相互平行或垂直的两个天线单元之间可以存在预定角度(例如±5°，±10°)的偏差。

天线系统效率(total efficiency)：指在天线的端口处输入功率与输出功率的比值。

天线辐射效率(radiation efficiency)：指天线向空间辐射出去的功率(即有效地转换电磁波部分的功率)和输入到天线的有功功率之比。其中，输入到天线的有功功率＝天线的输入功率-损耗功率；损耗功率主要包括回波损耗功率和金属的欧姆损耗功率和/或介质损耗功率。辐射效率是衡量天线辐射能力的值，金属损耗、介质损耗均是辐射效率的影响因素。

本领域技术人员可以理解，效率一般是用百分比来表示，其与dB之间存在相应的换算关系，效率越接近0dB，表征该天线的效率越优。

天线方向图：也称辐射方向图。是指在离天线一定距离处，天线辐射场的相对场强(归一化模值)随方向变化的图形，通常采用通过天线最大辐射方向上的两个相互垂直的平面方向图来表示。

天线方向图通常都有多个辐射波束。其中辐射强度最大的辐射波束称为主瓣，其余的辐射波束称为副瓣或旁瓣。在副瓣中，与主瓣相反方向上的副瓣也叫后瓣。

天线回波损耗：可以理解为经过天线电路反射回天线端口的信号功率与天线端口发射功率的比值。反射回来的信号越小，说明通过天线向空间辐射出去的信号越大，天线的辐射效率越大。反射回来的信号越大，说明通过天线向空间辐射出去的信号越小，天线的辐射效率越小。

天线回波损耗可以用S11参数来表示，S11属于S参数中的一种。S11表示反射系数，此参数能够表征天线发射效率的优劣。S11参数通常为负数，S11参数越小，表示天线回波损耗越小，天线本身反射回来的能量越小，也就是代表实际上进入天线的能量就越多，天线的系统效率越高；S11参数越大，表示天线回波损耗越大，天线的系统效率越低。

需要说明的是，工程上一般以S11值为-6dB作为标准，当天线的S11值小于-6dB时，可以认为该天线可正常工作，或可认为该天线的发射效率较好。

地(地板)：可泛指电子设备(比如手机)内任何接地层、或接地板、或接地金属层等的至少一部分，或者上述任何接地层、或接地板、或接地部件等的任意组合的至少一部分，“地”可用于电子设备内元器件的接地。一个实施例中，“地”可以是电子设备的电路板的接地层，也可以是电子设备中框形成的接地板或屏幕下方的金属薄膜形成的接地金属层。一个实施例中，电路板可以是印刷电路板(printed circuit board，PCB)，例如具有8、10、12、13或14层导电材料的8层、10层或12至14层板，或者通过诸如玻璃纤维、聚合物等之类的介电层或绝缘层隔开和电绝缘的元件。一个实施例中，电路板包括介质基板、接地层和走线层，走线层和接地层通过过孔进行电连接。一个实施例中，诸如显示器、触摸屏、输入按钮、发射器、处理器、存储器、电池、充电电路、片上系统(system on chip，SoC)结构等部件可以安装在电路板上或连接到电路板；或者电连接到电路板中的走线层和/或接地层。例如，射频源设置于走线层。

上述任何接地层、或接地板、或接地金属层由导电材料制得。一个实施例中，该导电材料可以采用以下材料中的任一者：铜、铝、不锈钢、黄铜和它们的合金、绝缘基片上的铜箔、绝缘基片上的铝箔、绝缘基片上的金箔、镀银的铜、绝缘基片上的镀银铜箔、绝缘基片上的银箔和镀锡的铜、浸渍石墨粉的布、涂覆石墨的基片、镀铜的基片、镀黄铜的基片和镀铝的基片。本领域技术人员可以理解，接地层/接地板/接地金属层也可由其它导电材料制得。

下面将结合附图，对本申请实施例的技术方案进行描述。

本申请提供的可穿戴设备可以是一种便携式设备，还可以是一种可整合到用户的衣服或配件的设备。可穿戴设备具备计算功能，可连接手机以及各类终端设备。示例性地，可穿戴设备可以是手表、智能腕带、便携式音乐播放器、健康监测设备、计算或游戏设备、智能电话、配饰等。在一些实施例中，可穿戴设备为可围绕用户的手腕佩戴的智能手表。

图1是本申请提供的可穿戴设备的示意性结构图。在一些实施例中，可穿戴设备可以是手表或手环。

参考图1，可穿戴设备100包括主体101和一个或多个腕带102(图1中示出了腕带102的部分区域)。腕带102固定连接在主体101上，腕带102可缠绕于手腕、胳膊、腿或身体的其他部位，以将可穿戴设备固定到用户的身上。主体101作为可穿戴设备100的中心元件，可以包括金属边框180和屏幕140。金属边框180可以环绕可穿戴设备一周，作为可穿戴设备外观的一部分，包围屏幕140和表圈141。表圈141的边缘邻接且固定在金属边框180上，屏幕140可以设置在表圈141围成的空间内，屏幕140和表圈141形成为主体101的表面。金属边框180和屏幕140之间形成容纳空间，可容纳多个电子元件的组合，以实现可穿戴设备100的各种功能。主体101还包括输入设备120，金属边框180和屏幕140之间的容纳空间可容纳有输入设备120的部分，输入设备120的外露部分便于用户接触。

可以理解，本申请实施例中可穿戴设备的金属边框180可以为圆形，方形，多边形也还可以为其它各种规则的或不规则的形状，此处不作限定。为表述的简洁，以下实施例以圆形的金属边框180为例进行说明。

屏幕140和表圈141作为主体101的表面，可作为主体101的保护板，以避免容纳于金属边框180内的部件外露而被损坏。示例性地，表圈141可以是陶瓷材料，在为主体101提供良好保护的同时，提升美观度。示例性地，屏幕140可以包括液晶显示器(liquid crystaldisplay，LCD)和覆盖在显示器表面的保护件，保护件可以是蓝宝石晶体，玻璃，塑料或其他材料。

用户可通过屏幕140与可穿戴设备100进行交互。示例性地，屏幕140可接收用户的输入操作，并且，响应于该输入操作做出相应的输出，例如，用户可以通过触摸或按压屏幕140上的图形位置处来选择(或以其他方式)打开、编辑该图形等。

输入设备120附接到金属边框180的外侧且延伸至金属边框180的内部。在一些实施例中，输入设备包括相连的头部121和杆部122。杆部122伸入壳体180内，头部121外露于壳体180，可作为和用户接触的部分，以允许用户接触输入设备，通过旋转、平移、倾斜或按压头部121来接收用户的输入操作，当用户操作头部121时，杆部122可随着头部121一起运动。可以理解，头部121可呈任意形状，例如，头部121可呈圆柱形。可以理解，可旋转的输入设备120可称为按钮，在可穿戴设备100是表的实施例中，可旋转的输入设备120可形成表的冠部，将输入设备120称为表冠。

可穿戴设备100包括按键1202，作为输入设备120的一例，可允许用户按压、移动或倾斜按键1202进行输入操作。示例性地，按键1202可安装在金属边框180的侧面180-A上，按键1202的一部分外露，另一部分从金属边框180的侧面朝着壳体180的内部延伸(图中未示出)。示例性地，按键1202也可以设置在按钮1201的头部121上，在进行旋转操作的同时也可进行按压操作。示例性地，按键1202也可设置在主体101上安装有显示屏140的顶面上。

继续参考图1，在另一些实施例中，可穿戴设备100可包括按钮1201和按键1202，按钮1201和按键1202可设置在金属边框180的同一个表面上，例如，都设置在金属边框180的同一侧面上，按钮1201和按键1202也可设置在金属边框180的不同表面上，本申请不做任何限定。可以理解，可穿戴设备100可包括一个或多个按键1202，也可包括一个或多个按钮1201。

