CN204424444U - 一种耳机插孔底座和电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种耳机插孔底座和电子设备。所述耳机插孔底座，用于与耳机配合，包括：底座本体和至少一个金属接触部件，其中，所述金属接触部件中的任意一个被复用为天线。所述电子设备包括：壳体；上述的耳机插孔底座；在所述壳体内设有印刷电路板，所述金属接触部件固定连接在所述印刷电路板上。本实用新型通过金属接触部件被复用为天线，不仅不会影响所述金属接触部件的功能，还能够节省一个天线空间，整机布板面积减小，印刷电路板成本下降；节省一个天线的材料成本，可降低总体天线成本。

Description

一种耳机插孔底座和电子设备

技术领域

本实用新型涉及一种耳机插孔底座和电子设备。

背景技术

现有的电子设备中，Wifi和/或GPS天线经常会放在耳机插座附近，耳机插座内部的弹片长度与该天线易产生谐振干扰，因此需要将耳机插座远离天线区域，在整机预留天线净空区，做天线在净空区，对产生干扰的耳机插座做接地处理。该方案的缺点是：电子设备需要较大的净空区，从而增加电子设备体积。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于，提供一种新型的耳机插孔底座，将耳机插座内部弹片复用为天线，从而解决对天线产生谐振干扰的问题。

本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

通过一种耳机插孔底座，用于与耳机配合，包括：底座本体和至少一个金属接触部件，其中，所述金属接触部件中的任意一个被复用为天线。

上述的耳机插孔底座中，所述天线为WiFi天线和/或GPS天线。

上述的耳机插孔底座中，所述金属接触部件经冲压方式制成。

上述的耳机插孔底座中，所述金属接触部件包括依次连接的弹性部、连接部和固定部，其中，所述固定部为所述天线的馈电点，所述弹性部用于与耳机接触。

上述的耳机插孔底座中，所述连接部包括至少一个折弯。

上述的耳机插孔底座中，所述金属接触部件为弹片。

本实用新型的目的及解决其技术问题还可以采用以下技术方案来实现的。

通过一种电子设备，包括：

壳体；

在所述壳体上设有耳机插座，所述耳机插座为权利要求1所述的耳机插孔底座；

在所述壳体内设有印刷电路板，所述金属接触部件固定连接在所述印刷电路板上。

上述的电子设备中，复用为天线的所述金属接触部件设置在靠近所述壳体的位置。

上述的电子设备中，所述金属接触部件经焊盘连接在所述印刷电路板上。

上述的电子设备中，所述电子设备为笔记本电脑、手机、平板电脑或一体式电脑。

借由上述技术方案，本实用新型所公开的电子设备至少具有下列优点：

1)本实用新型的一实施例中，通过金属接触部件被复用为天线，不仅不会影响所述金属接触部件的功能，还能够节省一个天线空间，整机布板面积减小，印刷电路板成本下降；节省一个天线的材料成本，可降低总体天线成本。

2)本实用新型的一实施例中，通过将原有结构中，与天线接近的所述金属接触部件直接做成天线，从而解决金属接触部件对天线产生谐振干扰的问题。

3)本实用新型的一实施例所提供的电子设备，利用耳机插孔底座内部弹片来做Wifi天线和/或GPS天线，此时耳机插孔底座右侧原本需要用来做天线的空间则可省略，可以大大减小天线占用的空间，整机可以做的更为紧凑。

4)本实用新型的一实施例所提供的电子设备，节省一个Wifi天线和/或GPS天线空间，整机布板面积减小，印刷电路板成本下降；

5)本实用新型的一实施例所提供的电子设备，整机布板面积减小后，可增加电池面积，增加电池容量；

6)本实用新型的一实施例所提供的电子设备，节省一个天线，可降低天线成本。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本实用新型耳机插孔底座一实施例的内部结构示意图；

图2是本实用新型电子设备一实施例的内部结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的电子设备其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。

为了解决现有技术中，电子设备的耳机插座内部的弹片与天线易产生谐振干扰的问题，本实用新型实施例提出了一种耳机插孔底座和电子设备，其总体思路如下：所述耳机插孔底座包括底座本体和至少一个金属接触部件1，其中，所述金属接触部件1中的任意一个被复用为天线。所述电子设备，包括：壳体2；在所述壳体2上设有耳机插座，所述耳机插座为上述的耳机插孔底座；在所述壳体2内设有印刷电路板3，所述金属接触部件1固定连接在所述印刷电路板3上。

