CN207833247U - 一种智能手表 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电子电路技术领域，提供了一种智能手表，通过第一天线单元和第二天线单元通过选通开关相连接，以及第一天线单元和第二天线单元形成环形结构并设于表盘的边缘，采用表盘设计充分利用手表空间，解决了智能手表内空间狭小的难题；并且微处理器输出第一控制信号给匹配电路，以使匹配电路对智能手表输出的射频信号进行匹配后，经过天线馈入点传输给第一天线单元进行信号辐射，微处理器还输出相应的第二控制信号控制选通开关的导通或关断，以控制第二天线单元是否与所述第一天线单元结合并作为工作天线，由此明显改善了天线的辐射效率，因此解决了现有的智能手表存在着空间狭小、天线辐射效率低的问题。

Description

一种智能手表

技术领域

本实用新型属于电子电路技术领域，尤其涉及一种智能手表。

背景技术

现今，在智能手表天线的设计方案中，主要采用绝缘体表壳外层激光直接成型技术(Laser-Direct-structuring，LDS)的工艺或者表带天线的设计。对于LDS天线而言，主要缺陷在于表壳本体要求为绝缘材质，而且辐射效率不高、寿命较短易腐蚀；而表带天线缺陷在于天线主体易变化、信号稳定性低、对于更换表带成本较高。

因此，现有的智能手表存在着空间狭小、天线辐射效率低的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种智能手表，旨在解决现有的智能手表存在着空间狭小、天线辐射效率低的问题。

本实用新型提供了一种智能手表，所述智能手表包括第一天线单元、第二天线单元以及选通开关，

所述第一天线单元和所述第二天线单元通过所述选通开关相连接，并且所述第一天线单元和所述第二天线单元形成环形结构并设于表盘的边缘，所述第一天线单元设有天线馈入点；

所述智能手表还包括微处理器和匹配电路；

所述匹配电路分别与所述微处理器以及所述天线馈入点相连接，所述微处理器还与所述选通开关相连接；

所述微处理器用于输出第一控制信号给所述匹配电路，以使所述匹配电路对所述智能手表输出的射频信号进行匹配后，经过所述天线馈入点传输给所述第一天线单元进行信号辐射；所述微处理器还输出相应的第二控制信号控制所述选通开关的导通或关断，以控制所述第二天线单元是否与所述第一天线单元结合并作为工作天线。

上述的一种智能手表，通过第一天线单元和第二天线单元通过选通开关相连接，以及第一天线单元和第二天线单元形成环形结构并设于表盘的边缘，采用表盘设计充分利用手表空间，解决了智能手表内空间狭小的难题；并且微处理器输出第一控制信号给匹配电路，以使匹配电路对智能手表输出的射频信号进行匹配后，经过天线馈入点传输给第一天线单元进行信号辐射，微处理器还输出相应的第二控制信号控制选通开关的导通或关断，以控制第二天线单元是否与所述第一天线单元结合并作为工作天线，由此明显改善了天线的辐射效率，因此解决了现有的智能手表存在着空间狭小、天线辐射效率低的问题。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种智能手表的结构示意图。

图2为本实用新型实施例提供的一种智能手表的电路连接示意图。

图3为本实用新型一实施例提供的一种智能手表中匹配电路的示例电路图。

图4为本实用新型另一实施例提供的一种智能手表中匹配电路的示例电路图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

上述一种智能手表，利用有限的空间，在显示屏和表壳之间的表盘上设计天线主体，采用PIFA天线架构或单极子架构分别构建相应的移动通话天线主体和WIFI、GPS、NFC等天线主体，辅用相应的匹配电路，构成相应的天线模块，接入相应的射频信号和控制信号就可以完成移动通话、WIFI、GPS、NFC等功能。

图1和图2分别示出了本实用新型实施例提供的一种智能手表的结构和电路连接，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：

上述一种智能手表，包括第一天线单元110、第二天线单元111以及选通开关102，

第一天线单元110和第二天线单元111通过选通开关102相连接，并且第一天线单元110和第二天线单元111形成环形结构并设于表盘的边缘，第一天线单元110设有天线馈入点；

