CN205882167U - 被构造成与电子设备配对的可移除电子设备外壳 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种被构造成与电子设备配对的可移除电子设备外壳，该电子设备具有天线和连接器端口。该可移除电子设备外壳包括主体；安装在主体的一端处的下颌结构，其中主体和下颌结构被构造成容纳该电子设备；由下颌结构支撑并且与连接器端口配对的连接器；以及安装在下颌结构中的印刷电路上的补充天线元件。一种可移除外壳可以容纳电子设备。外壳中的插入连接器可以与设备中的内孔连接器配对。外壳中的电池可以通过插入连接器向设备供应电力。所述电子设备可以具有天线。所述外壳可以具有补充天线，其在设备被容纳在外壳内时补偿天线中的性能变化。所述补充天线可以是从柔性印刷电路上的金属迹线形成的寄生天线谐振元件。

Description

被构造成与电子设备配对的可移除电子设备外壳

技术领域

本申请要求2015年9月8日提交的美国专利申请号14/848,034的优先权，通过引用的方式将其全文合并在此。

本申请总体上涉及用于电子设备的可移除外壳，更具体来说涉及用于无线电子设备的可移除外壳。

背景技术

电子设备常常包括无线电路。举例来说，蜂窝电话、计算机以及其他设备常常包含用于支持与外部装备的无线通信的天线。可移除外壳有时被用于电子设备。一些外壳是帮助保护电子设备的外表面免于刮擦的无源塑料衬套。其他外壳则包含补充电池。当具有补充电池的外壳被附着到电子设备时，用户可以实施更多功能而不会用尽电池电力。

确保电子设备天线在有外部外壳存在的情况下正确地操作可能是具有挑战性的。外壳的材料可能会影响天线操作。举例来说，与其他组件的电池相关联的金属结构可能会与电子设备天线的正常操作发生干扰，并且电介质材料可能会加载天线。如果不注意的话，电子设备的无线性能在有可移除外壳存在的情况下可能会降低，或者可能会发生不合期望的数量的杂散辐射发射。

因此将希望能够提供用于例如具有天线的电子设备之类的电子设备的改进的可移除外壳。

实用新型内容

本申请一方面公开了一种被构造成与电子设备配对的可移除电子设备外壳，所述电子设备具有天线和连接器端口。所述可移除电子设备外壳包括主体；安装在主体的一端处的下颌结构，其中所述主体和下颌结构被构造成容纳所述电子设备；由下颌结构支撑并且与连接器端口配对的连接器；以及安装在下颌结构中的印刷电路上的补充天线元件。

根据一个实施例，所述下颌结构包括套件，所述套件包括连接器和印刷电路。

根据一个实施例，所述下颌结构包括所述套件附着到的塑料结构。

根据一个实施例，所述塑料结构具有连接器从中穿过的开口。

根据一个实施例，所述可移除电子设备外壳还包括将所述套件附着到塑料结构的至少一个紧固件。

根据一个实施例，所述印刷电路包括形成所述补充天线元件的金属迹线，其中所述紧固件包括螺钉，并且其中所述金属迹线电气耦合到所述螺钉。

根据一个实施例，所述套件包括电气耦合到所述螺钉的金属边饰构件。

根据一个实施例，所述套件中的连接器具有电气耦合到所述螺钉的信号路径。

根据一个实施例，所述印刷电路包括具有伸出部分的柔性印刷电路，所述伸出部分具有孔洞。

根据一个实施例，所述螺钉穿过所述孔洞，并且耦合到所述伸出部分上的金属迹线的一部分。

根据一个实施例，所述塑料结构具有音频插孔开口，所述音频插孔开口在电子设备被容纳在电子设备外壳内时与电子设备中的音频插孔对准。

根据一个实施例，所述可移除电子设备外壳还包括调谐所述补充天线元件的可调谐电路。

根据一个实施例，所述连接器包括由下颌结构支撑的金属舌状构件以及由所述金属舌状构件支撑的接触件，其中所述金属舌状构件具有位于所述接触件与所述下颌结构之间并且填充有电介质的凹陷部分，以便减小连接器与电子设备之间的电容性耦合。

本申请另一方面公开了一种被构造成与电子设备配对的可移除电子设备外壳，所述电子设备具有天线和连接器端口。所述可移除电子设备外壳包括具有第一和第二末端的主体；所述第一末端处的被构造成容纳电子设备的末端的连接器支撑结构；由连接器支撑结构支撑并且被构造成当电子设备的所述末端被容纳在连接器支撑结构内时与电子设备的连接器端口配对的插入连接器；安装在主体中的电池，所述电池经由插入连接器向电子设备供应电力；以及耦合到连接器支撑结构的柔性印刷电路，其中所述柔性印刷电路包括形成用于天线的寄生天线元件的金属迹线，所述寄生天线元件在电子设备的末端被容纳在连接器支撑结构内时帮助补偿天线性能的变化。