耳机插孔底座

本实用新型的一实施例提供了一种耳机插孔底座，用于与耳机进行配合，如图1所示，所述耳机插孔底座包括：底座本体和至少一个金属接触部件1，其中，所述金属接触部件1中的任意一个被复用为天线。

本实施例中，所述耳机插孔底座包括5个所述金属接触部件1，其中，任意一个所述金属接触部件1可以作为天线使用。

由于，所述金属接触部件1的主要作用为与耳机接触，从而进一步实现与印刷电路板3的导通。

通过金属接触部件1被复用为天线，不仅不会影响所述金属接触部件1的功能，还能够节省一个天线空间，整机布板面积减小，印刷电路板3成本下降；节省一个天线的材料成本，可降低总体天线成本。

另一方面，通过将原有结构中，与天线接近的所述金属接触部件1直接做成天线，从而解决金属接触部件1对天线产生谐振干扰的问题。

无线电发射机输出的射频信号功率，通过馈线(电缆)输送到天线，由天线以电磁波形式辐射出去。电磁波到达接收地点后，由天线接下来(仅仅接收很小一部分功率)，并通过馈线送到无线电接收机。也就是说，所述天线是一种变换器，所述天线把传输线上传播的导行波，变换成在无界媒介(通常是自由空间)中传播的电磁波，或者进行相反的变换。在无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件。无线电通信、广播、电视、雷达、导航、电子对抗、遥感、射电天文等工程系统，凡是利用电磁波来传递信息的，都依靠天线来进行工作。此外，在用电磁波传送能量方面，非信号的能量辐射也需要天线。一般天线都具有可逆性，即同一副天线既可用作发射天线，也可用作接收天线。同一天线作为发射或接收的基本特性参数是相同的。这就是天线的互易定理。

本实用新型的另一实施例提供了一种耳机插孔底座，与上述实施例相比，所述天线为WiFi天线或GPS天线或WiFi和GPS共用天线。

具体实施时，所述WiFi天线的设置频率为2.4G。所述GPS天线的设置频率为1.5G。

本实施例中，所述GPS天线应为一定曲率的右旋渐开线接收圆形极化波，设计频率1.5G。所述GPS天线为右旋极化陶瓷介质，其组成部分为：陶瓷天线、低噪音信号模块、线缆、接头。其中陶瓷天线也叫无源天线、介质天线、PATCH，它是GPS天线的核心技术所在。一个GPS天线的信号接受能力，大部分取决与其陶瓷部分的成分配料如何。

本实用新型的另一实施例提供了一种耳机插孔底座，与上述实施例相比，所述金属接触部件1经冲压方式制成。

冲压加工是借助于常规或专用冲压设备的动力，使板料在模具里直接受到变形力并进行变形，从而获得一定形状，尺寸和性能的产品零件的生产技术。与机械加工及塑性加工的其它方法相比，冲压加工无论在技术方面还是经济方面都具有许多独特的优点：(1)冲压加工的生产效率高，且操作方便，易于实现机械化与自动化。这是因为冲压是依靠冲模和冲压设备来完成加工，普通压力机的行程次数为每分钟可达几十次，高速压力要每分钟可达数百次甚至千次以上，而且每次冲压行程就可能得到一个冲件。(2)冲压时由于模具保证了冲压件的尺寸与形状精度，且一般不破坏冲压件的表面质量,而模具的寿命一般较长,所以冲压的质量稳定,互换性好,具有“一模一样”的特征。(3)冲压可加工出尺寸范围较大、形状较复杂的零件，如小到钟表的秒表，大到汽车纵梁、覆盖件等，加上冲压时材料的冷变形硬化效应，冲压的强度和刚度均较高。(4)冲压一般没有切屑碎料生成，材料的消耗较少，且不需其它加热设备，因而是一种省料，节能的加工方法，冲压件的成本较低。

