CN208385605U - 一种电子设备 - Google Patents

Abstract

一种电子设备，包括：PCB板，所述PCB板具有通孔以及与所述通孔连通的净空区域；天线装置，设置于所述PCB板的净空区域。通过本实用新型提供的方案能够有效扩大电子设备中天线装置的感应范围，优化用户体验。

Description

一种电子设备

技术领域

本实用新型涉及天线技术领域，具体地涉及一种电子设备。

背景技术

在使用射频标签(Radio Frequency Identification，简称RFID)、近场通信(NearField Communication，简称NFC)等技术的电子设备中，通常都集成有天线装置，以和外部设备进行通信。天线装置通常由多匝导线绕制而成，以对电磁场进行感应耦合。

而随着手机、智能手表、智能手环等便携式移动设备的应用普及，将天线装置集成于这类便携式移动设备也成为当今科技发展的一大趋势。但是，由于便携式移动设备的空间局限性，无法在其中大范围地布置天线，这就导致现有电子设备上天线装置的感应范围有限，影响用户的使用体验。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是如何扩大电子设备上天线装置的感应范围。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供一种电子设备，包括：PCB板，所述PCB板具有通孔以及与所述通孔连通的净空区域；天线装置，设置于所述PCB板的净空区域。

可选的，所述净空区域包围所述通孔。

可选的，所述电子设备还包括：环状导体，位于所述通孔周围的净空区域上。

可选的，所述环状导体采用所述PCB板上的金属层制成。

可选的，所述环状导体具有开口。

可选的，所述开口位于所述环状导体远离所述天线装置的一侧。

可选的，所述净空区域包括环绕区域和连通区域，所述环绕区域包围所述通孔，所述连通区域位于所述环绕区域的一侧并与所述环绕区域连通。

可选的，所述环绕区域的宽度大于所述连通区域的宽度。

可选的，所述电子设备还包括：摄像头，设置于所述通孔内。

可选的，所述天线装置为表面贴装型天线。

与现有技术相比，本实用新型实施例的技术方案具有以下有益效果：

本实用新型实施例提供一种电子设备，包括：PCB板，所述PCB板具有通孔以及与所述通孔连通的净空区域；天线装置，设置于所述PCB板的净空区域。较之现有电子设备中天线装置的布置方式，本实用新型实施例的方案充分利用PCB板上的已有通孔，通过将净空区域与所述通孔相连通的方式，打通天线装置到通孔之间的区域，有效增加净空区域的等效面积，进而扩大天线装置的感应范围。

进一步，所述电子设备还包括：环状导体，位于所述通孔周围的净空区域上，以对通孔内部形成电磁屏蔽，避免通孔内可能存在的金属对天线装置的感应效果产生影响。

附图说明

图1是现有电子设备中天线装置的感应范围示意图；

图2是本实用新型实施例的一种电子设备的结构示意图；

图3是图2中区域A的原理示意图；

图4至图6是本实用新型实施例的另一种电子设备的原理示意图；

图7是本实用新型实施例的又一种电子设备的结构示意图；

图8是图7中区域B的原理示意图；

图9是本实用新型实施例的另一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

本领域技术人员理解，如背景技术所言，由于布局空间受到局限，现有的电子设备(如便携式移动电子设备)上无法大范围的布置天线装置。

以智能手机为例，参考图1，天线装置100是以表面贴装型天线(Surface MountTechnology，简称SMD)的形式集成在智能手机110的印刷电路板(Printed Circuit Board，简称PCB，也可称为PCB板)上的。为便于表述，图1仅示出天线装置100在智能手机110上的等效位置。

经试验测定，所述天线装置100的感应范围仅限于图1中圆圈120所界定的范围，在所述天线装置100的放置对侧面(即图1中圆圈130所界定的范围内)则无法感应到所述天线装置100。

