CN209730173U - 一种天线接地结构及无线通信设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种天线接地结构及无线通信设备，包括金属支架、接地线缆和金属卡环；所述金属支架用于支撑固定电路板，在所述金属支架上开设有定位槽；所述接地线缆连接天线的接地点，且至少一部分装配在所述定位槽内；所述金属卡环安装在接地线缆上，且与接地线缆电导通；所述金属卡环装配在所述定位槽内，并与安装在金属支架上的电路板的地层电连通。本实用新型不仅实现了天线和金属支架的良好接地，而且可以保证天线接地的一致性，提高了天线的抗干扰性能。在金属支架上开设定位槽，加工方便，实现容易；通过金属卡环与金属支架装配固定，可以解决接地线缆与金属支架锁紧所存在的接地线缆易锁坏的问题，提升了天线接地结构的可靠性。

Description

一种天线接地结构及无线通信设备

技术领域

本实用新型属于无线通信设备技术领域，涉及一种应用于无线通信设备的天线结构，具体地说，是涉及一种射频天线的接地结构。

背景技术

VR（Virtual Reality，虚拟现实）设备，是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真设备，它利用计算机程序生成一种模拟环境，提供一种多源信息融合、交互式的三维动态视景和实体行为仿真，可以让用户沉浸在虚拟环境中。

AR（Augmented Reality，增强现实）设备，是一种将真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”集成的新技术，通过计算机系统提供的信息增加用户对现实世界感知的技术,并将计算机生成的虚拟物体、场景或系统提示信息叠加到真实场景中, 将无法实现的场景在真实世界中展现出来，从而实现对现实的“增强”，达到超越现实的感官体验。

随着VR、AR技术的快速发展，在很多VR、AR产品上实现了人脸识别、表情识别、手势识别、肢体识别、3D扫描等附加功能。伴随着电子产品功能的不断增多，需要在产品中布设的电子元件也随之增加，主芯片运行的程序量不断增大，导致主板的发热量明显提升，严重影响着电子器件运行的安全性。为了将主板上的主芯片以及电子元件释放出的热量及时地散发到外界，在VR、AR产品中通常内置有体积较大的金属支架，将主板安装在所述金属支架上，利用金属支架提高主板的散热效率，以控制电子产品的温升能够保持在安全范围内。

目前的VR、AR产品都具有无线通信功能，其射频天线通常贴附在产品的后壳上。在将主板安装到金属支架上后，需要使用一根较长的接地线缆连接在天线的接地点与主板的PCB地层之间，以实现射频天线的接地。这种传统的天线接地方式，一致性不好，易引入干扰信号，因此对天线的抗干扰性能会产生一定程度的影响。

发明内容

本实用新型为了解决现有技术中天线接地的一致性问题，提出了一种全新的天线接地结构，以提高天线的性能。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

在一个方面，本实用新型提出了一种天线接地结构，包括金属支架、接地线缆和金属卡环；其中，所述金属支架用于支撑固定电路板，在所述金属支架上开设有定位槽；所述接地线缆连接天线的接地点，且至少一部分装配在所述金属支架的定位槽内；所述金属卡环安装在所述接地线缆上，且与接地线缆电导通；所述金属卡环装配在所述金属支架的定位槽内，并与安装在金属支架上的电路板的地层电连通。

为了实现天线与金属支架的良好接地，优选采用两种连接电路板的地层的共地方式：

其一是，将所述金属支架与安装在其上的电路板的地层电连接，所述金属卡环通过所述金属支架与所述电路板的地层电连通。由于金属卡环与金属支架接触导通，并且金属卡环通过接地线缆连通天线，由此使得天线通过接地线缆、金属卡环、金属支架连通电路板的地层，实现了天线接地。

其二是，将所述金属卡环与安装在所述金属支架上的电路板的地层电连接，所述金属支架通过所述金属卡环与所述电路板的地层电连通。由于金属卡环通过接地线缆连通天线，由此使得天线通过接地线缆、金属卡环连通电路板的地层，实现了天线接地。