根据一个实施例，所述可移除电子设备外壳还包括耦合到寄生天线元件的调谐寄生天线元件的可调谐电路。

根据一个实施例，所述连接器支撑结构包括塑料结构和耦合到塑料结构的金属边饰结构。

根据一个实施例，所述塑料结构包括插入连接器从中穿过的开口。

根据一个实施例，所述柔性印刷电路具有耦合到金属边饰结构的弯曲调整片部分。

根据一个实施例，所述弯曲调整片部分具有开口，其中所述可移除电子设备外壳还包括穿过所述开口的螺钉，并且其中所述金属边饰结构具有所述螺钉从中穿过的开口。

本申请再一方面公开了一种被构造成与电子设备配对的可移除电子设备外壳，所述电子设备具有天线和连接器端口。所述可移除电子设备外壳包括具有第一和第二末端的主体；所述第一末端处的被构造成容纳电子设备的末端的连接器支撑结构，其中所述连接器支撑结构具有带有开口的塑料结构并且具有带有开口的金属边饰结构；由连接器支撑结构支撑的插入连接器，所述插入连接器穿过所述塑料结构中的开口，并且被构造成当电子设备的末端被容纳在连接器支撑结构内时与电子设备的连接器端口配对；耦合到插入连接器的内孔连接器；安装在主体中的电池，其经由插入连接器向电子设备供应电力；耦合到连接器支撑结构的柔性印刷电路，其中所述柔性印刷电路形成寄生天线元件，所述寄生天线元件在电子设备的末端被容纳在连接器支撑结构内时帮助补偿天线性能的变化，并且其中所述柔性印刷电路包括开口；以及穿过柔性印刷电路中的开口并且穿过金属边饰结构中的开口的紧固件。

用于例如蜂窝电话之类的电子设备的可移除外壳可以具有主体。外壳中的插入连接器(male connector)可以与电子设备中的内孔连接器(female connector)配对。插入连接器可以由位于主体的其中一个末端处的连接器支撑结构支撑。连接器支撑结构和主体可以被构造成容纳电子设备。

外壳中的电池可以通过插入连接器向电子设备供应电力。通过插入连接器向设备供应的电池电力可以补充电子设备中的内部电池电力。

电子设备可以具有天线。由于例如外壳的某些部分之类的外部结构的存在，当电子设备被容纳在外壳的主体内时，电子设备的天线可能会变为失谐(detuned)。外壳中的补充天线可以被用来恢复电子设备的天线性能，从而使得电子设备天线的性能令人满意，即使当电子设备被容纳在外壳的主体内时也是如此。外壳中的补充天线和其他特征可以被构造成帮助减少或消除杂散辐射发射。

所述补充天线可以从耦合到连接器支撑结构的柔性印刷电路上的天线谐振元件形成。

附图说明

图1是根据一个实施例的说明性电子设备和配对可移除外壳的透视图。

图2是根据一个实施例的说明性电子设备和具有补充天线的配对外壳的剖面侧视图。

图3是根据一个实施例的说明性电子设备和具有补充天线的配对外壳的顶视图。

图4是根据一个实施例的说明性电子设备天线和外壳中的补充天线元件的示意图。

图5是根据一个实施例的来自配对外壳的插头已被插入其中的说明性电子设备的剖面侧视图。

图6是根据一个实施例的说明性外壳中的各个组件的分解透视图。

具体实施方式

电子设备可以提供有可移除外部外壳。可移除外部外壳可以包含补充组件。举例来说，可移除电子设备外壳可以包括补充电池以延长电池寿命。在图1的分解透视图中示出了说明性电子设备和配对可移除外壳。如图1中所示，电子设备10可以具有矩形形状，并且外壳200可以具有主体，比如具有相应的矩形凹陷的主体202。主体202的矩形凹陷240可以被构造成容纳矩形设备，比如图1的电子设备10。如果希望的话，可以使用其他形状的电子设备和外壳。举例来说，外壳可以具有折叠覆盖物，可以具有在电子设备之上滑动的衬套的形状，可以被安装到电子设备的仅仅一端，或者可以具有其他适当的形状。图1的实例仅仅是说明性的。

设备10可以包含一个或多个天线，比如环形天线、倒F天线、条带天线、平面状倒F天线、开槽天线、包括多于一种类型的天线结构的混合天线或者其他适当的天线。如果希望的话，可以从导电电子设备结构形成用于天线的导电结构。导电电子设备结构可以包括导电外罩结构和内部结构(例如利用冲压、机械加工、激光切割等技术形成的托架、金属构件)以及其他导电电子设备结构。外罩结构可以包括外围结构，比如围绕电子设备的外围延伸的外围导电结构。外围导电结构可以充当用于例如显示器之类的平面状结构的边框(bezel)，可以充当用于设备外罩的侧壁结构，可以具有从集成平面状背侧外罩向上延伸的部分(从而例如形成垂直平面状侧壁或弯曲侧壁)，并且/或者可以形成其他外罩结构。在外围导电结构中可以形成把外围导电结构划分成各个外围节段的间隙。其中一个或多个节段可以被用来形成用于电子设备10的一个或多个天线。还可以利用从导电外罩结构，比如金属外罩中间板(midplate)结构以及其他内部设备结构，形成的天线接地平面来形成天线。背侧外罩壁结构可以被用来形成例如天线接地之类的天线结构。

电子设备10可以是便携式电子设备或者其他适当的电子设备。举例来说，电子设备10可以是膝上型计算机，平板计算机，例如腕表设备、挂件设备、头戴式耳机设备、入耳式耳机设备或其他可穿戴或小型设备之类的略微更小的设备，例如蜂窝电话、媒体播放器、电子触笔或其他小型便携式设备之类的手持式设备。设备10还可以是电视、机顶盒、台式计算机、其中集成有计算机的计算机监视器或者其他适当的电子装备。