本申请发明人经过分析发现，图1所示智能手机110中的天线装置100是贴合在所述智能手机110的PCB板上的，而PCB板的本质是一层金属层，会在很大程度上影响所述天线装置100的感应效果，导致图1所示智能手机110的天线感应范围只能局限于所述天线装置100附近的很小范围(即所述圆圈120界定的范围)内。

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供一种电子设备，包括：PCB板，所述PCB板具有通孔以及与所述通孔连通的净空区域；天线装置，设置于所述PCB板的净空区域。

本领域技术人员理解，本实用新型实施例的方案充分利用PCB板上的已有通孔，通过将净空区域与所述通孔相连通的方式，打通天线装置到通孔之间的区域，有效增加净空区域的等效面积，进而扩大天线装置的感应范围。

为使本实用新型的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。

图2是本实用新型实施例的一种电子设备的结构示意图。其中，所述电子设备可以包括智能手机、智能手环、智能手表等便携式移动设备。

为便于表述，本实施例的图例均仅示出所述电子设备上天线装置附近区域的示意图。

为了更清楚地显示各个部件的具体结构及部件之间的相互连接关系，图3对图2中区域A进行了放大示意(省略左上部的净空沟道)，并通过不同的填充图案区分不同的部件。

具体地，结合图2和图3，在本实施例中，所述电子设备200可以包括：PCB板210，所述PCB板210具有通孔220以及与所述通孔220连通的净空区域230；天线装置240，设置于所述PCB板210的净空区域230。

更为具体地，所述净空区域230与所述PCB板210的其他部分的区别在于，所述PCB板210的其他部分铺设有金属层，而所述净空区域230所在的PCB板210则未设置金属层。所述金属层例如可以是PCB板210中用于形成导线的金属层。

在实际应用中，可以将PCB板210在所述净空区域230内的金属层剥离，以形成所述净空区域230。

进一步地，所述通孔220可以是所述PCB板210的固有部件，所述通孔220可用于容纳所述电子设备200的摄像头。

优选地，所述通孔220可以如图2和图3所示位于所述PCB板210的中线附近。或者，在实际应用中，本领域技术人员也可以根据需要调整所述通孔220在所述PCB板210上的具体位置。

进一步地，所述天线装置240可以为小型天线，如表面贴装型天线，其贴合在所述PCB板210的图示位置。

由此，通过本实施例的方案，利用所述PCB板210上的已有通孔220，打通所述天线装置240和通孔220之间的区域，使得所述天线装置240的有效感应范围包括所述净空区域230和通孔220，从而有效增大天线装置240的感应范围，优化天线感应效果。

作为一个变化例，参考图4，所述净空区域230可以包围所述通孔220，以进一步增加所述净空区域230的面积，从而更好地扩大所述天线装置240的感应范围。

进一步地，所述电子设备200还可以包括摄像头250，设置于所述通孔220内。

实际应用中，为降低装配磨损，所述通孔220的面积可以略大于所述摄像头250的面积，则所述摄像头250在所述通孔220内的安装位置极有可能产生微小偏移(如图5和图6所示)。

由于所述摄像头250的外框设置有一圈金属框架，所述天线装置240的磁场穿过后极有可能在所述摄像头250的金属框架上产生感应电流，从而影响所述天线装置240的感应效果。

因而，作为另一个变化例，参考图7和图8，所述电子设备200还可以包括：环状导体260，位于所述通孔220周围的净空区域230上。

其中，与图3相类似，图8对图7中区域B进行了等效放大示意，并通过不同的填充图案来区分不同的部件。

本领域技术人员理解，本变化例通过设置所述环状导体260对通孔220内部形成电磁屏蔽，避免通孔220内可能存在的金属(如所述摄像头250的金属框架)对天线装置240的感应效果产生影响。其中，所述摄像头250未在图7中示出。

表1有无设置环状导体时天线装置的性能测试结果

经过试验测试，如表1所示，相较于未设置所述环状导体260的电子设备200，在设置有所述环状导体260的电子设备200上安装所述摄像头250前后，所述天线装置240的性能差异率(主要从频率变化率和阻抗变化率两个角度衡量)明显降低。也即，通过设置所述环状导体260能够有效改善摄像头250的组装差异所导致的天线装置240的一致性问题。