优选的，所述金属卡环优选设计成U型，且开口方向与定位槽的槽口的朝向相一致，由此不仅可以简化金属卡环在接地线缆上的安装操作，而且可以保证金属卡环与金属支架之间具有足够大的接触面积，继而实现金属卡环与金属支架的良好导通。

进一步的，在所述电路板上布设有用于连接天线的馈电点的射频电路，所述射频电路的接地端子连接所述电路板的地层，由此实现了天线与射频电路的共地。

为了防止金属卡环和接地线缆从定位槽中脱离，本实用新型在所述金属支架上还安装有紧固件，通过所述紧固件将金属卡环和接地线缆限位在金属支架上。

优选的，所述金属支架包括支撑腿和垂直于所述支撑腿的支撑面，所述电路板安装在所述支撑面上，所述定位槽开设在所述支撑腿和支撑面上。所述金属卡环至少包括两个，分别位于开设在所述支撑腿和支撑面上的定位槽中，以提高接地线缆在定位槽中装配的稳固性。

优选的，所述紧固件优选采用螺钉，其数量与所述金属卡环的数量相同，在所述金属支架的支撑腿和支撑面上相邻每一个金属卡环的位置处分别开设有一个螺纹孔，在每一个螺纹孔中分别安装有一个所述的螺钉，利用螺钉的螺帽抵靠金属卡环，以将每一个金属卡环限位在所述定位槽中。通过对金属卡环进行限位，继而起到对接地线缆的限位作用。

在另一个方面，本实用新型还提出了一种无线通信设备，包括电路板、天线、金属支架、接地线缆和金属卡环；其中，所述金属支架用于支撑固定所述电路板，在所述金属支架上开设有定位槽；所述接地线缆连接天线的接地点，且至少一部分装配在所述金属支架的定位槽内；所述金属卡环安装在所述接地线缆上，且与接地线缆电导通；所述金属卡环装配在所述金属支架的定位槽内，并与安装在金属支架上的电路板的地层电连通。

进一步的，所述无线通信设备还包括由绝缘料制成的后壳，所述天线贴附在所述后壳上，所述金属支架支撑固定在所述后壳上。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：本实用新型通过在连接天线的接地线缆上安装与其电导通的金属卡环，并将金属卡环装配在金属支架上开设的定位槽中，利用金属卡环或金属支架连接电路板的地层，由此不仅实现了天线和金属支架的良好接地，而且可以保证天线接地的一致性，提高了天线的抗干扰性能。在金属支架上开设定位槽，加工方便，实现容易；在接地线缆上增加金属卡环，通过金属卡环与金属支架装配固定，可以解决接地线缆与金属支架锁紧所存在的接地线缆易锁坏的问题，显著提高了天线接地结构的可靠性。本实用新型的天线接地结构，加工简单，所使用的零部件都可以采用标准件，有利于控制产品成本。

附图说明

结合附图阅读本实用新型实施方式的详细描述后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。

图1是本实用新型所提出的天线接地结构的一种实施例的分解图；

图2是图1所示的天线接地结构的组装图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细地说明。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本实用新型的限制。

参照图1、图2，本实施例的天线接地结构主要包括金属支架10、接地线缆20、金属卡环30等组成部分。其中，金属支架10用于支撑和固定电子产品中的电路板40，例如电子产品中的PCB主板，并对电路板40起到散热作用。接地线缆20用于连接天线50的接地点，将天线50的接地点与电路板40的地层连通，实现天线50的接地。为了解决接地线缆20固定的一致性问题，本实施例在接地线缆20上增设金属卡环30，例如可以将接地线缆20的一端连接至天线50的接地点，在接地线缆20的中间部位剥去线缆的一段绝缘外皮，并在剥皮部位安装金属卡环30，使金属卡环30与接地线缆20电导通，由此便实现了天线50的接地点与金属卡环30的电连通。在金属支架10上开设定位槽11，将接地线缆20的至少一部分装配在所述定位槽11中，且金属卡环30的安装位置应位于该部分接地线缆20上，由此便使得金属卡环30能够位于所述定位槽11内，以实现金属卡环30与金属支架10的有效接触。由于金属支架10与金属卡环30均由导电的金属材料制成，因此，在将金属卡环30装配到金属支架10的定位槽11后，天线50的接地点便通过接地线缆20、金属卡环30与金属支架10实现了电连通。将电路板40安装在金属支架10上，将电路板40的地层与金属支架10电连接（例如直接焊接或者通过其它电气元件间接连接），或者将电路板40的地层直接与金属卡环30电连接，均可实现金属卡环30与金属支架10的良好接地，继而达到了控制天线50良好接地的设计目的。

