CN220040982U - 一种具有uwb天线的手表 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有UWB天线的手表，包括外壳，外壳内设有线路板组件、第一FPC板和铁氧体片，线路板组件具有地层和馈电线路，馈电线路包括第一馈线和第二馈线，第一FPC板上设有功能单元和UWB天线单元，第一馈线与功能单元连接导通，UWB天线单元分别与第二馈线及地层连接导通，第一FPC板与铁氧体片平行设置，且铁氧体片对应于UWB天线单元区域设有避空部。UWB天线单元与其他功能单元共用一块FPC板材，利于简化手表装配工艺，提高手表的组装效率，而且有利于降低装配误差。手表中的铁氧体片对应于UWB天线单元的区域进行掏空，以形成避空部，有效地降低了铁氧体片对于UWB天线单元性能的影响，利于实现UWB天线高性能指标要求。

Description

一种具有UWB天线的手表

技术领域

本实用新型涉及终端设备技术领域，特别涉及一种具有UWB天线的手表。

背景技术

可穿戴的智能设备是电子消费产品行业新的发展方向，随着智能可穿戴设备的发展，手表逐渐发展成可以和其他移动终端进行数据共享或数据通信的智能装置。金属手表由于具有高强度的金属壳体与金属表盘，坚固耐用，目前已经成为彰显品味和时尚的象征，受到广大消费者的喜爱和追捧。

随着苹果公司在iPhone 11上引入UWB天线后，利用UWB天线实现定位的定位技术受到越来越多的关注，成为当前消费电子领域的热点，它能够实现厘米级的精确测距/位置测量，主要用来解决室内精准测距导航定位。因此，有必要在手表中引入UWB天线，但现有的手表中零部件众多，增设额外的UWB天线会让手表装配工艺更加繁琐，而且，手表内铁氧体的存在也会影响UWB天线性能，导致UWB天线性能达不到预设目标。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种具有UWB天线的手表，旨在解决现有的具有UWB天线的手表装配工艺复杂且UWB天线性能差强人意的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种具有UWB天线的手表，包括外壳，所述外壳内设有线路板组件、第一FPC板和铁氧体片，所述线路板组件具有地层和馈电线路，所述馈电线路包括第一馈线和第二馈线，所述第一FPC板上设有功能单元和UWB天线单元，所述第一馈线与所述功能单元连接导通，所述UWB天线单元分别与所述第二馈线及地层连接导通，所述第一FPC板与所述铁氧体片平行设置，且所述铁氧体片对应于所述UWB天线单元区域设有避空部。

进一步地，所述功能单元为NFC天线单元，所述铁氧体片对应于所述NFC天线单元设置。

进一步地，所述UWB天线单元位于所述NFC天线单元的外侧。

进一步地，所述NFC天线内具有避空区，所述UWB天线单元位于所述避空区。

进一步地，所述线路板组件包括电性连接的第二FPC板和PCB板，所述第二馈线设于所述第二FPC板上，所述地层设于所述PCB板上，所述UWB天线单元通过馈电弹片与所述第二FPC板连接导通，所述UWB天线单元通过馈地弹片与所述PCB板连接导通。

进一步地，所述铁氧体片位于所述第一FPC板与所述第二FPC板之间，所述PCB板位于所述第二FPC板远离所述铁氧体片的一侧。

进一步地，所述铁氧体片与所述第二FPC板通过胶层连接。

进一步地，所述第二FPC板通过板对板连接器与所述PCB板电性连接。

进一步地，所述第一FPC板通过板对板连接器与所述线路板组件连接导通。

进一步地，所述外壳的材质为金属。

本实用新型的有益效果在于：本具有UWB天线的手表中，UWB天线单元与其他功能单元共用一块FPC板材，相比于额外增设UWB天线板材，减少了手表组装的过程中的一次板材装配工序，利于简化手表装配工艺，提高手表的组装效率，而且有利于降低装配误差。手表中的铁氧体片对应于UWB天线单元的区域进行掏空，以形成避空部，有效地降低了铁氧体片对于UWB天线单元性能的影响，利于实现UWB天线高性能指标要求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一的具有UWB天线的手表的内部结构的结构示意图；

图2为在图1所示结构的基础上隐藏第一FPC板的基材后的结构示意图；

图3为本实用新型实施例一的具有UWB天线的手表的回波损耗测试结果图；

图4为本实用新型实施例一的具有UWB天线的手表的效率测试结果图；

图5为本实用新型实施例一的具有UWB天线的手表的总增益、水平面增益和垂直面增益测试结果图。

附图标号说明：

1、第一FPC板；11、功能单元；12、UWB天线单元；

2、铁氧体片；21、避空部；

3、第二FPC板；

4、PCB板；

5、馈电弹片；

6、馈地弹片；

7、胶层。

具体实施方式

本实用新型目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示诸如上、下、左、右、前、后……，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态如附图所示下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

另外，若全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“和/或”为例，包括方案，或方案，或和同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例一

请参照图1至图5，本实用新型的实施例一为：如图1和图2所示，一种具有UWB天线的手表，包括外壳(图未示)，所述外壳内设有线路板组件、第一FPC板1和铁氧体片2，所述线路板组件具有地层和馈电线路，所述馈电线路包括第一馈线和第二馈线，所述第一FPC板1上设有功能单元11和UWB天线单元12，所述第一馈线与所述功能单元11连接导通，所述UWB天线单元12分别与所述第二馈线及地层连接导通，所述第一FPC板1与所述铁氧体片2平行设置，且所述铁氧体片2对应于所述UWB天线单元12区域设有避空部21。