设备10可以包括例如外罩12之类的外罩。外罩12可以由塑料、玻璃、陶瓷、复合纤维、金属(例如不锈钢、铝等等)、其他适当的材料或者这些材料的组合形成。在某些情况下，外罩12的某些部分可以由电介质或其他低电导率材料形成。在其他情况下，外罩12或者构成外罩12的至少其中一些结构可以由金属元件形成。

外罩12的背面可以具有平面状外罩壁。背侧外罩壁可以由金属形成，其具有填充了塑料或其他电介质的一个或多个区段。依照这种方式通过电介质分开的背侧外罩壁的各个部分可以利用导电结构(例如内部导电结构)耦合在一起，并且/或者可以彼此电气隔离。

如果希望的话，设备10可以具有显示器，比如显示器14。显示器14可以被安装在与背侧外罩壁相对的设备10的正面上。显示器14可以是合并有电容性触摸电极的触摸屏或者可以对于触摸不敏感。

显示器14可以包括从发光二极管(LED)、有机LED(OLED)、等离子体单元、电润湿像素、电泳像素、液晶显示器(LCD)组件或者其他适当的图像像素结构形成的图像像素。显示器覆盖层(比如透明玻璃或塑料层、蓝宝石层、例如透明陶瓷之类的透明电介质、熔融石英(fused silica)、透明晶体材料或者其他材料或这些材料的组合)可以覆盖显示器14的表面。例如按钮24之类的按钮可以穿过覆盖层中的开口。所述覆盖层还可以具有其他开口，比如用于扬声器端口26的开口。

外罩12可以包括外围外罩结构，比如结构16。结构16可以围绕设备10和显示器14的外围延伸。在其中设备10和显示器14是具有四个边缘的矩形形状的配置中，结构16可以利用具有矩形环形状并且具有四个相应边缘的外围外罩结构来实施(作为一个实例)。外围结构16或者外围结构16的一部分可以充当用于显示器14的边框(例如围绕显示器14的所有四个侧面并且/或者帮助把显示器14固定到设备10的装饰性边饰)。如果希望的话，外围结构16还可以形成用于设备10的侧壁结构(例如通过形成具有垂直侧壁的金属带，通过形成作为背侧外罩壁的集成部分向上延伸的弯曲侧壁等等)。

外围外罩结构16可以由例如金属之类的导电材料形成，并且因此有时可以被称作外围导电外罩结构、导电外罩结构、外围金属结构或者外围导电外罩构件(作为实例)。外围外罩结构16可以由例如不锈钢、铝之类的金属或者其他适当的材料形成。一个、两个或多于两个分开的结构可以被用来形成外围外罩结构16。

如果希望的话，外罩12可以具有导电背表面。举例来说，外罩12可以由例如不锈钢或铝之类的金属形成。外罩12的背表面可以处在平行于显示器14的平面内。在其中外罩12的背表面是由金属形成的设备10的配置中，可能希望把外围导电外罩结构16的某些部分形成为形成外罩12的背表面的外罩结构的集成部分。举例来说，设备10的背侧外罩壁可以从平面状金属结构形成，并且外围外罩结构16的处于外罩12的侧面的部分可以被形成为所述平面状金属结构的垂直延伸的整体金属部分。如果希望的话，例如这些外罩结构可以从金属块机械加工，并且/或者可以包括被组装在一起以形成外罩12的多个金属工件。外罩12的平面状后壁可以具有一个或多个、两个或更多或者三个或更多部分。

显示器14可以包括例如电容性电极阵列之类的导电结构、用于对像素元件进行寻址的导电线路、驱动器电路等等。外罩12可以包括内部结构，比如金属框架构件、跨越外罩12的各个壁面的平面状外罩构件(其有时被称作中间板，也就是被焊接或者通过其他方式连接到构件16的相对侧之间的由一个或多个部件形成的基本上矩形的薄板)、印刷电路板以及其他内部导电结构。这些导电结构可以被用来形成设备10中的接地平面，并且可以位于显示器14的活跃区域AA(例如显示器14的包含用于显示图像的显示模块的部分)下方的外罩12的中心处。

在例如区段22和20之类的区段中，可以在设备10的导电结构内形成开口(例如在外围导电外罩结构16与相对的导电接地结构之间，比如导电外罩中间板或背侧外罩壁结构、印刷电路板、以及显示器14和设备10中的导电电气组件)。这些开口有时可以被称作间隙，其可以填充有空气和/或固体电介质，比如塑料、玻璃、陶瓷、具有纤维填充物材料的聚合物(例如复合纤维)、蓝宝石等等。

设备10中的导电外罩结构和其他导电结构(比如中间板、印刷电路板上的迹线、显示器14以及导电电子组件)可以充当用于设备10中的天线的接地平面。区段20和22中的开口可以充当打开或闭合开槽天线中的开槽，可以充当环形天线中的被导电材料路径围绕的中心电介质区段，可以充当把天线谐振元件(比如条带天线谐振元件或倒F天线谐振元件)与接地平面分开的空间，可以对寄生天线谐振元件的性能作出贡献，或者可以通过其他方式充当形成在区段20和22中的天线结构的一部分。如果希望的话，处在显示器14的活跃区域AA下方的接地平面和/或设备10中的其他金属结构可以具有延伸到设备10的末端的某些部分中的部分(例如接地可以朝向区段20和22中的填充有电介质的开口延伸)。

一般来说，设备10可以包括任何适当数目的天线(例如一个或多个、两个或更多、三个或更多、四个或更多等等)。设备10中的天线可以位于细长设备外罩的相对的第一和第二末端处(例如图1的设备10的末端20和22处)，可以沿着设备外罩的一个或多个边缘，可以处于设备外罩的中心，处于其他适当的位置，或者处于这些位置当中的一个或多个位置处。图1的安排仅仅是说明性的。