进一步地，所述环状导体260可以是围绕所述通孔220设置的，以在所述通孔220外围形成闭合线圈。

在一个优选例中，所述环状导体260的形状可以与所述通孔220的形状相同或相近，以最大化有效的净空区域230的面积。例如，所述通孔220和所述环状导体260均可以为圆形、矩形、多边形等。在实际应用中，本领域技术人员也可以根据需要调整所述环状导体260的具体形状。

作为一个非限制性实施例，所述环状导体260可以采用所述PCB板210上的金属层制成。例如，在剥离所述PCB板210上的金属层以形成所述净空区域230时，可以预留出所述通孔220外围的一圈金属层以形成所述环状导体260。

作为一个变化例，所述环状导体260也可以是独立形成于所述净空区域230上的。

作为另一个非限制性实施例，参考图8，所述环状导体260可以具有开口270，以较之图7所示的方案在一定程度上增大所述天线装置240的感应范围。本领域技术人员理解，在本实施例中，所述开口270的设计使得所述环状导体260上不会产生感应涡流(或感应涡流很小)，而所述通孔220内由于只会进入少量所述天线装置240的磁力线，因而摄像头250上的感应涡流也极小，从而在增加所述天线装置240的感应范围的同时，确保所述摄像头250不会对所述天线装置240的感应效果产生影响。

优选地，所述开口270可以位于所述环状导体260远离所述天线装置240的一侧。例如，可以位于图8所示的位置，也可以位于所述环状导体260的上侧260a或右侧260b。

需要指出的是，所述天线装置240与所述通孔220之间的相对位置可以不局限于本实施例附图中所示的相对位置关系，在实际应用中，可以根据所述天线装置240与所述通孔220的实际设置位置调整所述开口270的位置。

优选地，所述开口270可以位于所述环状导体260远离所述天线装置240的一侧的中间区域，或偏离所述中间区域的其他区域。

优选地，在所述环状导体260远离所述天线装置240的一侧可以开设有一个或多个开口240。

进一步地，参考图4至图8，所述净空区域230可以包括环绕区域231和连通区域232，所述环绕区域231可以包围所述通孔220，所述连通区域232位于所述环绕区域231的一侧并与所述环绕区域231连通。

作为一个非限制性实施例，所述环绕区域231的宽度w1可以大于所述连通区域232的宽度w2，以确保呈发散状的所述天线装置240的天线信号中信号强度处于预设区间内的天线信号对应的净空区域的面积最大。其中，所述预设区间可以为所述天线装置240的信号强度的中值附近。也即，增加所述天线装置240的天线信号中处于中值区域的天线信号的感应面积。

虽然本实用新型披露如上，但本实用新型并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种电子设备，其特征在于，包括：

PCB板，所述PCB板具有通孔以及与所述通孔连通的净空区域；

天线装置，设置于所述PCB板的净空区域。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述净空区域包围所述通孔。

3.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，还包括：环状导体，位于所述通孔周围的净空区域上。

4.根据权利要求3所述的电子设备，其特征在于，所述环状导体采用所述PCB板上的金属层制成。

5.根据权利要求3所述的电子设备，其特征在于，所述环状导体具有开口。

6.根据权利要求5所述的电子设备，其特征在于，所述开口位于所述环状导体远离所述天线装置的一侧。

7.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，所述净空区域包括环绕区域和连通区域，所述环绕区域包围所述通孔，所述连通区域位于所述环绕区域的一侧并与所述环绕区域连通。

8.根据权利要求7所述的电子设备，其特征在于，所述环绕区域的宽度大于所述连通区域的宽度。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的电子设备，其特征在于，还包括：摄像头，设置于所述通孔内。

10.根据权利要求1至8中任一项所述的电子设备，其特征在于，所述天线装置为表面贴装型天线。