CN219124333U - 一种蓝牙耳机 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种蓝牙耳机，该蓝牙耳机包括主板、天线、电池、第一接地板和第二接地板，天线与电池设置于主板的两侧，第一接地板设置于电池背离主板的一侧，且与电池和主板连接，第二接地板设置于主板与电池之间，且与第一接地板和主板连接。本申请通过在电池与主板之间增设连接第一接地板以及主板的第二接地板，通过第二接地板屏蔽主板上DCDC所产生的干扰，同时能够有效拓宽天线带宽，确保全频段天线辐射效率达标，降低蓝牙耳机输出的声音出现卡顿的概率。

Description

一种蓝牙耳机

技术领域

本申请涉及蓝牙通信技术领域，特别是涉及一种蓝牙耳机。

背景技术

在蓝牙耳机的设计中，一般会包含天线FPC(柔性电路板，Flexible PrintedCircuit)、天线弹片、PCBA(印制电路板，Printed Circuit Board Assembly)、电池、电池FPC等部件。其中，天线较易受PCBA和电池的干扰，特别是堆叠设计非常紧凑的情况，电池与PCBA距离较近时，PCBA上的DCDC干扰信号会通过电池及电池FPC路径辐射出来，进而影响到天线的接收灵敏度，最终导致蓝牙耳机输出声音存在卡顿的情况。

实用新型内容

本申请的实施例至少提供一种蓝牙耳机，能够解决现有技术中PCBA上的DCDC干扰信号会通过电池及电池FPC路径辐射出来，进而影响到天线的接收灵敏度的问题。

本申请提供一种蓝牙耳机，所述蓝牙耳机包括主板、天线、电池、第一接地板和第二接地板，所述天线与所述电池设置于所述主板的两侧，所述第一接地板设置于所述电池背离所述主板的一侧，且与所述电池和所述主板连接，所述第二接地板设置于所述主板与所述电池之间，且与所述第一接地板和所述主板连接。

区别于现有技术，本申请通过在电池与主板之间增设连接第一接地板以及主板的第二接地板，通过第二接地板屏蔽主板上DCDC所产生的干扰，同时能够有效拓宽天线带宽，确保全频段天线辐射效率达标，降低蓝牙耳机输出的声音出现卡顿的概率。同时，本申请仅仅在电池与主板之间增设连接第一接地板以及主板的第二接地板，结构简单，成本低廉，装配一致性较好。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，而非限制本申请。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请蓝牙耳机一实施例的第一结构示意图；

图2是本申请蓝牙耳机一实施例的第二结构示意图；

图3是本申请蓝牙耳机一实施例的第三结构示意图；

图4是本申请蓝牙耳机一实施例的第四结构示意图；

图5是本申请蓝牙耳机的天线辐射回波损耗示意图；

图6是本申请蓝牙耳机的天线辐射效率示意图。

具体实施方式

为使本领域的技术人员更好地理解本申请的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请所提供的蓝牙耳机做进一步详细描述。可以理解的是，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

本申请提供一种蓝牙耳机，能够解决现有技术中PCBA上的DCDC干扰信号会通过电池及电池FPC路径辐射出来，进而影响到天线的接收灵敏度的问题。

具体请参阅图1-图3，图1是本申请蓝牙耳机一实施例的第一结构示意图，图2是本申请蓝牙耳机一实施例的第二结构示意图，图3是本申请蓝牙耳机一实施例的第三结构示意图。如图1-图3所示，蓝牙耳机1包括天线10、主板20、电池30、第一接地板41和第二接地板51。

其中，天线10与电池30设置于主板20的两侧，具体地，天线10固定设置于主板20上，且电池30与主板20间隔设置。

进一步地，第一接地板41设置于电池30背离主板20的一侧，且分别与电池30和主板20连接，具体地，第一接地板41与电池30背离主板20的一侧表面抵接。

进一步地，第二接地板51设置于主板20与电池30之间，且与第一接地板41以及主板20连接。可选地，本实施例第二接地板51的形状不作限定，可为圆形、方形或多边形等等。