外围外罩结构16的某些部分可以提供有间隙结构。举例来说，如图1中所示，外围外罩结构16可以提供有一个或多个外围间隙，比如间隙18。外围外罩结构16中的间隙可以填充有电介质，比如聚合物、陶瓷、玻璃、空气、其他电介质材料或者这些材料的组合。间隙18可以把外围外罩结构16划分成一个或多个外围导电节段。在外围外罩结构16中例如可以有两个外围导电节段(例如在具有两个间隙的安排中)，三个外围导电节段(例如在具有三个间隙的安排中)，四个外围导电节段(例如在具有四个间隙的安排中等等)。通过这种方式形成的外围导电外罩结构16的各个节段可以形成设备10中的天线的某些部分(例如倒F天线中的谐振元件臂状物和/或开槽天线的外围的一部分等等)。如果希望的话，间隙可以延伸跨过外罩12的后壁的宽度，并且可以穿透外罩12的后壁以便把后壁划分成三个不同部分。聚合物或其他电介质可以填充这些外罩间隙(沟槽)。

在典型的情形中，设备10可以具有上方和下方天线(作为一个实例)。上方天线例如可以形成在区段22中的设备10的上方末端处。下方天线例如可以形成在区段20中的设备10的下方末端处。所述天线可以被分开使用来覆盖完全相同的通信频带、重叠的通信频带或者分开的通信频带。所述天线可以被用来实施天线分集方案或者多输入多输出(MIMO)天线方案。

设备10中的天线可以被用来支持任何感兴趣的通信频带。举例来说，设备10可以包括用于支持局域网通信、语音和数据蜂窝电话通信、全球定位系统(GPS)通信或其他卫星导航系统通信、通信等等的天线结构。

外壳200可以具有主体，比如主体202。主体202可以由塑料和/或其他材料形成。举例来说，外壳200的主体202可以由注射模塑塑料形成。如果希望的话，其他绝缘和/或导电材料可以被用来形成例如主体202之类的主体结构。矩形凹陷240可以被定形来容纳电子设备10。如果希望的话，可以在主体202中形成其他形状以容纳设备10。图1的配置是说明性的。

电池和其他组件可以被安装在外壳200的主体202内。设备10可以具有连接器端口，其具有例如内孔连接器130之类的连接器。连接器130可以具有信号引脚和电力引脚(其有时被称作接触件、信号路径或信号线)。举例来说，连接器130可以具有5-20个接触件、16个接触件、8个接触件、多于3个接触件或者少于32个接触件。外壳200可以具有例如插入连接器204之类的配对连接器。当设备10被安装在外壳200中时，连接器204和连接器130可以彼此耦合(也就是说连接器204的接触件可以与连接器130中的相应接触件配对)。外壳200中的电池可以向设备10供应补充电力，这是通过经由连接器204和130中的电力引脚把电力信号路由到设备10的电路而实现的。

连接器204可以耦合到内孔连接器206。当希望对于设备10使用附件或其他外部装备时，可以把外部插头(例如附件线缆的末端上的插头或者对接口中的插头)插入到连接器206中。外壳200中的内部布线可以把来自耦合到连接器206的插头中的接触件的信号路由到连接器204中的相应接触件。由于连接器204耦合到连接器130，这样就把来自附件或其他外部装备的信号路由到设备10(也就是说插头204和206充当多端口转接器)。

在图2中示出了设备10和外壳200的剖面侧视图。在图2的说明性配置中，设备10被显示在其中设备10的外罩12已被部分地插入到外壳200的主体202的凹陷240中的配置中。在这种配置中，外壳200的连接器204被定位成用于插入到连接器130中。设备10可以由例如电池之类的内部电源供电。还可以通过连接器130向设备10供应外部电力。举例来说，当设备10已被安装在外壳200中从而使得连接器204与连接器130配对时，可以经由路径212和连接器204从外壳200中的电池210接收电力。

外壳200中的连接器204和其他电路可以被安装在连接器支撑结构(其有时被称作下颌结构(chin structure))中，比如外壳主体202的末端处的结构220。下颌结构220可以包括容纳设备10的外罩12的末端的中空塑料结构。例如柔性印刷电路222或其他结构之类的结构可以被包括在下颌结构220的下方部分上。柔性印刷电路222可以包括形成补充天线元件的金属迹线。

所述补充天线元件可以经由近场耦合以及/或者通过把设备10中的天线的某些部分(例如天线接地)耦合到补充天线元件的某些部分(例如经由连接器204和130中的信号路径等等)而耦合到设备10中的天线。

如果不存在补充天线元件，则当设备10被安装在外壳200的主体202中时可能存在设备10中的天线(例如设备10的下方末端20处的天线)可能失谐的风险。补充天线元件可以耦合到设备10的天线(例如通过连接器130和204中的信号路径或其他适当的路径以及/或者经由近场电磁耦合)，并且当设备10被安装在外壳200中时可以被用来恢复所期望的天线性能水平以及减少或消除杂散辐射发射。如果希望的话，补充天线元件可以包括能够利用外壳200中的控制电路和/或设备10中的控制电路来进行调节的可调谐电路。