该智能手表还包括微处理器112和匹配电路113；

匹配电路113分别与微处理器112以及天线馈入点101相连接，微处理器112还与选通开关102相连接；

微处理器112用于输出第一控制信号给匹配电路113，以使匹配电路113对智能手表输出的射频信号进行匹配后，经过天线馈入点101传输给第一天线单元110进行信号辐射；微处理器112还输出相应的第二控制信号控制选通开关102的导通或关断，以控制第二天线单元111是否与第一天线单元110结合并作为工作天线。

其中，当微处理器112输出相应的第二控制信号控制选通开关进行导通时，则第二天线单元111与第一天线单元110结合并作为工作天线；当微处理器112输出相应的第二控制信号控制选通开关进行关断时，则第二天线单元111不与第一天线单元110结合，此时仅仅是通过第一天线单元110作为工作天线而已。

作为本实用新型一实施例，上述第一天线单元110具体为天线主体，天线主体包括构建WIFi、GPS等天线主体，接收射频信号，以及根据控制信号选通相应匹配电路以完成相应功能；上述第二天线单元111具体为辅助天线体，用于与天线主体一起构成GSM800/GSM900，NFC等。

作为本实用新型一实施例，上述第一天线单元110的弧度为第二天线单元111的弧度的三倍。第二天线单元111的弧度约为90°，第一天线单元110的弧度约为270°。

作为本实用新型一实施例，上述智能手表还包括第一绝缘体103和第二绝缘体104，第一绝缘体103和第二绝缘体104分别设于第一天线单元110和第二天线单元111的连接处，第一绝缘体103和第二绝缘体104用于对第一天线单元110与第二天线单元111进行绝缘。具体地，在第一天线单元110和第二天线单元111的连接处分别设有第一绝缘体103和第二绝缘体104，实现了第一天线单元110和第二天线单元111进行绝缘的效果。

作为本实用新型一实施例，上述智能手表还包括显示屏107和表壳108，显示屏107包括但不包含LED、OLEN、AMOLED等，表壳108为金属表壳。

作为本实用新型一实施例，上述智能手表还包括第一绝缘圈105和第二绝缘圈106，第一绝缘圈105和第二绝缘圈106均为绝缘材质，其中，第一绝缘圈105用于连接显示屏107，减少天线(包括第一天线单元110和第二天线单元111)和显示屏107之间的信号干扰；第二绝缘圈106用于连接表壳108，起到隔离天线(包括第一天线单元110和第二天线单元111)和表壳108之间的导通性的作用。

图3示出了本实用新型一实施例提供的一种智能手表中匹配电路的示例电路，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：

作为本实用新型一实施例，上述匹配电路113包括第一电容C1、第二电容C2、第一电感L1以及第一电阻R1；

第一电容C1的第一端与第一电感L1的第一端共接并作为匹配电路113的输入端，第一电感L1的第二端与第二电容C2的第一端以及第一电阻R1的第一端共接，第一电容C1的第二端与第二电容C2的第二端以及第一电阻R1的第二端接地。

图4示出了本实用新型另一实施例提供的一种智能手表中匹配电路的示例电路，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：

作为本实用新型一实施例，上述匹配电路113包括第三电容C3、第四电容C4、第二电感L2以及第二电阻R2；

第三电容C3的第一端为匹配电路113的输入端，第三电容C3的第二端与第二电感L2的第一端以及第四电容C4的第一端共接，第二电感L2的第二端接第二电阻R2的第一端，第四电容C4的第二端与第二电阻R2的第二端接地。

上述两个实施例中的匹配电路113分别对应π型和T型的天线匹配电路，该匹配电路113需与射频信号匹配，其只要是阻抗的匹配。当工作在双频或多频方式下，由于匹配电路113在不同的频段下具有不同的阻抗特征，共用的匹配网络需折衷多频段上的阻抗特性进行匹配。