图2是本申请实施例提供的一种天线结构的示意图。

如图2所示，利用可穿戴设备的金属边框作为天线结构的辐射体。通过在边框的不同位置设置接地点和馈电点，以使天线结构可以产生辐射。但是由于金属边框内部还需设置其他电子元件，接地点和馈电点的位置需要根据内部设置的电子元件的布局进行调整。对于天线结构来说，并没有充足的空间进行设计，难以保证天线结构的辐射性能(例如，带宽、增益、效率等)。

并且，一般来说，可穿戴设备的天线结构大多关注天线效率的指标，并不关注产生的辐射在远场的方向图。因此，在增加北斗卫星系统通信技术的频段，由于其发射频段(1610MHz至1626.5MHz)与接收频段(2483.5MHz至2500MHz)的频率相差较远，对应频段产生谐振时的电流分布不同，因此，发射频段产生的方向图的最大辐射方向与接收频段产生的方向图的最大辐射方向差异较大，如图3所示。如图3中的(a)所示，在发射频段，产生的方向图的最大辐射方向指向0°右侧约20°方向。如图3中的(b)所示，在接收频段，产生的方向图的最大辐射方向指向0°左侧约45°的方向。发射频段产生的方向图的最大辐射方向与接收频段产生的方向图的最大辐射方向差异约为55°，这将导致发射频段与接收频段无法满足角度对齐的需求，导致天线结构传输北斗通信短报文时的准确率下降。

其中，“方向图的最大辐射方向”可以理解为方向图中增益的最大值所指向的方向。

并且，在图2所示的天线结构中，无法满足应用于北斗卫星系统通信技术的天线结构的增益需求。

因此，本申请实施例提供了一种可穿戴设备，通过可穿戴设备的导电边框作为天线结构的辐射体，利用接地点与馈电点的相对位置，使不同频段产生的方向图的最大辐射方向一致，以满足不同频段的角度对齐的需求。

图4是本申请实施例提供的一种天线结构200的结构示意图，可以应用于图1所示的可穿戴设备100。

如图4所示，天线结构200可以包括导电边框210，边框210可以是图1中的金属边框180。边框210可以呈环形，例如，可以呈圆环状，矩形环状或其他环形。

在一个实施例中，边框210上设置有第一接地点211和馈电点201。边框210在第一接地点211处接地，与地板电连接。馈电点201用于为天线结构200馈入电信号。

在一个实施例中，边框210上设置有第一接地点211，第二接地点212和馈电点201。边框210在第一接地点211和第二接地点212处接地，与地板电连接。馈电点201用于为天线结构200馈入电信号。边框210由第一接地点211和馈电点201划分为第一边框部分220和第二边框部分230，第二接地点212设置于第一边框部分220的边框210上。第一边框部分220的边框210的长度L1与第二边框部分230的边框210的长度L2相同。由于在实际的工程应用中，根据可穿戴设备内部的布局可能会使第一边框部分220的边框210的长度L1与第二边框部分230的边框210的长度L2出现一定偏差，因此，当第一边框部分220的边框210的长度L1与第二边框部分230的边框210的长度L2满足：(100％-10％)×L1≤L2≤(100％+10％)×L1时，可以认为(100％-10％)×L1≤L2≤(100％+10％)×L1相同。

如图5所示，天线结构还可以包括寄生枝节240。寄生枝节240可以呈环形，例如，可以呈圆环状，矩形环状或其他环形。在一个实施例中，边框210和寄生枝节240均呈圆环形。在一个实施例中，边框210和寄生枝节240均呈矩形环形。在一个实施例中，边框210和寄生枝节240均呈方形环形。

在一个实施例中，寄生枝节240与边框210在环形的周向上间隔。在一个实施例中，寄生枝节240与边框210在各自的环形周向上均不接触。

在一个实施例中，寄生枝节240与边框210可以为互不接触的同心环。其中，同心环可以理解为，边框210所呈环形的中心轴与寄生枝节240所呈环形的中心轴相同(两个中心轴在边框210或寄生枝节240所在平面内的距离小于或等于5％)，边框210所呈环形的中心轴可以理解为穿过边框210的几何中心，且垂直于边框210所在平面的虚拟轴线。寄生枝节240所呈环形的中心轴也可以相应理解。

在一个实施例中，寄生枝节240在第一方向上位于边框210上方(佩戴时，远离用户一侧)，并与边框210沿环形的周向在第一方向上相隔(边框210与寄生枝节240在可穿戴设备的厚度方向上堆叠设置)。在一个实施例中，第一方向为垂直于寄生枝节240所在平面的方向。在一个实施例中，第一方向可以理解为可穿戴设备的厚度方向。例如，第一方向可以是图5中所示的z方向。在一个实施例中，寄生枝节240所在平面与边框210所在平面大致平行。

在一个实施例中，寄生枝节240与边框210在第一方向上的投影可以部分重叠或者不重叠。例如，当寄生枝节240与边框210均呈圆环状时，寄生枝节240的直径可以大于或小于边框210，使寄生枝节240与边框210在第一方向上的投影不重叠。为论述的简洁，本申请实施例仅以寄生枝节240与边框210在第一方向上的投影完全重叠为例进行说明，如图5中的(a)和(b)所示，本申请实施例对此并不做限制，可以根据是的生产或设计需要进行调整。

应理解，上述“寄生枝节240所在平面”可以理解为寄生枝节240的周向所对应的平面，或者，寄生枝节240在其周向的表面并不为平面(例如，由多个平面拼接为梯形)，“寄生枝节240所在平面”也可以理解为用户佩戴时可穿戴设备与用户所接触的平面。

如图6所示，寄生枝节240上开设有第一缝隙231和第二缝隙232。

应理解，本申请实施例提供的技术方案，通过在天线结构中设置与辐射体(边框210)间隔且互不接触的寄生枝节240，寄生枝节240通过由辐射体谐振时耦合到的能量，可以产生额外的谐振，可以用于拓展天线结构的性能(例如，带宽、增益、效率等)。在一个实施例中，当寄生枝节产生的谐振对应的频段与辐射体产生的部分工作频段相同时，可以提升该部分的工作频段的效率，例如，寄生枝节240产生的谐振可以包括第一频段或第二频段。在一个实施例中，当寄生枝节产生的谐振，略低于或者略高于辐射体产生的谐振时，可以提升辐射体在此工作频段的效率，例如，寄生枝节240产生的谐振与辐射体产生的谐振之差可以大于或等于10MHz且小于或等于100MHz。此外，寄生枝节240开设有第一缝隙231和第二缝隙232，可以提升天线结构的辐射口径，提升天线结构的效率。同时，也可以利用寄生枝节240上耦合产生的电流影响边框210上的电流分布，调整天线结构产生的辐射的方向性(例如，在第一频段产生的方向图的最大辐射方向或在第二频段产生的方向图的最大辐射方向)。

应理解，本申请实施例提供的技术方案，利用第一接地点211和馈电点201的位置，可以调整天线结构200在第一频段和第二频段的电流分布。其中，第一频段的频率低于第二频段的频率。在一个实施例当中，第一接地点211可以设置在边框210在第一频段产生的电流零点和边框210在第二频段产生的电流零点之间，由于接地点处通常为电流大点(会使接地位置的电流强度提升)，在第一频段和第二频段产生的两个电流零点之间可以使两个电流零点的位置发生变化，从而使天线结构200在第一频段产生的方向图的最大辐射方向和第二频段产生的方向图的最大辐射方向靠近。并且，第二接地点212可以进一步使天线结构200在第一频段产生的方向图的最大辐射方向和第二频段产生的方向图的最大辐射方向靠近。从而使第一频段与第二频段满足角度对齐的需求(例如，第一频段产生的方向图的最大辐射方向与第二频段产生的方向图的最大辐射方向的角度差小于或等于30°)。