图3是设备10的下方末端20处的外壳200和设备10的一部分的顶视图。如图3中所示，设备10可以包括用于应对各种射频通信频带的射频收发器电路90。举例来说，电路90可以包括应对用于(IEEE 802.11)通信的2.4GHz和5GHz频带并且可以应对2.4GHz通信频带的收发器电路，用于应对某些频率范围(作为实例比如有从700到960MHz的低通信频带，从1710到2170MHz的中频带，以及从2300到2700MHz的高频带，或者700MHz到2700MHz之间的其他通信频带，或者其他适当的频率)内的无线通信的蜂窝电话收发器电路，以及/或者用于应对其他频率处的无线通信的电路。

射频收发器电路90可以利用例如传输线92之类的信号路径耦合到天线40。天线40可以利用任何适当的天线类型形成。举例来说，天线40可以包括一个或多个具有谐振元件的天线，所述谐振元件是从环形天线结构、贴片天线结构、倒F天线结构、开槽天线结构、平面状倒F天线结构、螺旋天线结构、这些设计的混合等等形成的。不同类型的天线可以被用于不同的频带和频带组合。举例来说，天线40可以包括一种天线类型的天线结构以用于形成例如无线局域网链接之类的本地无线链接天线，并且可以包括另一种天线类型的天线结构以用于形成远程无线链接天线(例如蜂窝电话天线)。

外壳200可以具有补充天线结构，比如补充天线元件222。元件222可以帮助确保设备10正确地操作，即使在有外壳200的结构存在的情况下也是如此。

传输线92可以包括正信号线(路径)94和接地信号线(路径)96。传输线92可以耦合到由正天线馈送端子98和接地天线馈送端子100形成的对应于天线40的天线馈送。正信号线94可以耦合到正天线馈送端子98，并且接地信号线96可以耦合到接地天线馈送端子100。如果希望的话，阻抗匹配电路、开关电路、滤波器电路以及其他电路可以被插入在收发器电路90与天线40之间的路径中。

图4示出了用于设备10的说明性天线以及用于外壳200的相关联的说明性补充天线元件。在图4的实例中，天线40是倒F天线。这仅仅是说明性的。天线40可以是倒F天线、开槽天线、包括开槽和倒F结构的天线等等。

如图4中所示，天线40可以包括倒F天线谐振元件108和天线接地104。接地104可以从外罩12的金属部分(例如外罩12的后壁的某些部分、外罩中间板等等)、例如显示器组件和其他电子组件之类的导电结构、印刷电路中的接地迹线等等形成。举例来说，接地104可以包括从金属外罩壁、金属带或边框或者其他外围导电外罩结构形成的部分。

天线谐振元件108可以从设备10中的外围导电外罩结构(例如图1的结构16的节段)或其他导电结构形成。结构108可以形成针对倒F天线谐振元件的主要谐振元件臂状物，并且可以具有一个或多个分支(例如终结在结构16的节段的末端处的间隙18处的分支等等)。

电介质114可以形成把结构108与接地104分开的间隙。与电介质114相关联的电介质间隙的形状可以形成开槽天线谐振元件(也就是说围绕电介质114的导电结构可以形成开槽天线)。开槽天线谐振元件可以支持更高频率处的天线谐振(例如高频带谐振)。还可以通过与结构108的更长和更短分支相关联的更低频谐振的谐波来支持更高频天线性能。

一个或多个电气组件可以跨越电介质间隙114。这些组件可以包括电阻器、电容器、电感器、开关以及其他结构来提供调谐能力等等。天线40中的组件可以被用来在天线操作期间动态地调谐天线40的性能并且/或者可以包括固定组件。

天线40可以具有返回路径(其有时被称作短路路径或短路引脚)，比如返回路径110。返回路径110可以耦合在从结构108形成的主要倒F谐振元件臂状物与天线接地104之间并且与通过馈送端子98和100形成的天线馈送并联。返回路径110可以从具有相对的第一和第二末端的金属构件形成。在图4的实例中，返回路径110是从具有第一末端并且具有第二末端的金属结构形成的，其中第一末端具有耦合到倒F天线谐振元件106的结构108的端子120(例如在外罩侧壁或其他外围导电结构上)，并且第二末端具有耦合到天线接地104的端子122。如果希望的话，返回路径110可以具有其他形状和尺寸。

外壳200的存在可能会影响与天线40相关联的结构的操作。相应地，外壳200可以提供有补充天线元件222。补充元件222可以是寄生天线谐振元件(例如单极元件等等)，其帮助确保天线40令人满意地操作而不管设备10是否被安装在外壳200内。如果希望的话，元件222的性能可以被调谐(例如通过使用开关、可调谐电感器、可调谐电容器以及/或者耦合到元件222的其他可调谐电路222T)。作为一个实例，可调谐电路222T可以是能够被断开或闭合以便调谐元件222的长度并且从而调节元件222的谐振频率的开关，并且/或者可以通过其他方式被用来调谐与元件222相关联的天线谐振。

元件222可以近场耦合到天线40，并且/或者可以通过信号路径耦合到天线40。所述信号路径可以包括一条或多条信号线，比如连接器204和130中的路径250。信号路径250可以是接地路径、电力路径、数据线路径或者其他信号路径。