可选地，第二接地板51的两侧分别与电池30和主板20抵接，即电池30与主板20之间仅需要预留一层第二接地板51的厚度大小的距离。区别于现有技术中，由于堆叠设计非常紧凑，电池30与主板20距离较近时，主板20上的DCDC干扰信号会通过电池30及电池30的排线辐射出来，影响到天线10的接收灵敏度，因此需要将电池30与主板20间隔一定距离设置，以减小耦合到电池30的排线上的DCDC干扰信号大小。而本申请蓝牙耳机1仅需要电池30与主板20之间预留一层第二接地板51的厚度大小的距离，以便于将第二接地板51设置于电池30与主板20之间，并且第二接地板51本身的厚度较小，能够有效缩小电池30与主板20之间的距离，有助于本申请蓝牙耳机1的外观小型化设计。

如图1-图3所示，蓝牙耳机1还包括第一连接部52、第二连接部42以及接地弹片53。

具体地，第一连接部52沿第一接地板41朝向第二接地板51的方向延伸，且第一连接部52连接第一接地板41和第二接地板51。具体地，第一连接部52连接到第一接地板41的接地端。

接地弹片53设置于第二接地板51靠近主板20的一侧，且第二接地板51通过接地弹片53连接主板20的接地端。第二连接部42的一端连接第一接地板41，第二连接部42的另一端连接主板20背离第二接地板51的一侧，以连接至主板20的接地端。

可选地，在本实施例中，第二连接部42与第一连接部52沿电池30的周向彼此间隔设置，即第二连接部42与第一连接部52不直接连接。可选地，在其他实施例中，第二连接部42与第一连接部52可相对天线10对称设置。

进一步地，本实施例接地弹片53的数量为多个，且多个接地弹片53间隔设置于第二接地板51靠近主板20的一侧。其中，本实施例接地弹片53的数量至少为两个，同时，接地弹片53的数量越多，第二接地板51对主板20上DCDC开关电源耦合至电池30的排线的DCDC干扰信号的屏蔽效果越好。

可选地，本实施例接地弹片53为金属弹片，具体可为铜片或不锈钢弹片等等，具体通过SMT(表面贴装技术，Surface Mount Technology)工艺设置于第二接地板51靠近主板20的一侧。同时，主板20的接地端具体可为露出于主板20外的铜片，第二接地板51通过金属弹片的接地弹片53与主板20的露铜连接，通过导电金属片连接以实现接地。

进一步地，在本实施例中，第二接地板51、第一连接部52以及接地弹片53一体设置。其中，本实施例通过将第二接地板51、第一连接部52以及接地弹片53一体化设置，便于蓝牙耳机1的整体装配，能够提高蓝牙耳机1的装配一致性。

可选地，本实施例第一连接部52的形状不作限定，且第一连接部52的材料可为FPC、钢片或导电布等可以屏蔽干扰信号的材料。其中，FPC具体可以铜等金属导体为制备原料。

进一步地，本实施例第一连接部52可与主板20的接地端连接，具体可通过弹片或泡棉等导电辅料与主板20的接地端连接；第一连接部52还可与其他排线的接地端连接。

结合图1-图3，进一步参阅图4，图4是本申请蓝牙耳机一实施例的第四结构示意图。如图4所示，蓝牙耳机1进一步包括滤波电路70，滤波电路70连接主板20的接地端与第一接地板41。具体地，本实施例滤波电路70可包括电容71和电感72，即滤波电路70具体为LC振荡电路。

可选地，在一实施例中，滤波电路70设置于主板20上，电感72的一端连接接地弹片53，电感72的另一端连接主板20的接地端和电容71的一端，电容71的另一端进一步接地，具体可通过连接主板20的接地端或其他排线的接地端。

可选地，在另一实施例中，滤波电路70设置于第一连接部52上，电感72的一端连接第一接地板41，电感72的另一端连接接地弹片53和电容71的一端，电容71的另一端进一步接地，具体可通过连接主板20的接地端或其他排线的接地端。