在一个实施例中，第一频段包括北斗卫星系统通信频段的发射频段，例如，1610MHz至1626.5MHz(L频段)，第二频段包括北斗卫星系统通信频段的接收频段，例如，2483.5MHz至2500MHz(S频段)。或者，在一个实施例中，第一频段可以包括4G通信系统中的低频(low band，LB)(698MHz-960MHz)，中频(middle band，MB)(1710MHz-2170MHz)和高频(high band，HB)(2300MHz-2690MHz)中的部分频段，第二频段可以包括与第一频段不重叠的4G通信系统中的LB(698MHz-960MHz)，MB(1710MHz-2170MHz)和HB(2300MHz-2690MHz)中的部分频段。应理解，北斗卫星系统通信技术的工作频段(对发射频段和接收频段的统称)还可以包括B1(1559Hz至1591MHz)频段，B2(1166MHz至1217MHz)频段和B3(1250MHz至1286MHz)频段，本申请实施例为论述的简洁仅以前述L频段(或者，发射频段)和前述S频段(或者，接收频段)为例进行说明。

在一个实施例中，天线结构200的工作频段可以包括蜂窝网络中的部分频段。在一个实施例中，馈电点201还可以用于馈入B5(824MHz–849MHz)，B8(890MHz–915MHz)和B28(704MHz–747MHz)中的至少一个频段的电信号。

在一个实施例中，天线结构200的工作频段还可以包括第三频段，第三频段的频率低于第一频段的频率。在一个实施例中，第三频段可以包括GPS中的L5频段(1176.45MHz±10.23MHz)。在一个实施例中，边框210的一倍波长模式产生谐振频段可以包括第三频段，边框210的二分之三波长模式产生谐振频段可以包括第一频段，边框210的两倍波长模式产生谐振频段可以包括第二频段。

应理解，在上述的工作频段中，天线结构200的工作频段还可以包括第一频段，可以理解为天线结构可以在第一频段内的任意一个频点内工作，例如，在第一频段内的任意一个频点发射或者接收电信号。在下述实施中也可以相应理解。

馈电点201馈入电信号时，边框210和寄生枝节240可以用于在第一频段产生辐射。在一个实施例中，寄生枝节240在第一频段产生辐射应可理解为寄生枝节240可用于提升天线结构在第一频段的效率。在一个实施例中，寄生枝节240在第一频段产生辐射应可理解为寄生枝节204产生的谐振，至少部分的落入第一频段，例如，寄生枝节204产生的谐振的S11曲线，在第一阈值(例如，-4dB)以下的部分与第一频段至少部分重叠。应可理解，寄生枝节204产生的谐振的中心频点可以在第一频段内，或第一频段外，只要寄生枝节240的存在使得天线结构在第一频段的效率辐射效率得到提升，就可以认为边框210和寄生枝节240用于在该第一频段产生辐射。在一个实施例中，第一频段可以包括北斗卫星系统通信技术中的发射频段(1610MHz至1626.5MHz)，以提升天线结构在发射频段的效率，进而提高发射北斗短报文时的准确率。

在一个实施例中，寄生枝节240的尺寸可以与边框210的尺寸大致相同。例如寄生枝节240的环形周长在边框210的环形周长的(1±10％)以内。在一个实施例中，寄生枝节240的外径R3可以小于边框210的外径R1且大于边框210的内径R2。

在一个实施例中，第一接地点211与第二接地点212之间第三边框部分的长度L3与第一边框部分220的边框210的总长度L1满足：(33％-10％)×L1≤L3≤(33％+10％)×L1，其中，第一边框部分220包括第三边框部分。

应理解，当第二接地点212设置在距离第一接地点211约1/3L1处时，第二接地点212设置在边框210在第一频段产生的电流大点所在区域，在电流大点所在区域设置接地点，不会改变电流大点的位置。而由于在该位置设置了第二接地点212，会改变边框210在第二频段产生的电流零点的位置，使天线结构200在第二频段产生的方向图的最大辐射方向向第一频段产生的方向图的最大辐射方向靠近。

在一个实施例中，边框210上开设有第三缝隙233。第三缝隙233在第一边框部分220上位于第二接地点212和馈电点201之间，例如，第三缝隙233设置在第一边框部分220的第一端，第一端为第一边框部分220靠近馈电点201的一端。在一个实施例中，第一端可以理解为包括端点在内以及与端点距离小于第一阈值的部分边框，例如，第一阈值可以为第一波长的十六分之一，第一波长可以为天线结构200的谐振频点对应的波长，或者，可以为天线结构200的中心频率对应的波长。或者，第一阈值可以为6mm。

在上述实施例中，以第一边框部分220设置于右侧(第一接地点211和馈电点201连线的右侧)为例进行说明，在实际工程实际或者应用中，第一边框部分220也可以设置于左侧，如图7所示。例如，第二接地点212或第三缝隙233均设置于左侧(第一接地点211和馈电点201连线的左侧)，也可以达到相同的技术效果。

在一个实施例中，在第一边框部分220上，第三缝隙233与馈电点201之间的距离可以在1mm至6mm的范围内。在一个实施例中，第三缝隙233与馈电点201之间的距离可以在2mm至5mm的范围内。上述第三缝隙233与馈电点201之间的距离可以理解为第三缝隙233与馈电点201之间沿边框210的距离。

应理解，通过调整第三缝隙233的位置，使馈电点201馈入电信号时，第三缝隙233可以位于边框210在第一频段和第二频段产生的电流零点区域。缝隙位置处通常为电流零点(会使开缝位置的电流强度减小)，由于第三缝隙233位于电流零点区域，因此，与不增加第三缝隙233相比，开设第三缝隙233并不会影响天线结构200的电流分布，从而不会影响天线结构200的辐射特性。并且，由于在边框210设置第三缝隙233，改善了天线结构200的辐射环境，使束缚在边框210和地板之间电磁场的部分可以由第三缝隙233向外辐射。同时，当天线结构200的工作频率低于第一频段时，该缝隙还可以等效为电容，等效增加了天线结构的辐射体的长度，增加了天线结构200的辐射口径。

在一个实施例中，寄生枝节240与边框210的距离d大于或等于0.3mm。在一个实施例中，寄生枝节240与边框210的距离d大于或等于0.8mm。在一个实施例中，寄生枝节240与边框210的距离d小于或等于4mm。在一个实施例中，寄生枝节240与边框210的距离d小于或等于3mm。寄生枝节240与边框210的距离d可以理解为，寄生枝节240与边框210之间的直线最短距离。在一个实施例中，寄生枝节240与边框210为为互不接触的同心环，寄生枝节240与边框210之间距离可以是寄生枝节240上任一点延周向方向距离边框210的对应点的距离。

在一个实施例中，寄生枝节240与边框210在第一方向上的距离D大于或等于0.3mm。或者，在一个实施例中，寄生枝节240与边框210在第一方向上的距离D大于或等于0.8mm。

在一个实施例中，寄生枝节240与边框210在第一方向上的距离D小于或等于4mm。或者，在一个实施例中，寄生枝节240与边框210在第一方向上的距离D小于或等于3mm。

在一个实施例中，寄生枝节240的宽度w可以大于1mm。或者，在一个实施例中，寄生枝节240的宽度w可以大于2.5mm。在一个实施例中，寄生枝节240的宽度w可以小于3mm。应理解，寄生枝节240可以通过柔性主板(flexible printed circuit，FPC)、激光直接成型(laser-direct-structuring，LDS)、镀膜或金属镀层等方式实现，寄生枝节240的厚度可以根据不同的实现方式确定。对应的，在一个实施例中，寄生枝节240的直流阻抗可以小于或等于0.5Ω，以使寄生枝节240的损耗较小。在一个实施例中，在寄生枝节240上的任意两点(没有被缝隙隔开的两个点)测得的直流阻抗值可以看做是寄生枝节240的直流阻抗。

寄生枝节240与边框210的距离d，寄生枝节240与边框210在第一方向上的距离D，以及寄生枝节240的宽度w可以调整寄生枝节240由边框210上耦合的电信号大小，当d，和/或D，和/或w为不同的数值时，寄生枝节240产生的谐振点对应的产生移动，使其产生的谐振频段可以包括不同的频段。

在一些实施例中，寄生枝节240与边框210在第一方向上的距离D可以例如在0.5mm～1.5mm的范围内，或者例如在0.6mm～1.2mm的范围内。应可理解，距离的范围一方面受到产品工艺的限制，一方面受到产品外观的限制。本申请实施例示例性的给出上述距离范围，并不用于限制本申请的范围，当产品工艺和/或产品外观不再受限时(例如，产品工艺可实现更薄的寄生枝节支架，和/或产品外观可接受更厚的产品厚度时)，寄生枝节240与边框210在第一方向上的距离可以不在0.3mm～4mm的范围内。