元件222可以是寄生天线谐振元件，其可以在天线40由于外壳200的存在而失谐的情况下通过补充天线40的响应来影响天线40的频率响应。利用可调谐电路222T，可以调节元件222的性能以便在不同的法规环境中适应外壳200的使用。举例来说，设备10可以检测设备10的位置(例如通过与无线网络进行通信、使用全球定位系统信息等等)。该位置可以被传送到外壳200中的耦合的控制电路，并且由外壳200中的控制电路和/或设备10中的控制电路使用来对电路222T作出位置敏感的调节。作为一个实例，当外壳200被使用在第一地理位置处时电路222T可以被用来把元件222(并且因此把天线40)调谐到第一状态，并且当外壳200被使用在第二地理位置处时可以被用来把元件222(并且因此把天线40)调谐到第二状态。如图4中所示，元件222可以通过使用把元件222耦合到接地104或天线40的其他部分的路径250而被耦合到天线40。路径250可以是从连接器204和130中的路径形成的连接器路径，并且可以作为针对使用近场耦合以把元件222耦合到天线40的补充或替换来使用。

在图5中示出了安装在外壳200中的设备10的剖面侧视图。如图5中所示，外壳200包括塑料封装(主体)202，连接器204从该处伸出。设备10可以具有金属边饰结构，比如围绕外罩12中的连接器端口开口的金属边饰环252。连接器204具有伸出的支撑构件，比如从例如金属之类的材料形成的舌状构件254。当连接器204与设备10中的连接器130配对时，连接器204上的接触件256(也就是嵌入式柔性印刷电路253上的接触件256)与连接器130上的相应接触件258配对。

当连接器204如图5中所示被插入在连接器130中时，在边饰构件252与连接器204中的导电结构(比如支撑构件254)之间存在电容性耦合的风险。构件254可以是从机械加工的金属形成，或者可以是利用金属注射模塑技术(例如其中在模塑模具中对与粘结剂混合的粉末状金属进行模塑从而形成具有所期望的形状的导电部件的技术)形成的导电金属部件。为了增大这些导电结构之间的距离D并且从而减小电容性耦合，可以在支撑构件254上的位于连接器引脚256与连接器支撑结构220之间的位置处在支撑构件254中形成凹陷部分。该凹陷部分可以填充有塑料260或其他电介质。塑料260可以是尼龙(例如聚酰胺)、基于硅酮的聚合物、聚氨酯或者其他适当的聚合物。构件254中的凹陷部分例如可以是沿着构件254的暴露出的上面和下面延伸的沟槽。舌状构件254的凹陷部分中的电介质260的存在帮助减小边饰构件252与构件254之间的电容性耦合，否则所述电容性耦合可能会减小无线带宽。

在图6的分解透视图中示出了可以被用来形成下颌结构220的类型的说明性结构的透视图。如图6中所示，下颌结构220可以包括例如下颌结构220-1之类的下颌结构。下颌结构220-1可以由塑料(例如注射模塑塑料的一次或多个次注射)和/或其他材料形成。结构220-1可以具有被构造成容纳设备10的外罩12的末端的中空部分。可以在结构220-1中形成开口以便容纳扬声器端口、连接器、音频插孔等等。举例来说，当设备10被安装在外壳200中并且音频端口301与开口300对准时，开口300可以被用来允许把来自外部头戴式耳机(耳塞等等)的音频插孔连接器插入到设备10中的音频端口301中。当设备10被安装在外壳200中时，设备10的连接器130将与下颌结构220-1(或其他适当的外壳主体结构)中的开口318对准。连接器204可以穿过开口318并且可以被容纳在连接器130内。

下颌结构220可以包括一个或多个印刷电路。所述印刷电路可以是刚性印刷电路(例如从填充有玻璃纤维的环氧树脂之类的刚性印刷电路板材料形成的印刷电路)并且/或者可以是柔性印刷电路(例如从聚酰亚胺薄板或其他柔性聚合物层之类的柔性聚合物基板材料形成的印刷电路)。在图6的实例中，下颌结构220具有柔性印刷电路314，例如分立组件和集成电路之类的电路316可以被安装在其上(例如可调谐组件222T，对可调谐组件222T进行调节以便基于位置信息信号、控制信号或者经由连接器130和204接收自设备10的其他信号来调谐补充天线元件222的控制电路，电力管理电路等等)。下颌结构220还具有柔性印刷电路312，其耦合到连接器204。柔性印刷电路312和314可以从共同的基板形成，或者可以从利用热压熔锡焊接(hot bar soldering)技术、连接器、导电粘合剂、焊缝或者其他耦合技术联结的分开的基板形成。柔性印刷电路222可以包含金属迹线223以用于形成补充天线元件，并且如果希望的话可以耦合到连接器204中的信号路径(例如参见图4的信号路径250)。金属迹线223的长度(也就是补充天线元件的长度)可以被选择成减少不合期望的杂散辐射发射，并且在设备10被安装在外壳200中时恢复所期望的天线性能水平。迹线223的长度、迹线223互连到接地和/或其他信号路径的方式以及柔性印刷电路222和外壳200的其他属性对于所有外壳200可以是相同的，或者各个外壳200可以具有不同长度的迹线和其他定制特征，以便适应世界上不同地方的不同法规。

金属结构可以被包括在下颌结构220中。举例来说，金属托架可以耦合到连接器204的构件254，并且该金属托架可以利用例如螺钉之类的紧固件附着到结构310。印刷电路312可以耦合到金属托架、耦合到连接器204并且耦合到结构310，从而形成下颌套件220-2。套件220-2可以与结构220-1配对以形成下颌结构220。

结构310可以从不锈钢或其他金属形成，并且有时可以被称作金属边饰环结构(例如包括形成对应于与内孔连接器206相关联的连接器端口的边饰的各个部分的结构)。螺钉(比如螺钉306)或其他紧固件可以被用来把边饰构件310并且从而把套件220-2机械地固定到结构220-1。螺钉(比如螺钉306)或其他紧固件还可以形成下颌结构220中的电气通路。