作为本实施例的一种优选设计方案，可以将电路板40的地层设计在电路板40的底面41，电路板40的顶面42安装各种电气元件43、44，例如用于连接天线50的馈电点的射频电路等。在将电路板40安装在金属支架10上时，可以直接将电路板40的底面41叠放至金属支架10的支撑面12上，并通过螺钉45进行装配固定，以使电路板40的底面41能够与金属支架10充分接触，实现金属支架10的良好接地。

所述射频电路的接地端子可以采用PCB走线连接至电路板40的地层，以实现射频电路与天线50的共地。

在本实施例中，优选在金属支架10的支撑面12的上表面和下表面上分别布设多个散热翅片14、15，以增大散热面积，提高散热效率。在支撑面12的下表面可以垂直安装多个支撑腿13，通过支撑腿13将金属支架10支撑固定在电子产品的后壳60上。所述后壳60可以是电子产品内部机芯的壳体的后壳；对于外壳的后盖不可拆卸的电子产品而言，所述后壳60也可以是电子产品的后盖，本实施例对此不进行具体限制，可以根据电子产品的具体结构设计而进行合理选择。

为了提高接地线缆20在金属支架10上装配的稳固性，本实施例优选设计定位槽11在金属支架10的支撑面12和支撑腿13上延伸，形成L型或者U型，如图1所示。设计接地线缆20按照所述定位槽11的延伸形状弯折，以更稳定地装配于所述定位槽11中。

为了防止金属卡环30和接地线缆20从定位槽11中脱离，本实施例优选在金属支架10上设置紧固件，例如螺钉、卡扣等，用于锁紧金属卡环30，进而对接地线缆20起到限位固定的作用。作为一种优选实施例，本实施例采用螺钉17锁紧金属卡环30，如图1所示，可以在金属支架10上开设螺纹孔16，所述螺纹孔16的开设位置应紧邻定位槽11，且与金属卡环30的位置相对应。将螺钉17安装在螺纹孔16中，螺钉17的螺帽部分延伸至定位槽16的槽口位置，以阻挡定位槽11中的金属卡环30，对金属卡环30起到锁固作用。通过锁固金属卡环30，以将接地线缆20限位在定位槽11中，进而解决了接地线缆20在金属支架10上的固定问题。

对于定位槽11在金属支架10的支撑面12和支撑腿13上均有延伸的情况，优选在接地线缆20上至少安装两个金属卡环30，如图1所示，且至少一个金属卡环30位于支撑面12上开设的定位槽11内，而另外一个或多个金属卡环30位于支撑腿13上开设的定位槽11内。在金属支架10的支撑面12和支撑腿13上分别开设至少一个螺纹孔16，所述螺纹孔16的开设数量优选与金属卡环30的安装数量相同。在每一个螺纹孔16中分别安装一个螺钉17，继而使每一个金属卡环30可以通过一个专用的螺钉30加以锁固。通过对每一个金属卡环30进行锁固，可以同时起到对接地线缆20的不同位置进行限位的作用，继而提高接地线缆20在定位槽11中装配的牢固度。

图1示出了在接地线缆20上安装有两个金属卡环30的情况，且其中一个金属卡环30位于支撑面12上开设的定位槽11内，另外一个金属卡环30位于支撑腿13上开设的定位槽11内。在金属支架10的支撑面12和支撑腿13上分别开设一个螺纹孔16，并在每一个螺纹孔16中分别安装一个螺钉17，利用两个螺钉17对两个金属卡环30分别进行紧固，进而可以将接地线缆20限位在金属支架10的支撑面12和支撑腿13上，使得金属卡环30和接地线缆20不会从开设在金属支架10的支撑面12和支撑腿13上的定位槽11中脱离出来，继而提高金属卡环30和接地线缆20在金属支架10上装配的稳固性。