在一个实施例中，寄生枝节240由第一缝隙231和第二缝隙232划分为第一寄生部分260和第二寄生部分270。第一寄生部分260的寄生枝节240的长度L4与第二寄生部分270的寄生枝节240的长度L5满足：(100％-10％)×L4≤L5≤(100％+10％)×L4。

在一个实施例中，馈电点201在位于第二缝隙232在边框210上的投影和第三缝隙233之间。应理解，当馈电点201馈入电信号时，寄生枝节240通过耦合产生谐振，第一缝隙231和第二缝隙232可以位于寄生枝节240未设置第一缝隙231和第二缝隙232对应的电流强点区域，使电流强点产生偏移，从而调整寄生枝节240产生谐振时的电流分布。

应理解，第二缝隙232在边框210上的投影可以理解为，当可穿戴设备正向(边框210与水平面(地面)的距离小于寄生枝节240与水平面的距离)放置于水平面时，第二缝隙232沿垂直于水平面的方向(例如，z方向)向水平面投影的过程中落在边框210上的部分。或者，第二缝隙232在边框210上的投影也可以理解为，当可穿戴设备正向放置于水平面时，第二缝隙232在边框210的第一平面上的投影，第一平面可以为边框210上与水平面之间的距离均相同的点所在的平面。在下述实施例中，在边框上的投影均可以相应理解。

上述理解，可以是当寄生枝节240和边框210在垂直于水平面的方向上至少有部分重叠时的情况。

在一个实施例中，寄生枝节240和边框210在垂直于水平面的方向上没有重叠。例如，从垂直于水平面的方向上看去，寄生枝节240和边框210基本为同心环，并且寄生枝节240所在的环形整体位于边框210所在的环形的内部。例如，寄生枝节240的外周缘位于边框210的内周缘以内。在这种情况下，第二缝隙232在边框210上的投影可以理解为，当可穿戴设备正向放置于水平面时，第二缝隙232沿垂直于水平面的方向(例如，z方向)向水平面投影时，边框210上距离第二缝隙232在水平面的投影距离最近的部分。例如，当第二缝隙232在寄生枝节240的环形上位于12点钟方向时，那么，第二缝隙232在边框210上的投影，为边框210的环形上位于12点钟方向的相应位置。

寄生枝节240的相应位置在边框210上的投影，或边框210的相应位置在寄生枝节240上的投影，应参考上述说明做相同或相似的理解。

在一个实施例中，寄生枝节240上还可以开设有第四缝隙234。第四缝隙234例如开设于第一寄生部分260。

应理解，在寄生枝节240产生谐振时，在寄生枝节240上开设第四缝隙234，可以减弱寄生枝节240上产生的电流对边框210上电流分布的影响，减小对天线结构的产生的方向图的最大辐射方向的影响。第四缝隙234与第三缝隙233在第一方向上的投影位置关系，可以用于调整寄生枝节240上产生的电流对边框210上电流分布的影响。

在一个实施例中，第四缝隙234与第三缝隙233在周向方向上至少部分重叠。例如，第四缝隙234与第三缝隙233之间的距离，和寄生枝节240与边框210之间的距离相同，其中，第四缝隙234与第三缝隙233之间的距离可以理解为二者之间的直线最短距离。

或者，在一个实施例中，第四缝隙234与第三缝隙233在周向方向上至少部分不重叠。例如，第三缝隙233在第一边框部分220上至少部分地位于馈电点201，与第四缝隙234在第一边框部分220的投影之间，其中，第四缝隙234与第三缝隙233之间的距离，大于寄生枝节240与边框210之间的距离，其中，第四缝隙234与第三缝隙233之间的距离可以理解为二者之间的直线最短距离。

在一个实施例中，第四缝隙234与第三缝隙233在第一方向上至少部分重叠。

或者，在一个实施例中，第四缝隙234与第三缝隙233在第一方向上至少部分不重叠。第三缝隙233在第一边框部分220上至少部分地位于馈电点201，与第四缝隙234在第一边框部分220的投影之间。寄生枝节240对边框210电流分布的影响能够进一步减小。

寄生枝节240上的第四缝隙234与第三缝隙233在周向方向上或第一方向上至少部分重叠时，寄生枝节240与边框210之间的耦合量CP1，与寄生枝节240上的第四缝隙234与第三缝隙233在周向方向上或第一方向上至少部分不重叠时，寄生枝节240与边框210之间的耦合量CP2，其中，CP1＞CP2。

本领域技术人员应可理解，寄生枝节240与边框210之间的耦合量与以下几个方面有关：

a)寄生枝节240与边框210在周向方向或第一方向上的距离；

b)第四缝隙234与第三缝隙233在周向方向或第一方向上的投影位置关系；

c)第四缝隙234和/或第三缝隙233的缝隙宽度；和/或

d)寄生枝节240和/或边框210上的缝隙数量；

当寄生枝节240与边框210在周向方向或第一方向上的距离较大时(例如，≥1mm)，其间的耦合量可能较小。在一些实施例中，第四缝隙234与第三缝隙233在周向方向或第一方向上的投影至少部分重叠(例如，投影对齐)；或者第三缝隙233在周向方向或第一方向上的投影落入第四缝隙234，可以弥补因距离较大而不足的耦合量。

当寄生枝节240与边框210在周向方向或第一方向上的距离较小时(例如，＜1mm)，其间的耦合量可能较小。在一些实施例中，第四缝隙234与第三缝隙233在周向方向或第一方向上的投影至少部分不重叠(例如，投影完全错开)；和/或第三缝隙233的宽度大于第四缝隙234的宽度；和/或在寄生枝节上开设更多的缝隙(例如，在寄生枝节240上，位于第四缝隙234远离馈电点的一侧处开设第五缝隙)，可以降低因距离较小而过大的耦合量。在一些实施例中，第五缝隙与第四缝隙234在周向上可以间隔15°-45°。

应可理解，周向方向上的重叠，或周向方向的投影重叠，不一定是同一平面上的重叠，只要寄生枝节240的第一位置和边框210的第二位置在各自的环形周向上的角度是重叠的，则可以认为第一位置和第二位置在周向方向上重叠，或在周向方向的投影重叠。对于第一方向上的重叠，或第一方向的投影重叠，应做类似的理解。

应理解，在实际的生产或设计中，可以根据工程需要调整第四缝隙234和第三缝隙233的相对位置，本申请实施例对此并不做限制。例如，在一个实施例中，第三缝隙233和第四缝隙234均设置于边框在第一频段和第二频段的电流零点区域，第三缝隙233和第四缝隙234设置在相邻的位置，例如，第三缝隙233和第四缝隙234之间的距离小于2mm，或者例如，第三缝隙233和第四缝隙234之间的周向距离小于2mm。第三缝隙233和第四缝隙234之间的周向距离可以理解为形成第三缝隙233的导体的两个端面上的点与形成第四缝隙234的导体的两个端面上的点在周向上的直线距离。

在一个实施例中，第一缝隙231沿周向方向或第一方向在边框210上的投影在第一边框部分220上位于第一接地点211和第二接地点212之间。

在一个实施例中，馈电点201沿周向方向或第一方向在寄生枝节240上的投影在第一边框部分220上位于第二缝隙232和第四缝隙234之间。

应理解，通过调整寄生枝节240上的第一缝隙231或第二缝隙232与边框210上的第一接地点211和第二接地点212的相对位置，以及边框210上的馈电点201与寄生枝节240上的第二缝隙232和第四缝隙234的相对位置，可以调整寄生枝节240对边框210上电流分布的影响，调整天线结构在第一频段产生的方向图的最大辐射方向或在第二频段产生的方向图的最大辐射方向，使第一频段产生的方向图的最大辐射方向与第二频段产生的方向图的最大辐射方向靠近。