柔性印刷电路222中的补充天线元件可以耦合到电路222的弯曲调整片(伸出)部分222’上的金属迹线。部分222’可以具有开口，比如开口308。螺钉306可以穿过边饰构件310中的开口304并且穿过柔性印刷电路222的部分222’的开口308。螺钉306的轴杆可以被容纳在下颌结构220-1中的螺纹开口302内。螺钉306可以由金属形成，以便帮助把柔性印刷电路222的天线迹线短路到连接器204中的接地路径(例如参见图4的接地路径250)。对于一种适当的安排，由柔性印刷电路222中的金属迹线形成的补充天线可以被短路到柔性印刷电路222的部分222’上的金属。当螺钉306被用来把套件220-2固定到结构220-1时，该金属可以被短路到边饰环结构310。边饰环结构310可以通过柔性印刷电路312中的迹线以及/或者通过套件220-2中的其他金属结构(例如通过激光焊接到构件254的金属托架等等)被连结到连接器204中的接地路径250。

根据一个实施例，提供一种被构造成与具有天线和连接器端口的电子设备配对的可移除电子设备外壳，其包括：主体；安装在主体的一端处的下颌结构，所述主体和下颌结构被构造成容纳所述电子设备；由下颌结构支撑并且与连接器端口配对的连接器；以及安装在下颌结构中的印刷电路上的补充天线元件。

根据另一个实施例，所述下颌结构包括套件，所述套件包括连接器和印刷电路。

根据另一个实施例，所述下颌结构包括所述套件附着到的塑料结构。

根据另一个实施例，所述塑料结构具有连接器从中穿过的开口。

根据另一个实施例，所述可移除电子设备包括将所述套件附着到塑料结构的至少一个紧固件。

根据另一个实施例，所述印刷电路包括形成补充天线元件的金属迹线，所述紧固件包括螺钉，并且所述金属迹线电气耦合到螺钉。

根据另一个实施例，所述套件包括电气耦合到螺钉的金属边饰构件。

根据另一个实施例，所述套件中的连接器具有电气耦合到螺钉的信号路径。

根据另一个实施例，所述印刷电路包括具有伸出部分的柔性印刷电路，所述伸出部分具有孔洞。

根据另一个实施例，所述螺钉穿过所述孔洞，并且耦合到所述伸出部分上的金属迹线的一部分。

根据另一个实施例，所述塑料结构具有音频插孔开口，其在电子设备被容纳在电子设备外壳内时与电子设备中的音频插孔对准。

根据另一个实施例，所述可移除电子设备外壳包括调谐补充天线元件的可调谐电路。

根据另一个实施例，所述连接器包括由下颌结构支撑的金属舌状构件以及由所述金属舌状构件支撑的接触件，所述金属舌状构件具有位于所述接触件与下颌结构之间并且填充有电介质的凹陷部分，以便减小连接器与电子设备之间的电容性耦合。

根据一个实施例，提供一种被构造成与具有天线和连接器端口的电子设备配对的可移除电子设备外壳，其包括：具有第一和第二末端的主体；被构造成容纳电子设备的末端的所述第一末端处的连接器支撑结构；由连接器支撑结构支撑并且被构造成当电子设备的末端被容纳在连接器支撑结构内时与电子设备的连接器端口配对的插入连接器；安装在主体中的电池，其经由插入连接器向电子设备供应电力；以及耦合到连接器支撑结构的柔性印刷电路，所述柔性印刷电路包括形成用于天线的寄生天线元件的金属迹线，其在电子设备的末端被容纳在连接器支撑结构内时帮助补偿天线性能的变化。

根据另一个实施例，所述可移除电子设备外壳包括耦合到寄生天线元件的调谐寄生天线元件的可调谐电路。

根据另一个实施例，所述连接器支撑结构包括塑料结构和耦合到塑料结构的金属边饰结构。

根据另一个实施例，所述塑料结构包括插入连接器从中穿过的开口。

根据另一个实施例，所述柔性印刷电路具有耦合到金属边饰结构的弯曲调整片部分。

根据另一个实施例，所述弯曲调整片部分具有开口，所述可移除电子设备外壳还包括穿过所述开口的螺钉，并且所述金属边饰结构具有螺钉从中穿过的开口。

根据一个实施例，提供一种被构造成与具有天线和连接器端口的电子设备配对的可移除电子设备外壳，其包括：具有第一和第二末端的主体；被构造成容纳电子设备的末端的所述第一末端处的连接器支撑结构，所述连接器支撑结构具有包括开口的塑料结构并且具有包括开口的金属边饰结构；由连接器支撑结构支撑的插入连接器，其穿过所述塑料结构中的开口并且被构造成当电子设备的末端被容纳在连接器支撑结构内时与电子设备的连接器端口配对；耦合到插入连接器的内孔连接器；安装在主体中的电池，其经由插入连接器向电子设备供应电力；耦合到连接器支撑结构的柔性印刷电路，所述柔性印刷电路形成寄生天线元件，其在电子设备的末端被容纳在连接器支撑结构内时帮助补偿天线性能的变化，并且所述柔性印刷电路包括开口；以及穿过柔性印刷电路中的开口并且穿过金属边饰结构中的开口的紧固件。