目前我们了解的天线制作技术主要有三种：绕线式天线、印刷天线和蚀刻天线。此外还有真空镀膜法生产RFID天线的，上述几种生产方法的特点比较如下：(1)利用线圈绕制法制作RFID标签时，要在一个绕制工具上绕制标签线圈并进行固定，此时要求天线线圈的匝数较多。这种方法用于频率范围在125-134KHz的RFID标签，其缺点是成本高、生产速度慢、生产效率较低。(2)印刷天线是直接用导电油墨(碳浆、铜浆、银浆等)在绝缘基板(或薄膜)上印刷导电线路，形成天线的电路。主要的印刷方法已从只用丝网印刷扩展到胶印、柔性版印刷、凹印等制作方法，较为成熟的制作工艺为网印与凹印技术。其特点是生产速度快，但由于导电油墨形成的电路的电阻较大，它的应用范围受到一定的局限。(3)印制电路的蚀刻技术生产的天线可以运用于大量制造13.56M、UHF频宽的电子标签中，它具有线路精细、电阻率低、耐候性好、信号稳定等优点。蚀刻天线常用铜天线和铝天线,其生产工艺与挠性印制电路板的蚀刻工艺接近。

其中，蚀刻天线其线路的精度高，其线宽能控制在±0.03mm，而印刷的线宽只能控制在±0.1mm。这样蚀刻天线因为其精度高，特性能够与读写机的询问信号更好地匹配，同时在天线的阻抗、应用到物品上的射频性能等都很好。蚀刻天线的线路最细能做到0.075mm，而印刷天线只能做到0.15mm，这样用蚀刻天线能在有限的空间里制作出更小的天线，也就是高精密天线。蚀刻天线的柔性好、能任意的弯曲(弯折可达上万次)、耐高低温、耐潮湿、耐腐蚀性强、电性能稳定，可以满足多种条件下的需求。蚀刻天线使用时间长。一般印刷的RFID标签耐用年限为二至三年。但蚀刻的RFID标签耐用年限可达十年以上。

本实用新型的另一实施例提供了一种耳机插孔底座，与上述实施例相比，所述金属接触部件1包括依次连接的弹性部11、连接部12和固定部13，其中，所述固定部13为所述天线的馈电点，所述弹性部11用于与耳机接触。

具体实施时，所述固定部13为焊盘，所述金属接触部件1通过所述焊盘与印刷电路板3连接，所述焊盘作为所述天线(金属接触部件1)的馈电点。弹性部11的形状和结构均不发生改变，从而也就不会影响所述耳机插孔底座本身的与耳机连接的特性。

具体实施时，天线的性能受所述金属接触部件1长度的影响。本实施例中，所述金属接触部件1的材料为矩形铜片通过冲压制成。

由于电磁波传播的速度约等于光速，那么波长就＝速度/频率，即wifi信号的波长约等于300000/2400000＝0.125m＝125mm，根据天线知识，天线的长度要么等于波长，要么等于1/2波长，或1/4，1/8等，接受效果最佳，这样125mmx1/4＝31mm，这样理论上算出来，在作为WiFi天线使用时，要使wifi信号最好，这个矩形的铜片长度应该为31mm。

在作为GPS天线使用时，由于GPS信号的波长约等于300000/1500000＝0.2m＝200mm，为了使gps信号最好，这个矩形的铜片最佳长度应为200mmx1/8＝25mm。

在作为WiFi和GPS共用天线时，需要进行取舍，所述矩形的铜片长度选择25mm～31mm之间的任意值，本实施例中所述矩形的铜片长度选择30mm，所述GPS信号和所述WiFi信号都过得去。

本实用新型的另一实施例提供了一种耳机插孔底座，与上述实施例相比，所述连接部12包括至少一个折弯。

具体实施时，所述金属接触部件1为弹片。所述弹片包括依次连接的弹性部11、连接部12和固定部13，其中，所述固定部13经焊盘与印刷电路板固定连接，所述焊盘设置在所述印刷电路板3上，所述固定部13作为所述天线的馈电点和所述耳机与所述印刷电路板3连接线路的固定点。

一般来说，所述弹片的长度为10mm，为了达到天线性能所需要的长度，需要对弹片做一定的折弯。本实施例中，仅在连接部12做一定的折弯，而不在弹性部11做折弯，从而，不仅能使所述弹片达到天线所要求的长度，还能保证所述弹片的弹性。