上述一种智能手表的优势主要体现在：

1.利用表盘部分作为天线模块，能极大提升天线辐射效率；

2.表盘天线，能在有限的空间下丰富地设计PIFA和单极子天线；

3.在金属表壳基础上进行天线主体架构铺设，能适应现在噩待解决金属表壳天线的问题；

4.提高了智能手表的表壳利用率，优化了天线辐射效率。

以下结合图1和图2对本实施例提供的一种智能手表进行进一步地详细说明：

该智能手表在工作时大体作为两种架构的工作状态：

状态1：微处理器112发出第二控制信号断开第二天线单元111，并发出第一控制信号选通相应的匹配电路113，该智能手表的射频信号通过选通相应的匹配电路113，由天线信号馈入点101馈入第一天线单元110，此时，第一天线单元110作为PIFA架构来构成WIFI和GPS天线主体，将信号辐射到周围空间去。

状态2：微处理器112发出第二控制信号选通第二天线单元111，并发出第一控制信号选通相应的匹配电路113，第一天线单元110和第二天线单元111连接起来作为一个整体天线体，该智能手表的射频信号通过选通的相应匹配电路，由天线信号馈入点101馈入整体天线体，此时，天线作为单极子架构来构成GSM800、GSM900等天线主体，将信号辐射到周围空间去。如果要构成NFC天线，则需要在第二天线单元111的接地处接相应的电感以延长天线的长度后再接地。

本实用新型提供的一种智能手表，通过第一天线单元和第二天线单元通过选通开关相连接，以及第一天线单元和第二天线单元形成环形结构并设于表盘的边缘，采用表盘设计充分利用手表空间，解决了智能手表内空间狭小的难题；并且微处理器输出第一控制信号给匹配电路，以使匹配电路对智能手表输出的射频信号进行匹配后，经过天线馈入点传输给第一天线单元进行信号辐射，微处理器还输出相应的第二控制信号控制选通开关的导通或关断，以控制第二天线单元是否与所述第一天线单元结合并作为工作天线，由此明显改善了天线的辐射效率，因此解决了现有的智能手表存在着空间狭小、天线辐射效率低的问题。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种智能手表，其特征在于，所述智能手表包括第一天线单元、第二天线单元以及选通开关，

所述第一天线单元和所述第二天线单元通过所述选通开关相连接，并且所述第一天线单元和所述第二天线单元形成环形结构并设于表盘的边缘，所述第一天线单元设有天线馈入点；

所述智能手表还包括微处理器和匹配电路；

所述匹配电路分别与所述微处理器以及所述天线馈入点相连接，所述微处理器还与所述选通开关相连接；

所述微处理器用于输出第一控制信号给所述匹配电路，以使所述匹配电路对所述智能手表输出的射频信号进行匹配后，经过所述天线馈入点传输给所述第一天线单元进行信号辐射；所述微处理器还输出相应的第二控制信号控制所述选通开关的导通或关断，以控制所述第二天线单元是否与所述第一天线单元结合并作为工作天线。

2.如权利要求1所述的智能手表，其特征在于，所述第一天线单元的弧度为所述第二天线单元的弧度的三倍。

3.如权利要求1所述的智能手表，其特征在于，所述智能手表还包括第一绝缘体和第二绝缘体，

所述第一绝缘体和所述第二绝缘体分别设于所述第一天线单元和所述第二天线单元的连接处，所述第一绝缘体和所述第二绝缘体用于对所述第一天线单元与所述第二天线单元进行绝缘。

4.如权利要求1所述的智能手表，其特征在于，所述匹配电路包括：

第一电容、第二电容、第一电感以及第一电阻；

所述第一电容的第一端与所述第一电感的第一端共接并作为所述匹配电路的输入端，所述第一电感的第二端与所述第二电容的第一端以及所述第一电阻的第一端共接，所述第一电容的第二端与所述第二电容的第二端以及所述第一电阻的第二端接地。

5.如权利要求1所述的智能手表，其特征在于，所述匹配电路包括：

第三电容、第四电容、第二电感以及第二电阻；

所述第三电容的第一端为所述匹配电路的输入端，所述第三电容的第二端与所述第二电感的第一端以及所述第四电容的第一端共接，所述第二电感的第二端接所述第二电阻的第一端，所述第四电容的第二端与所述第二电阻的第二端接地。