前述内容仅仅是说明性的，并且在不背离所描述的实施例的范围和精神的情况下本领域技术人员可以作出各种修改。前面的实施例可以被单独实施或者按照任意组合来实施。

Claims (20)

1.一种被构造成与电子设备配对的可移除电子设备外壳，所述电子设备具有天线和连接器端口，其特征在于，所述可移除电子设备外壳包括：

主体；

安装在主体的一端处的下颌结构，其中所述主体和下颌结构被构造成容纳所述电子设备；

由下颌结构支撑并且与连接器端口配对的连接器；以及

安装在下颌结构中的印刷电路上的补充天线元件。

2.根据权利要求1所述的可移除电子设备外壳，其特征在于，所述下颌结构包括套件，所述套件包括连接器和印刷电路。

3.根据权利要求2所述的可移除电子设备外壳，其特征在于，所述下颌结构包括所述套件附着到的塑料结构。

4.根据权利要求3所述的可移除电子设备外壳，其特征在于，所述塑料结构具有连接器从中穿过的开口。

5.根据权利要求4所述的可移除电子设备外壳，其特征在于，还包括将所述套件附着到塑料结构的至少一个紧固件。

6.根据权利要求5所述的可移除电子设备外壳，其特征在于，所述印刷电路包括形成所述补充天线元件的金属迹线，其中所述紧固件包括螺钉，并且其中所述金属迹线电气耦合到所述螺钉。

7.根据权利要求6所述的可移除电子设备外壳，其特征在于，所述套件包括电气耦合到所述螺钉的金属边饰构件。

8.根据权利要求6所述的可移除电子设备外壳，其特征在于，所述套件中的连接器具有电气耦合到所述螺钉的信号路径。

9.根据权利要求6所述的可移除电子设备外壳，其特征在于，所述印刷电路包括具有伸出部分的柔性印刷电路，所述伸出部分具有孔洞。

10.根据权利要求9所述的可移除电子设备外壳，其特征在于，所述螺钉穿过所述孔洞，并且耦合到所述伸出部分上的金属迹线的一部分。

11.根据权利要求6所述的可移除电子设备外壳，其特征在于，所述塑料结构具有音频插孔开口，所述音频插孔开口在电子设备被容纳在电子设备外壳内时与电子设备中的音频插孔对准。

12.根据权利要求1所述的可移除电子设备外壳，其特征在于，还包括调谐所述补充天线元件的可调谐电路。

13.根据权利要求12所述的可移除电子设备外壳，其特征在于，所述连接器包括由下颌结构支撑的金属舌状构件以及由所述金属舌状构件支撑的接触件，其中所述金属舌状构件具有位于所述接触件与所述下颌结构之间并且填充有电介质的凹陷部分，以便减小连接器与电子设备之间的电容性耦合。

14.一种被构造成与电子设备配对的可移除电子设备外壳，所述电子设备具有天线和连接器端口，其特征在于，所述可移除电子设备外壳包括：

具有第一和第二末端的主体；

所述第一末端处的被构造成容纳电子设备的末端的连接器支撑结构；

由连接器支撑结构支撑并且被构造成当电子设备的所述末端被容纳在连接器支撑结构内时与电子设备的连接器端口配对的插入连接器；

安装在主体中的电池，所述电池经由插入连接器向电子设备供应电力；以及

耦合到连接器支撑结构的柔性印刷电路，其中所述柔性印刷电路包括形成用于天线的寄生天线元件的金属迹线，所述寄生天线元件在电子设备的末端被容纳在连接器支撑结构内时帮助补偿天线性能的变化。

15.根据权利要求14所述的可移除电子设备外壳，其特征在于，还包括耦合到寄生天线元件的调谐寄生天线元件的可调谐电路。

16.根据权利要求15所述的可移除电子设备外壳，其特征在于，所述连接器支撑结构包括塑料结构和耦合到塑料结构的金属边饰结构。

17.根据权利要求16所述的可移除电子设备外壳，其特征在于，所述塑料结构包括插入连接器从中穿过的开口。

18.根据权利要求17所述的可移除电子设备外壳，其特征在于，所述柔性印刷电路具有耦合到金属边饰结构的弯曲调整片部分。

19.根据权利要求18所述的可移除电子设备外壳，其特征在于，所述弯曲调整片部分具有开口，其中所述可移除电子设备外壳还包括穿过所述开口的螺钉，并且其中所述金属边饰结构具有所述螺钉从中穿过的开口。

20.一种被构造成与电子设备配对的可移除电子设备外壳，所述电子设备具有天线和连接器端口，其特征在于，所述可移除电子设备外壳包括：

具有第一和第二末端的主体；

所述第一末端处的被构造成容纳电子设备的末端的连接器支撑结构，其中所述连接器支撑结构具有带有开口的塑料结构并且具有带有开口的金属边饰结构；

由连接器支撑结构支撑的插入连接器，所述插入连接器穿过所述塑料结构中的开口，并且被构造成当电子设备的末端被容纳在连接器支撑结构内时与电子设备的连接器端口配对；

耦合到插入连接器的内孔连接器；

安装在主体中的电池，其经由插入连接器向电子设备供应电力；

耦合到连接器支撑结构的柔性印刷电路，其中所述柔性印刷电路形成寄生天线元件，所述寄生天线元件在电子设备的末端被容纳在连接器支撑结构内时帮助补偿天线性能的变化，并且其中所述柔性印刷电路包括开口；以及

穿过柔性印刷电路中的开口并且穿过金属边饰结构中的开口的紧固件。