在上述实施例中，以寄生枝节240开设有第一缝隙，第二缝隙和第四缝隙为例进行说明。在实际的生产或者应用中，可以在寄生枝节240上增加开缝的数量，如图8所示，通过开设多个缝隙，可以使寄生枝节240在不同频段产生谐振，从而提升天线结构在不同频段的效率。

在一个实施例中，寄生枝节240与边框210之间还可以设置有可穿戴设备的绝缘支架250，如图5所示。在一个实施例中，寄生枝节240可以设置于支架250的表面。在一个实施例中，寄生枝节240可以嵌设于支架250内。

在一个实施例中，可穿戴设备为智能手表，支架250可以是图1中所示的表圈141。在一个实施例中，表圈141可以为非导电材质，例如，陶瓷。

在一个实施例中，寄生枝节240可以设置于支架250的第一表面，支架250的至少一部分设置于该第一表面与边框210之间，以确保寄生枝节240与边框210之间有足够的间隔距离，如图9所示。在一个实施例中，支架的第一表面为远离可穿戴设备内部的表面，例如，寄生枝节240设置于可穿戴设备的外表面，如图9中的(a)所示。在一个实施例中，支架250外表面开设凹槽，该凹槽可以用于容纳寄生枝节240，使寄生枝节240与外表面平齐，不会凸起，从而使穿戴设备的外观具有良好的观赏性。

在一个实施例中，第一表面为靠近可穿戴设备内部的表面，例如，寄生枝节240设置于支架朝向设备内部的内表面，如图9中的(b)所示。在一个实施例中，寄生枝节240可以设置于支架250和屏幕140(屏幕140周向向可穿戴设备内部延伸的部分，该部分可以用于固定屏幕)之间。

应理解，上述关于寄生枝节240的设置位置，可以通过在支架表面贴片、镀膜等技术手段实现，本申请实施例对此并不做限制。

在一个实施例中，边框210，表圈250和寄生枝节240可以作为可穿戴设备的主体280的一部分，如图10所示。可穿戴设备还可以包括至少一个腕带281，腕带281可以与主体280连接，用于将主体280固定在用户的腕部。寄生枝节240上的第一缝隙231或第二缝隙232在第一方向上的投影对应于腕带281与主体280的连接处。

应理解，用户在手腕上佩戴可穿戴设备时，由于手腕为曲面，而可穿戴设备的后盖为平面结构，因此，可穿戴设备和用户手腕并不能完全叠合，主体280在腕带281连接处会产生空隙。腕带281在第一缝隙231或第二缝隙232沿第一方向在主体280的投影处与主体280连接，可以使寄生枝节和边框(例如，工作在第一频段)上的电流强点与用户的手腕的距离增加，减少用户手腕吸收的天线结构产生的电磁波，进而提升天线结构的辐射特性。

在一个实施例中，边框210可以呈圆环状，其内径可以介于35mm至45mm之间。应理解，当边框210呈矩形环状或其他环形时，其周长范围可以与边框210呈圆环状时对应的周长范围相同。

图11至图20是图4所示的天线结构的仿真结果图。其中，图11是本申请实施例提供的天线结构的S参数，辐射效率以及系统效率的仿真结果示意图。图12是本申请实施例提供的未设置寄生枝节的天线结构的S参数。图13是本申请实施例提供的未设置寄生枝节的天线结构的辐射效率以及系统效率的仿真结果示意图。图14是本申请实施例提供的边框在1.18GHz的电流分布示意图。图15是本申请实施例提供的边框在1.6GHz的电流分布示意图。图16是本申请实施例提供的边框在2.4GHz的电流分布示意图。图17是本申请实施例提供的寄生枝节的电流分布示意图。图18是本申请实施例提供的寄生枝节的磁场分布示意图。图19是本申请实施例提供的天线结构在1.6GHz产生的方向图。图20是本申请实施例提供的天线结构在2.48GHz产生的方向图。

如图11所示，天线结构的工作频段可以包括GPS中的L5频段(1176.45±10.23MHz(1175.427MHz至1177.473MHz))(可以对应于上述第三频段)，北斗系统中的发射频段(1610MHz至1626.5MHz)(可以对应于上述第一频段)和接收频段(2483.5MHz至2500MHz)(可以对应于上述第二频段)，以及2.4G的WiFi和BT频段。

并且，在工作频段对应的辐射效率和系统效率均可以满足通信需求。例如，在GPS的L5频段，辐射效率＞-13dB，在北斗系统中的发射频段，辐射效率＞-8.8dB，在北斗系统中的接收频段，辐射效率＞-9dB。

如图12所示，在边框上方设置寄生枝节后，利用寄生枝节可以产生新的谐振(约在1.5GHz附近)。由于产生新的谐振，使天线结构在靠近新产生的谐振区域(北斗系统中的发射频段(1610MHz至1626.5MHz))的效率提升0.8db左右，如图13所示。

如图14至16所示，当馈电点馈入电信号时，在1.18GHz，由边框上的电流分布可以看出天线结构工作在一倍波长模式，可以对应于上述第三频段的工作模式；在1.6GHz，由边框上的电流分布可以看出天线结构工作在二分之三波长模式，可以对应于上述第一频段的工作模式；在2.4GHz，由边框上的电流分布可以看出天线结构工作在二倍波长模式，可以对应于上述第二频段的工作模式。在本申请实施例提供的技术方案中，馈电点馈入电信号时，第一接地点设置在边框在第一频段(1.6GHz)产生的电流零点和第二频段(2.4GHz)产生的电流零点之间，由于接地点处通常为电流大点(会使接地位置的电流强度提升)，在两个电流零点之间可以使两个电流零点的位置发生变化。第二接地点设置在边框在第一频段(1.6GHz)产生的电流大点所在区域，在电流大点所在区域设置接地点，不会改变电流大点的位置。而由于在该位置设置了第二接地点，会改变边框在第二频段(2.4GHz)产生的电流零点的位置，使天线结构在第二频段产生的方向图的最大辐射方向向第一频段产生的方向图的最大辐射方向靠近。因此，通过控制馈电点和接地点之间的相对位置，可以调整边框上的电流零点的分布位置，优化天线结构的方向性。

并且，如图14至16所示，在天线结构的工作频段，第三缝隙均设置在边框上的电流零点区域，在增大天线结构的辐射口径的同时并不会对电流分布产生影响，从而减小了对天线结构的谐振产生影响。

如图17所示，当馈电点馈入电信号时，电流最大点位于寄生枝节的第一缝隙和第二缝隙处，电流零点位于第一缝隙和第二缝隙之间。因此，当可穿戴设备为智能手表时，在第一缝隙和第二缝隙所在区域通过腕带与智能手表的主体连接，可以使智能手表在佩戴时第一缝隙和第二缝隙远离用户手腕，避免人体吸收天线结构产生的电信号，以提升天线结构的辐射性能。

如图18所示，寄生枝节产生谐振时，通过开设第一缝隙和第二缝隙，使其产生的磁场强点(电流强点)位于第一缝隙和第二缝隙处。同时，其磁场方向平行于寄生枝节所在平面，具有较少z向(第一方向)分量，因此寄生枝节产生的辐射较少被用户吸收，天线结构的效率明显提升。

如图19中的(a)、(b)和(c)所示，分别为天线结构在1.6GHz产生的一维、二维和三维的方向图，可以对应于北斗卫星系统通信技术中的发射频段。天线结构的最大辐射方向大致为厚度方向(第一方向)，其增益大于6.3dBi。

如图20中的(a)、(b)和(c)所示，分别为天线结构在2.48GHz产生的一维、二维和三维的方向图，可以对应于北斗卫星系统通信技术中的接收频段。天线结构的最大辐射方向大致为厚度方向(第一方向)，其增益大于6.4dBi。

因此，对于北斗卫星系统通信技术中的发射频段和接收频段，天线结构产生的方向图的最大辐射方向基本一致，满足角度对齐的需求，可以提升传输短报文的准确率。

图21是本申请实施例提供的一种天线结构300的结构示意图，可以应用于图1所示的可穿戴设备100。

应理解，图21所示的天线结构300与图4所示的天线结构200类似，天线结构300包括导电边框310，边框310可以是图1中的金属边框180。边框310可以呈环形，例如，可以呈圆环状，矩形环状或其他环形。