具体地，本实施例接地弹片53可以连接滤波电路70，以进一步连接到地，方便调整第二接地板51、第一连接部52以及接地弹片53形成的辐射地的长度。可选地，滤波电路70与接地弹片53对应设置，即每多一个接地弹片53，滤波电路70多对应设置一组与该接地弹片53连接的电容71和电感72。

可选地，如图1-图3所示，蓝牙耳机1还包括扬声器(SPK，speaker)61、第三连接部62(SPK/MIC FPC)以及麦克风(MIC，Microphone)63等部件，其中第三连接部62用于连接主板20与扬声器61及麦克风63。

由于主板20上的DCDC开关电源存在干扰，当电池30与主板20靠近时，该DCDC开关电源所产生的DCDC干扰信号会通过电池30及电池30的排线辐射出来。其中，该DCDC干扰信号具体通过图1-3所示的第一接地板41及第二连接部42形成的电池30的排线辐射出来，即电池30的排线也成为天线10辐射的一个分支，所以会影响到天线10的接收灵敏度。

本申请通过在现有的蓝牙耳机的结构中，增加设置连接第一接地板41和主板20的第一连接部52、第二接地板51以及接地弹片53，第一连接部52、第二接地板51以及接地弹片53所形成的一体结构一端与第一接地板41的接地端连接，另一端与主板20的接地端连接，从而实现屏蔽从电池30的排线辐射的DCDC干扰信号，确保全频段天线辐射效率达标，降低蓝牙耳机1输出的声音出现卡顿的概率。同时，本申请在现有蓝牙耳机的结构基础上增设的第一连接部52、第二接地板51以及接地弹片53结构简单，并且第一连接部52、第二接地板51以及接地弹片53所形成的一体结构，便于本申请蓝牙耳机1进行装配，实现成本低廉同时提高装配一致性。

另一方面，本申请通过增设的第一连接部52、第二接地板51改变电池30的辐射地结构的形状，即改变第一接地板41的具体形状，能够提升本申请蓝牙耳机1的天线10在2.4GHz的辐射效率。

具体而言，现有技术中堆叠设计的蓝牙耳机的天线近场电流具体可分为反向分布的两股等效电流，具体包括由电池30的第一接地板41流向主板20且流经电池30的排线，即流经第二连接部42的一股等效电流，以及由主板20流向扬声器61且流经SPK排线，即流经第三连接部62的一股等效电流，两段排线上的等效电流分布是反向的，对天线辐射的贡献相互抵消，因此现有技术堆叠设计的蓝牙耳机的天线辐射效率较低。

然而本申请增加第一连接部52和第二接地板51之后，天线10的辐射地结构发生了改变，实际上缩短了电池30的排线分支的长度，且将电池30的排线与主板20合二为一，使得流经第三连接部62的等效电流与流经第二连接部42的等效电流同向，对天线辐射的贡献正向叠加，进而使得天线辐射效率显著提升。

具体地，结合图1-图4，进一步参阅图5和图6，图5是本申请蓝牙耳机的天线辐射回波损耗示意图，图6是本申请蓝牙耳机的天线辐射效率示意图。

如图5所示，曲线S1表示本申请蓝牙耳机1的天线辐射回波损耗，即增设第一连接部52、第二接地板51以及接地弹片53之后的天线辐射回波损耗，曲线S2表示现有技术中的蓝牙耳机的天线辐射回波损耗，即未增设第一连接部52、第二接地板51以及接地弹片53的天线辐射回波损耗。

其中，曲线S1的两个示意点A和B，曲线S2的两个示意点C和D，具体地，A点与C点的频率一致，均为2.4GHz，B点与D点的频率一致，均为2.48GHz。

具体地，A点的回波损耗为-4.66dB，C点的回波损耗为-2.28dB，对比A点与C点可知，本申请蓝牙耳机1在2.4GHz的回波损耗减小2.38dB。B点的回波损耗为-6.39dB，D点的回波损耗为-3.67dB，对比B点与D点可知，本申请蓝牙耳机1在2.48GHz的回波损耗减小2.72dB。