所述外壳的材质可以是金属，金属材质的外壳能够很好的提升具有UWB天线的手表的质感，利于增强用户的使用体验。

本实施例中，所述功能单元11为NFC天线单元，所述铁氧体片2对应于所述NFC天线单元设置，所述铁氧体片2靠近所述第一FPC板1设置，所述铁氧体片2用于提升所述NFC天线单元的性能。

为方便加工，优选所述UWB天线单元12位于所述NFC天线单元的外侧。在其他实施例中，所述NFC天线内具有避空区，所述UWB天线单元12位于所述避空区中也是可以的，具体可以根据实际需要进行选择。

另外，在其他实施例中，所述功能单元11还可以是发挥其他功能的结构，例如，所述功能单元11可以是屏幕的显示单元等。也就是说，在实际产品中，所述UWB天线单元12并非只能跟所述NFC天线单元共用一块FPC板材。

在本实施例中，所述线路板组件包括电性连接的第二FPC板3和PCB板4，可选的，所述第二FPC板3通过板对板连接器与所述PCB板4电性连接；所述第二馈线设于所述第二FPC板3上，所述地层设于所述PCB板4上，所述UWB天线单元12通过馈电弹片5与所述第二FPC板3连接导通，所述UWB天线单元12通过馈地弹片6与所述PCB板4连接导通，即此时，所述UWB天线单元12为常规的PIFA形式天线。

所述馈电弹片5与所述馈地弹片6分别靠近所述UWB天线单元12的两侧设置，于本实施例的UWB天线单元12而言，所述馈地弹片侧枝节可用于调谐CH5(6250-6750MHz)频段，所述馈电弹片侧枝节可用于调谐CH9(7750-8250MHz)频段。

具体来说，所述铁氧体片2位于所述第一FPC板1与所述第二FPC板3之间，所述PCB板4位于所述第二FPC板3远离所述铁氧体片2的一侧。可选的，所述铁氧体片2与所述第二FPC板3通过胶层7连接。

在其他实施例中，所述线路板组件也可以是一个整体式的PCBA板，此时，所述第一FPC板1可通过板对板连接器或焊线与所述线路板组件连接导通。更详细的，此时，所述UWB天线单元12可通过板对板连接器实现馈电与馈电，这样，所述UWB天线单元12为IFA形式天线。

将本实施例中的具有UWB天线的手表戴在手模(即人手模型)上，并进行测试：

图3示出了本实施例的具有UWB天线的手表的回波损耗测试结果图；

图4示出了本实施例的具有UWB天线的手表的效率测试结果图；

图5示出了本实施例的具有UWB天线的手表的总增益、水平面增益和垂直面增益测试结果图。

表1本实施例的具有UWB天线的手表的方向图性能汇总表

从图3至图5结合表1可知，本实施例的具有UWB天线的手表在CH5(6250-6750MHz)频段的回波损耗＞8.5dB，在CH9(7750-8250MHz)频段的回波损耗＞10.5dB；在CH5(6250-6750MHz)频段的效率＞-11.4dB，在CH9(7750-8250MHz)频段的效率＞-10.4dB；在CH5(6250-6750MHz)频段的总增益＞-4.6dBi、水平面增益＞-11.0dBi、垂直面增益＞-7.4dBi，在CH9(7750-8250MHz)频段的总增益＞-3.6dBi、水平面增益＞-4.9dBi、垂直面增益＞-5.1dBi。由此可见，本实施例的具有UWB天线的手表中UWB天线单元可以实现高性能指标要求。

上述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种具有UWB天线的手表，其特征在于：包括外壳，所述外壳内设有线路板组件、第一FPC板和铁氧体片，所述线路板组件具有地层和馈电线路，所述馈电线路包括第一馈线和第二馈线，所述第一FPC板上设有功能单元和UWB天线单元，所述第一馈线与所述功能单元连接导通，所述UWB天线单元分别与所述第二馈线及地层连接导通，所述第一FPC板与所述铁氧体片平行设置，且所述铁氧体片对应于所述UWB天线单元区域设有避空部。

2.根据权利要求1所述的具有UWB天线的手表，其特征在于：所述功能单元为NFC天线单元，所述铁氧体片对应于所述NFC天线单元设置。

3.根据权利要求2所述的具有UWB天线的手表，其特征在于：所述UWB天线单元位于所述NFC天线单元的外侧。

4.根据权利要求2所述的具有UWB天线的手表，其特征在于：所述NFC天线内具有避空区，所述UWB天线单元位于所述避空区。

5.根据权利要求1所述的具有UWB天线的手表，其特征在于：所述线路板组件包括电性连接的第二FPC板和PCB板，所述第二馈线设于所述第二FPC板上，所述地层设于所述PCB板上，所述UWB天线单元通过馈电弹片与所述第二FPC板连接导通，所述UWB天线单元通过馈地弹片与所述PCB板连接导通。

6.根据权利要求5所述的具有UWB天线的手表，其特征在于：所述铁氧体片位于所述第一FPC板与所述第二FPC板之间，所述PCB板位于所述第二FPC板远离所述铁氧体片的一侧。

7.根据权利要求6所述的具有UWB天线的手表，其特征在于：所述铁氧体片与所述第二FPC板通过胶层连接。

8.根据权利要求5所述的具有UWB天线的手表，其特征在于：所述第二FPC板通过板对板连接器与所述PCB板电性连接。

9.根据权利要求1所述的具有UWB天线的手表，其特征在于：所述第一FPC板通过板对板连接器与所述线路板组件连接导通。

10.根据权利要求1所述的具有UWB天线的手表，其特征在于：所述外壳的材质为金属。