在一个实施例中，边框310上设置有第一接地点311和馈电点301。边框310在第一接地点311处接地，与地板电连接。馈电点301用于为天线结构300馈入电信号。

在一个实施例中，第一接地点311和馈电点301之间所呈角度大于或等于60°且小于或等于108°。

在一个实施例中，第一接地点311和馈电点301之间在环形周向上所呈角度可以理解为第一接地点311和边框310围成的图形的几何中心O1的连线与馈电点301和几何中心O1的连线之间所呈角度θ。例如，当边框310呈圆形时，几何中心O1为圆形的圆心，当边框310呈矩形时，几何圆形O1为矩形的两条对角线的交点。在下述实施例中，缝隙与缝隙之间所呈角度，也可以理解为两个缝隙的中心与几何中心O1的连线之间所呈角度。

如图22所示，天线结构300还可以包括寄生枝节320。寄生枝节320可以呈环形，例如，可以呈圆环状，矩形环状或其他环形。在一个实施例中，边框310和寄生枝节320均呈圆环形。在一个实施例中，边框310和寄生枝节320均呈矩形环形。在一个实施例中，边框310和寄生枝节320均呈方形环形。

在一个实施例中，寄生枝节320与边框310在环形的周向上间隔。在一个实施例中，寄生枝节320与边框310在各自的环形周向上均不接触。

在一个实施例中，寄生枝节320与边框310可以为互不接触的同心环。其中，同心环可以依前面的描述理解。

在一个实施例中，寄生枝节320在第一方向上位于边框310上方(佩戴时，远离用户一侧)，寄生枝节320和边框310之间的位置关系(堆叠关系)可以参照上述实施例的相关描述(例如，图5中的(a)和(b)所示的位置关系)。在一个实施例中，第一方向为垂直于寄生枝节320所在平面的方向。在一个实施例中，第一方向可以理解为可穿戴设备的厚度方向。

如图22所示，寄生枝节320可以包括第一缝隙331和第二缝隙332。寄生枝节320由第一缝隙331和第二缝隙332划分为第一寄生部分321和第二寄生部分322。第一寄生部分321的寄生枝节320的长度L1与第二寄生部分322的寄生枝节320的长度L2相同。由于在实际的工程应用中，根据可穿戴设备内部的布局可能会使第一寄生部分321的寄生枝节320的长度L1与第二寄生部分322的寄生枝节320的长度L2出现一定偏差，因此，当第一寄生部分321的寄生枝节320的长度L1与第二寄生部分322的寄生枝节320的长度L2满足：(100％-10％)×L1≤L2≤(100％+10％)×L1时，可以认为(100％-10％)×L1≤L2≤(100％+10％)×L1相同。

在一个实施例中，馈电点301可以位于第一接地点311和第一缝隙331在边框310上的投影之间。

在一个实施例中，天线结构300的工作频段可以包括第一频段，第二频段和第三频段，第一频段的频率低于第二频段的频率，第二频段的频率低于第三频段的频率。在一个实施例中，边框310的一倍波长模式产生谐振频段可以包括第一频段，边框310的二分之三波长模式产生谐振频段可以包括第二频段，边框310的两倍波长模式产生谐振频段可以包括第三频段。在一个实施例中，第一频段可以包括GPS中的L5频段(1176.45MHz±10.23MHz)。第二频段可以包括北斗卫星系统通信频段的发射频段，例如，1610MHz至1626.5MHz(L频段)。第三频段可以包括北斗卫星系统通信频段的接收频段，例如，2483.5MHz至2500MHz(S频段)。

应理解，本申请实施例的技术方案，通过在天线结构中设置与辐射体(边框)间隔且互不接触的寄生枝节，寄生枝节通过由辐射体谐振时耦合到的能量，可以产生额外的谐振，可以用于拓展天线结构的性能(例如，效率，以及带宽)。

应理解，本申请实施例提供的技术方案，利用第一接地点以及馈电点的位置，接地点处通常为电流大点(会使接地位置的电流强度提升)，在第一接地点处接地可以使边框两侧的第二频段和第三频段产生的电流零点的位置发生变化，调整边框在第二频段和第三频段的电流分布，从而使第二频段产生的方向图的最大辐射方向和第三频段产生的方向图的最大辐射方向靠近，第二频段与第三频段满足角度对齐的需求(例如，第二频段产生的方向图的最大辐射方向与第三频段产生的方向图的最大辐射方向的角度差小于或等于30°)。在一个实施例中，根据第一接地点以及馈电点的位置关系，可以使天线结构在第一频段具有较好的极化特性(例如，右旋圆极化)，提升天线结构在第一频段对极化的电信号的接收增益，从而提升可穿戴设备的通信性能。

在一个实施例中，天线结构300的工作频段可以包括蜂窝网络中的部分频段。在一个实施例中，馈电点301还可以用于馈入B5(824MHz–849MHz)，B8(890MHz–915MHz)和B28(704MHz–747MHz)中的至少一个频段的电信号。

在一个实施例中，寄生枝节320还具有第三缝隙333和第四缝隙334。第三缝隙333可以位于第一寄生部分321，第四缝隙334可以位于第二寄生部分322。第三缝隙333和第二缝隙332之间所呈角度大于或等于55°且小于或等于70°，对应的，第四缝隙334和第一缝隙331之间所呈角度大于或等于55°且小于或等于70°。寄生枝节320由第三缝隙333和第四缝隙334划分为第三寄生部分和第四寄生部分，第三寄生部分的长度L3与第四寄生部分的长度L4满足：(100％-10％)×L3≤L4≤(100％+10％)×L3。

在一个实施例中，寄生枝节320还具有第五缝隙335和第六缝隙336。第五缝隙位于第一缝隙331和第三缝隙333之间，第六缝隙336位于第二缝隙332和第四缝隙334之间。第五缝隙335和第三缝隙333之间所呈角度大于或等于35°且小于或等于45°。寄生枝节320由第五缝隙335和第六缝隙336划分为第五寄生部分和第六寄生部分。第五寄生部分的长度L5与第六寄生部分的长度L6满足：(100％-10％)×L5≤L6≤(100％+10％)×L5。

应理解，寄生枝节320开设多个缝隙，可以提升天线结构的辐射口径，提升天线结构的效率。同时，也可以利用寄生枝节320上耦合产生的电流影响边框310上的电流分布，调整天线结构产生的辐射的方向性(例如，在第二频段产生的方向图的最大辐射方向或在第三频段产生的方向图的最大辐射方向)。并且，寄生枝节320开设多个缝隙可以使寄生枝节320工作在更高阶的工作模式，例如，随着寄生枝节320上开设缝隙的数量的增加，其产生的谐振向高频偏移，例如，当寄生枝节320开设6个缝隙时，其工作模式可以为两倍波长模式，该模式产生的谐振靠近第三频段时，可以提升第三频段的效率。

在一个实施例中，边框310产生的第一谐振和寄生枝节320产生的第二谐振可以共同工作于天线结构的一个工作频段，该工作频段可以包括第三频段。

在一个实施例中，边框310产生的第一谐振和寄生枝节320产生的第二谐振共同工作于天线结构的一个工作频段，可以理解为，边框310产生的第一谐振工作于天线结构的该工作频段，寄生枝节320产生的第二谐振可以用于提升天线结构在该工作频段的效率，例如，寄生枝节320产生的谐振，至少部分的落入该工作频段。在一个实施例中，寄生枝节320产生的谐振的S11曲线，在第一阈值(例如，-4dB)以下的部分与该工作频段至少部分重叠。应可理解，寄生枝节320产生的谐振的中心频点可以在该工作频段内，或该工作频段外。应理解，寄生枝节320产生的谐振的频率可以邻近边框310在第三频段产生的谐振，用以拓展边框310在该频段的带宽，并提升该频段的效率。