对比曲线S1和曲线S2可知，本申请蓝牙耳机1在2.4GHz波段附近的回波损耗明显减小。

如图6所示，曲线S3表示本申请蓝牙耳机1的天线辐射效率，即增设第一连接部52、第二接地板51以及接地弹片53之后的天线辐射效率，曲线S4表示现有技术中的蓝牙耳机的天线辐射效率，即未增设第一连接部52、第二接地板51以及接地弹片53的天线辐射效率。

其中，曲线S3的三个示意点a、b和c，曲线S4的三个示意点d、e和f，具体地，a点与d点的频率一致，均为2.4GHz，b点与e点的频率一致，均为2.44GHz，c点与f点的频率一致，均为2.48GHz。

具体地，a点的天线辐射效率为-4.54dB，d点的天线辐射效率为-4.37dB，对比a点与d点可知，本申请蓝牙耳机1在2.4GHz的天线辐射效率基本不变。b点的天线辐射效率为-1.65dB，e点的天线辐射效率为-3.70dB，对比b点与e点可知，本申请蓝牙耳机1在2.44GHz的天线辐射效率增加了2.05dB。c点的天线辐射效率为-3.21dB，f点的天线辐射效率为-5.00dB，对比c点与f点可知，本申请蓝牙耳机1在2.48GHz的天线辐射效率增加了1.79dB。

对比曲线S3和曲线S4可知，本申请蓝牙耳机1在2.4GHz波段附近的天线辐射效率明显提升。

综上，增设第一连接部52、第二接地板51之后，天线10覆盖的带宽拓宽，回波损耗变深，并且天线辐射效率增加。

以上仅为本申请的实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种蓝牙耳机，其特征在于，所述蓝牙耳机包括主板、天线、电池、第一接地板和第二接地板，所述天线与所述电池设置于所述主板的两侧，所述第一接地板设置于所述电池背离所述主板的一侧，且与所述电池和所述主板连接，所述第二接地板设置于所述主板与所述电池之间，且与所述第一接地板和所述主板连接。

2.根据权利要求1所述的蓝牙耳机，其特征在于，所述蓝牙耳机还包括：

第一连接部，所述第一连接部沿所述第一接地板朝向所述第二接地板的方向延伸，且所述第一连接部连接所述第一接地板和所述第二接地板；

接地弹片，所述第二接地板通过所述接地弹片连接所述主板的接地端。

3.根据权利要求2所述的蓝牙耳机，其特征在于，所述蓝牙耳机还包括：

第二连接部，所述第二连接部的一端连接所述第一接地板，所述第二连接部的另一端连接所述主板背离所述第二接地板的一侧。

4.根据权利要求3所述的蓝牙耳机，其特征在于，所述第二连接部与所述第一连接部沿所述电池的周向彼此间隔设置。

5.根据权利要求3所述的蓝牙耳机，其特征在于，所述蓝牙耳机包括滤波电路，所述滤波电路连接所述主板的接地端与所述第一接地板。

6.根据权利要求5所述的蓝牙耳机，其特征在于，所述滤波电路设置于所述主板上，所述滤波电路包括电容与电感，所述电感的一端连接所述接地弹片，所述电感的另一端连接所述主板的接地端和所述电容的一端，所述电容的另一端接地。

7.根据权利要求5所述的蓝牙耳机，其特征在于，所述滤波电路设置于所述第一连接部上，所述滤波电路包括电容与电感，所述电感的一端连接所述第一接地板，所述电感的另一端连接所述接地弹片和所述电容的一端，所述电容的另一端接地。

8.根据权利要求2所述的蓝牙耳机，其特征在于，所述第二接地板的两侧分别与所述电池和所述主板抵接。

9.根据权利要求2所述的蓝牙耳机，其特征在于，所述接地弹片数量为多个，且多个所述接地弹片间隔设置于所述第二接地板靠近所述主板的一侧。

10.根据权利要求2所述的蓝牙耳机，其特征在于，所述第二接地板、所述第一连接部以及所述接地弹片一体设置。

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