作为一种优选实施例，本实施例的金属卡环30优选设计成U型，如图1所示，接地线缆20可以通过U型卡环的开口部位卡装入金属卡环30内，以简化金属卡环30在接地线缆20上的安装操作。优选设计所述金属卡环30的开口方向与定位槽11的槽口的朝向一致，即，相对于金属支架10均朝外，由此可以增大金属卡环30与金属支架10之间的接触面积，保证金属卡环30与金属支架10良好导通。

本实施例的天线接地结构是针对天线50独立于电路板40单独设置的情况提出的，优选将天线50贴附在电子产品的后壳60上，例如贴附在后壳60的内侧。所述后壳60应采用绝缘材料制成，例如塑料、玻璃等非导电材料，以便于为天线50提供所需的净空区域，保证天线50的无线性能。同样的，所述金属支架10也优选支撑固定在所述后壳60的内侧，以便于在天线50与金属支架10之间安装所述的接地线缆20和金属卡环30。

作为一种优选实施例，所述天线50优选采用FPC天线，以便于在电子产品的后壳60上贴附。

本实施例的电子产品是配置有天线的无线通信设备，采用在连接天线的接地线缆上增设与其电导通的金属卡环，并将金属卡环与接地线缆装配到金属支架上开设的定位槽中，由此解决了接地线缆固定的一致性问题，避免了干扰信号的引入，实现了天线与金属支架的良好接地，使得天线的抗干扰性能得到了明显改善。

当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种天线接地结构，其特征在于，包括：

金属支架，其用于支撑固定电路板，在所述金属支架上开设有定位槽；

接地线缆，其连接天线的接地点，且至少一部分装配在所述金属支架的定位槽内；

金属卡环，其安装在所述接地线缆上，且与接地线缆电导通；所述金属卡环装配在所述金属支架的定位槽内，并与安装在金属支架上的电路板的地层电连通。

2.根据权利要求1所述的天线接地结构，其特征在于，所述金属支架与安装在其上的电路板的地层电连接，所述金属卡环通过所述金属支架与所述电路板的地层电连通。

3.根据权利要求1所述的天线接地结构，其特征在于，所述金属卡环与安装在所述金属支架上的电路板的地层电连接，所述金属支架通过所述金属卡环与所述电路板的地层电连通。

4.根据权利要求1所述的天线接地结构，其特征在于，所述金属卡环呈U型，且开口方向与定位槽的槽口的朝向一致。

5.根据权利要求1所述的天线接地结构，其特征在于，在所述电路板上布设有用于连接天线的馈电点的射频电路，所述射频电路的接地端子连接所述电路板的地层。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的天线接地结构，其特征在于，在所述金属支架上安装有紧固件，所述紧固件将金属卡环和接地线缆限位在所述金属支架上。

7.根据权利要求6所述的天线接地结构，其特征在于，

所述金属支架包括支撑腿和垂直于所述支撑腿的支撑面，所述电路板安装在所述支撑面上，所述定位槽开设在所述支撑腿和支撑面上；

所述金属卡环至少包括两个，分别位于开设在所述支撑腿和支撑面上的定位槽中。

8.根据权利要求7所述的天线接地结构，其特征在于，所述紧固件为螺钉，其数量与所述金属卡环的数量相同，在所述金属支架的支撑腿和支撑面上相邻每一个金属卡环的位置处分别开设有一个螺纹孔，在每一个螺纹孔中分别安装有一个所述的螺钉，利用螺钉的螺帽抵靠金属卡环，将每一个金属卡环限位在所述定位槽中。

9.一种无线通信设备，包括电路板和天线，其特征在于，还包括如权利要求1至8中任一项所述的天线接地结构。

10.根据权利要求9所述的无线通信设备，其特征在于，还包括由绝缘料制成的后壳，所述天线贴附在所述后壳上，所述金属支架支撑固定在所述后壳上。