电子设备实施例

如图2所示，本实用新型的另一实施例公开了一种电子设备，所述电子设备包括：壳体2；在所述壳体2上设有耳机插座，所述耳机插座为上述实施例中的耳机插孔底座；在所述壳体2内设有印刷电路板3，所述金属接触部件1固定连接在所述印刷电路板3上。其中，所述金属接触部件1的主要作用为与耳机接触，从而进一步实现与印刷电路板3的导通。通过金属接触部件1被复用为天线，不仅不会影响所述金属接触部件1的功能，还能够节省一个天线空间，整机布板面积减小，印刷电路板3成本下降；节省一个天线的材料成本，可降低总体天线成本。还解决了金属接触部件1对天线产生谐振干扰的问题。

本实用新型的另一实施例提供了一种耳机插孔底座，与上述实施例相比，复用为天线的所述金属接触部件1设置在靠近所述壳体2的位置。也就是将所述金属接触部件1设置在印刷电路板3的角落以便天线能有更宽的“可视角”，从而使所述金属接触部件1作为天线使用时，性能更好。

具体实施时，所述金属接触部件1沿着印刷电路板3的短边沿摆放，这样可以让天线具有更宽的带宽。

作为可以变换的实施方式，将天线周边的器件摆放限制在30度入射范围内，以尽可能避免遮蔽；小体积的电阻电容等距离天线边缘的间距建议不小于2mm、更大体积的器件距离天线边缘的间距建议不小于5mm、潜在的噪声源器件建议尽量远离天线；另外，天线周边地平面边缘距离天线应改也不小于2mm。

作为可以变换的实施方式，所述天线馈点的馈线上方无其他天线；到天线馈点的馈线应从馈点焊盘所处的方向进入馈点，而不应从反面或其他防线绕线进入；从馈点到射频芯片的传输线走线尽可能短，以减小线损。

本实用新型的另一实施例提供了一种耳机插孔底座，与上述实施例相比，所述金属接触部件1经焊盘连接在所述印刷电路板3上。所述焊盘与所述壳体2之间的距离为8～12mm。从而，一方面，方便所述电子设备的组装；另一方面，减少壳体2可能对天线的影响。

本实用新型的另一实施例提出一种电子设备，与上述实施例相比，本实施例的电子设备，所述电子设备是笔记本电脑、手机、平板电脑、一体式电脑或其他类型的使用耳机插孔底座的电子设备。本领域技术人员应当理解，笔记本电脑、手机、平板电脑、一体式电脑，并不对本实施例的技术方案进行限制，更多类型的使用耳机插孔底座的电子设备都适用于本实施例的技术方案。

根据以上实施例，本实用新型电子设备至少具有下列优点：

1)节约了电子设备壳体2内部空间，整机布板面积减小，印刷电路板3成本下降；

2)整机布板面积减小后，可增加电池4面积，增加电池4容量；

3)节省一个天线，可降低天线成本。

4)本实用新型的电子设备利用耳机插孔底座内部弹片来做Wifi和/或GPS天线，此时耳机插孔底座右侧原本需要用来做天线的空间则可省略，可以大大减小天线占用的空间，整机可以做的更为紧凑。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种耳机插孔底座，用于与耳机配合，其特征在于，包括：底座本体和至少一个金属接触部件，其中，所述金属接触部件中的任意一个被复用为天线。

2.根据权利要求1所述的耳机插孔底座，其特征在于，

所述天线为WiFi天线和/或GPS天线。

3.根据权利要求1所述的耳机插孔底座，其特征在于，

所述金属接触部件经冲压方式制成。

4.根据权利要求1所述的耳机插孔底座，其特征在于，

所述金属接触部件包括依次连接的弹性部、连接部和固定部，其中，所述固定部为所述天线的馈电点，所述弹性部用于与耳机接触。

5.根据权利要求4所述的耳机插孔底座，其特征在于，

所述连接部包括至少一个折弯。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的耳机插孔底座，其特征在于，

所述金属接触部件为弹片。

7.一种电子设备，其特征在于，包括：

壳体；

在所述壳体上设有耳机插座，所述耳机插座为权利要求1所述的耳机插孔底座；

在所述壳体内设有印刷电路板，所述金属接触部件固定连接在所述印刷电路板上。

8.根据权利要求7所述的电子设备，其特征在于，

复用为天线的所述金属接触部件设置在靠近所述壳体的位置。

9.根据权利要求7所述的电子设备，其特征在于，

所述金属接触部件经焊盘连接在所述印刷电路板上。

10.根据权利要求7所述的电子设备，其特征在于，

所述电子设备为笔记本电脑、手机、平板电脑或一体式电脑。