在一个实施例中，第一谐振的频率可以大于第二谐振的频率。在一个实施例中，第一谐振的频率和第二谐振的频率之差大于或等于10MHz且小于或等于100MHz。应理解，寄生枝节320产生的谐振(第二谐振)的频率略低于边框310产生的谐振(第一谐振)的频率，可以更好的提升天线结构在第三频段的效率。其中，第一谐振的频率和第二谐振的频率之差可以理解为第一谐振的谐振点的频率和第二谐振的谐振点频率之差。

在一个实施例中，寄生枝节240的尺寸可以与边框210的尺寸大致相同。在一个实施例中，寄生枝节240的外径R3可以小于边框210的外径R1且大于边框210的内径R2。

在一个实施例中，天线结构300还可以包括滤波电路340，如图23所示。滤波电路340在第一接地点311处电连接于边框310和地板之间。滤波电路340可以为高通低阻的滤波电路，例如，在第一频段呈断开状态，边框310在第一接地点311不与地板电连接，在第二频段和第三频段呈导通状态，边框310在第一接地点311与地板电连接。

在一个实施例中，滤波电路340可以包括第一电容341，第二电容342和电感343。第一电容341的第一端在第一接地点311处与边框310电连接，第一电容341的第二端与第二电容342的第一端和电感343的第一端电连接，第二电容342的第二端和电感343的第二端接地。应理解，图23所示的滤波电路仅是示例性，本申请实施例并不限制滤波电路340的具体形式，可以根据实际的可穿戴设备的内部布局进行选择。

在一个实施例中，边框310上开设有第七缝隙302。馈电点301可以位于第七缝隙302和第一接地点311之间。

应理解，在边框310上开设第七缝隙302，可以用于增加天线结构300的辐射口径，从而提升天线结构200的效率。

在一个实施例中，第七缝隙302与馈电点301之间的距离可以在1mm至6mm的范围内。在一个实施例中，第七缝隙302与馈电点301之间的距离可以在2mm至5mm的范围内。

应理解，通过调整第七缝隙302的位置，使馈电点301馈入电信号时，第七缝隙302可以位于边框310产生的电流零点区域(电场强点区域)。由于第七缝隙302位于电流零点区域，因此，与不增加第七缝隙302相比，开设第七缝隙302并不会影响天线结构300的电流分布，从而不会影响天线结构300的辐射特性。

在一个实施例中，寄生枝节320上的第一缝隙331与第七缝隙302之间的位置关系可以参照上述实施例中第四缝隙234与第三缝隙233之间的位置关系相应理解。

在一个是实施例中，边框310上还可以设置有第一位置312。边框310由第一位置312和馈电点301划分为第一边框部分313和第二边框部分314。第一边框部分313的长度D1与第二边框部分314的长度D2满足：(100％-10％)×D1≤D2≤(100％+10％)×D1。在一个实施例中，第一接地点311可以设置于第二边框部分314。在一个实施例中，第七缝隙302可以设置于第一边框部分313。

在一个实施例中，第一位置312可以作为第二接地点，边框310在第一位置312处直接(第一位置312和地板之间不设置滤波电路)与地板电连接。应理解，当第一位置312作为第二接地点时，可以进一步使天线结构300在第二频段产生的方向图的最大辐射方向和第三频段产生的方向图的最大辐射方向靠近，第二频段与第三频段满足角度对齐的需求(例如，第二频段产生的方向图的最大辐射方向与第三频段产生的方向图的最大辐射方向的角度差小于或等于30°)。或者，在一个实施例中，第一位置312和地板之间可以电连接有低通高阻的滤波电路。该滤波电路可以在第一频段和第二频段呈导通状态，边框310与地板电连接，在第三频段呈断开状态，边框310不与地板电连接。应理解，当第一位置312和地板之间电连接有低通高阻的滤波电路，可以提升天线结构300在第一频段和第二频段的性能(例如，方向性)。

在一个实施例中，第一位置312可以作为馈电点，边框310在第一位置312处馈入电信号，产生的谐振对应的频段可以包括超宽带(ultra wide band，UWB)(3.1GHz-10.6GHz)中的至少部分频段。应理解，通过在第一位置312处馈入UWB对应的电信号，可以拓展天线结构300的通信频段。

在一个实施例中，天线结构还可以包括开关，开关的公共端可以在第一位置312处与边框310电连接，第一端可以与地板电连接，第二端可以与馈电单元电连接，用于馈入电信号。应理解，通过切换开关的公共端与第一端或第二端的电连接状态，可以切换边框310在第一位置312处的电连接状态，从而改变天线结构300的部分功能。

图24至图31是图21所示的天线结构的仿真结果图。其中，图24是本申请实施例提供的天线结构的S参数的仿真结果示意图。图25是本申请实施例提供的边框在1.18GHz的电流分布示意图。图26是本申请实施例提供的边框在1.6GHz的电流分布示意图。图27是本申请实施例提供的边框在2.5GHz的电流分布示意图。图28是本申请实施例提供的寄生枝节的电流分布示意图。图29是本申请实施例提供的辐射效率的仿真结果。图30是本申请实施例提供的天线结构在1.6GHz产生的方向图。图31是本申请实施例提供的天线结构在2.48GHz产生的方向图。

如图24所示，天线结构的工作频段可以包括GPS中的L5频段(1176.45±10.23MHz)(第一频段)，北斗系统中的发射频段(1610MHz至1626.5MHz)(第二频段)和接收频段(2483.5MHz至2500MHz)，以及2.4G的WiFi和BT频段(第三频段)。

如图25所示，为边框在第一频段(例如，1.18GHz)边框的电流分布，由边框上的电流分布可以看出天线结构工作在一倍波长模式。如图26所示，为边框在第二频段(例如，1.6GHz)边框的电流分布，由边框上的电流分布可以看出天线结构工作在二分之三波长模式。如图27所示，为边框在第三频段(例如，2.5GHz)边框的电流分布，由边框上的电流分布可以看出天线结构工作在二倍波长模式。在本申请实施例提供的技术方案中，在第一接地点处接地可以使边框两侧的第二频段和第三频段原本产生的电流零点的位置发生变化，调整边框在第二频段和第三频段的电流分布，从而使第二频段产生的方向图的最大辐射方向和第三频段产生的方向图的最大辐射方向靠近，第二频段与第三频段满足角度对齐的需求(例如，第二频段产生的方向图的最大辐射方向与第三频段产生的方向图的最大辐射方向的角度差小于或等于30°)。因此，通过控制馈电点和接地点之间的相对位置，可以调整边框上的电流零点的分布位置，优化天线结构的方向性。

如图28所示，相较于图4所示的天线结构，通过在寄生枝节上开设6个缝隙后，寄生枝节的工作模式由一倍波长模式(图17所示电流分布)变为两倍波长模式(图28所示电流分布)。寄生枝节的谐振频点提升至图24中标志1所示的2.37GHz，邻近(频率之差大于或等于10MHz且小于或等于100MHz)二分之三波长模式产生的谐振点(图24中标志1所示的2.46GHz)。

应理解，当寄生枝节的谐振频点邻近二分之三波长模式产生的谐振点时，可以用于提升天线结构在第三频段的效率。如图29所示，相较于图4所示的天线结构，可以提升约2dB。

如图30所示，为天线结构在1.6GHz产生的三维的方向图，可以对应于北斗卫星系统通信技术中的发射频段。天线结构的最大辐射方向大致为厚度方向(第一方向)，其增益约为-3.62dBi。

如图31所示，为天线结构在2.48GHz产生三维的方向图，可以对应于北斗卫星系统通信技术中的接收频段。天线结构的最大辐射方向大致为厚度方向(第一方向)，其增益约为3.58dBi。

因此，对于北斗卫星系统通信技术中的发射频段和接收频段，天线结构产生的方向图的最大辐射方向基本一致，满足角度对其的需求，可以提升传输短报文的准确率。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (33)

1.一种可穿戴设备，其特征在于，包括：

导电边框，所述边框上设置有第一接地点和馈电点；

所述第一接地点用于为所述边框接地；

寄生枝节，具有第一缝隙和第二缝隙，所述寄生枝节与所述边框均呈环形，且沿环形的周向间隔；

所述寄生枝节由所述第一缝隙和所述第二缝隙划分为第一寄生部分和第二寄生部分；所述第一寄生部分的长度L4与所述第二寄生部分的长度L5满足：(100％-10％)×L4≤L5≤(100％+10％)×L4。

2.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其特征在于，所述边框由所述第一接地点和所述馈电点划分为第一边框部分和第二边框部分，所述第一边框部分的长度L1与所述第二边框部分的长度L2满足：(100％-10％)×L1≤L2≤(100％+10％)×L1。

3.根据权利要求2所述的可穿戴设备，其特征在于，所述边框上还设置有第二接地点，所述第二接地点设置于所述第一边框部分。

4.根据权利要求3所述的可穿戴设备，其特征在于，所述馈电点用于为所述边框馈电，所述边框和所述寄生枝节用于在第一频段产生辐射。

5.根据权利要求4所述的可穿戴设备，其特征在于，

所述边框还用于在第二频段产生辐射，所述第一频段的频率低于所述第二频段的频率；

所述可穿戴设备在所述第一频段产生的方向图的最大辐射方向与所述可穿戴设备在所述第二频段产生的方向图的最大辐射方向的角度差小于或等于30°。

6.根据权利要求5所述的可穿戴设备，其特征在于，所述第一频段包括北斗卫星系统通信频段的发射频段，所述第二频段包括北斗卫星系统通信频段的接收频段。

7.根据权利要求3至6中任一项所述的可穿戴设备，其特征在于，所述第一接地点与所述第二接地点之间的第三边框部分的长度L3与所述第一边框部分的长度L1满足：(33％-10％)×L1≤L3≤(33％+10％)×L1，其中，所述第一边框部分包括所述第三边框部分。

8.根据权利要求3至7中任一项所述的可穿戴设备，其特征在于，

所述边框上开设有第三缝隙，所述第三缝隙在所述第一边框部分上位于所述第二接地点和所述馈电点之间。

9.根据权利要求8所述的可穿戴设备，其特征在于，

在所述第一边框部分上，所述第三缝隙与所述馈电点之间的距离在1mm至6mm的范围内。

10.根据权利要求8或9所述的可穿戴设备，其特征在于，

所述第一寄生部分上开设有第四缝隙；

所述第四缝隙与所述第三缝隙在所述边框上的投影至少部分重叠。

11.根据权利要求8或9所述的可穿戴设备，其特征在于，

所述第一寄生部分上开设有第四缝隙；

所述第四缝隙与所述第三缝隙在所述边框上的投影至少部分不重叠，且所述第三缝隙在所述第一边框部分上至少部分地位于所述馈电点，与所述第四缝隙在所述第一边框部分的投影之间。

12.根据权利要求3至11中任一项所述的可穿戴设备，其特征在于，所述第一缝隙在所述边框上的投影在所述第一边框部分上位于所述第一接地点和所述第二接地点之间。

13.根据权利要求10或11所述的可穿戴设备，其特征在于，所述馈电点在所述寄生枝节上的投影在所述第一寄生部分上位于所述第二缝隙和所述第四缝隙之间。

14.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其特征在于，

所述第一接地点和所述馈电点之间在环形周向上所呈角度大于或等于60°且小于或等于108°。

15.根据权利要求14所述的可穿戴设备，其特征在于，

所述寄生枝节还具有第三缝隙和第四缝隙；

所述寄生枝节由所述第三缝隙和所述第四缝隙划分为第三寄生部分和第四寄生部分；

所述第三寄生部分的长度L3与所述第四寄生部分的长度L4满足：(100％-10％)×L3≤L4≤(100％+10％)×L3，其中，所述第三缝隙和所述第二缝隙之间在环形周向上所呈角度大于或等于55°且小于或等于70°。

16.根据权利要求15所述的可穿戴设备，其特征在于，

所述寄生枝节还具有第五缝隙和第六缝隙；

所述寄生枝节由所述第五缝隙和所述第六缝隙划分为第五寄生部分和第六寄生部分；

所述第五寄生部分的长度L5与所述第六寄生部分的长度L6满足：(100％-10％)×L5≤L6≤(100％+10％)×L5，其中，所述第五缝隙位于所述第一缝隙和所述第三缝隙之间，所述第五缝隙和所述第三缝隙之间在环形周向上所呈角度大于或等于35°且小于或等于45°。

17.根据权利要求14至16中任一项所述的可穿戴设备，其特征在于，

所述馈电点位于所述第一接地点和所述第一缝隙在所述边框上的投影之间。

18.根据权利要求14至17中任一项所述的可穿戴设备，其特征在于，所述馈电点用于为所述边框馈电，所述边框用于在第一频段和第二频段产生辐射，所述边框和所述寄生枝节用于在第三频段产生辐射，所述第一频段的频率低于所述第二频段的频率，所述第二频段的频率低于所述第三频段的频率。

19.根据权利要求18所述的可穿戴设备，其特征在于，

所述边框产生的第一谐振和所述寄生枝节产生的第二谐振用于在第三频段产生辐射。

20.根据权利要求19所述的可穿戴设备，其特征在于，所述第一谐振的频率大于所述第二谐振的频率。

21.根据权利要求20所述的可穿戴设备，其特征在于，所述第一谐振的频率和所述第二谐振的频率之差大于或等于10MHz且小于或等于100MHz。

22.根据权利要求18至21中任一项所述的可穿戴设备，其特征在于，

所述第一频段包括1176.45MHz±10.23MHz，所述第二频段包括1610MHz至1626.5MHz，所述第三频段包括2483.5MHz至2500MHz。

23.根据权利要求18至22中任一项所述的可穿戴设备，其特征在于，

所述可穿戴设备还包括滤波电路；

所述滤波电路在所述第一接地点处电连接于所述边框和地板之间；

所述滤波电路在所述第一频段呈断开状态，在所述第二频段和所述第三频段呈导通状态。

24.根据权利要求14至23中任一项所述的可穿戴设备，其特征在于，

所述边框上开设有第七缝隙，所以馈电点设置于所述第七缝隙和所述第一接地点之间。

25.根据权利要求24所述的可穿戴设备，其特征在于，

所述第七缝隙与所述馈电点之间的距离在1mm至6mm的范围内。

26.根据权利要求25所述的可穿戴设备，其特征在于，

所述第七缝隙与所述第一缝隙在所述边框上的投影至少部分重叠。

27.根据权利要求14至26中任一项所述的可穿戴设备，其特征在于，

所述边框上还设置有第二接地点；

所述边框由所述第二接地点和所述馈电点划分为第一边框部分和第二边框部分，所述第一接地点设置于所述第一边框部分；

所述第一边框部分的长度D1与所述第二边框部分的长度D2满足：(100％-10％)×D1≤D2≤(100％+10％)×D1。

28.根据权利要求1至27中任一项所述的可穿戴设备，其特征在于，所述寄生枝节在所述边框上的投影与所述边框至少部分重叠。

29.根据权利要求1至28中任一项所述的可穿戴设备，其特征在于，所述寄生枝节与所述边框的距离大于或等于0.3mm，且小于等于4mm。

30.根据权利要求1至29中任一项所述的可穿戴设备，其特征在于，所述可穿戴设备还包括：

绝缘支架，所述寄生枝节设置于所述支架的第一表面，所述支架的至少一部分位于所述寄生枝节与所述边框之间。

31.根据权利要求30所述的可穿戴设备，其特征在于，所述可穿戴设备为智能手表，所述支架为表圈。

32.根据权利要求30或31所述的可穿戴设备，其特征在于，所述可穿戴设备还包括主体和至少一个腕带；

所述主体包括所述边框、所述支架和所述寄生枝节；

所述至少一个腕带与所述主体连接；

所述第一缝隙或所述第二缝隙在所述边框上的投影对应于所述至少一个腕带与所述主体的连接处。

33.根据权利要求1至32中任一项所述的可穿戴设备，其特征在于，边框呈圆环状，内径介于35mm至45mm之间。