本發(fā)明涉及一種智能手表。
背景技術(shù):
隨著科技的不斷發(fā)展,諸如智能手表、智能手機(jī)及平板電腦之類的智能終端因其方便攜帶及其較強(qiáng)的顯示效果與豐富的功能,已經(jīng)成為人們不可或缺的日常使用工具之一。隨著智能設(shè)備的應(yīng)用越來越頻繁,如何降低智能設(shè)備度人體所造成的輻射就成了人們需要解決的問題。
智能設(shè)備由于內(nèi)置的一些射頻器件及射頻天線工作時(shí)都會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生輻射,而現(xiàn)今的智能設(shè)備在射頻器件的擺放及射頻天線的走線布局的設(shè)計(jì)方面,采取的降低人體輻射的措施不夠完善,導(dǎo)致無法很好的降低智能設(shè)備對(duì)用戶帶來的輻射。
然而,由于智能設(shè)備需要被用戶長時(shí)間的戴在身上,其對(duì)人體帶來的輻射不可小視。而現(xiàn)有的智能設(shè)備在設(shè)計(jì)時(shí)所采取的減少輻射的措施不夠,這將直接影響用戶的身心健康。可見,現(xiàn)如今的智能設(shè)備對(duì)于降低對(duì)人體的輻射不能夠滿足用戶的需求,造成用戶不能安全放心的使用智能設(shè)備。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于上述問題,本發(fā)明提出一種智能手表,其可以減少產(chǎn)品對(duì)人體的輻射,提升用戶體驗(yàn)。
為解決上述問題,本發(fā)明采用如下各技術(shù)方案:
本發(fā)明提供一種智能手表,包括表框、與所述表框一體成型的一對(duì)表耳和容納在所述表框內(nèi)的主板,其特征在于,所述表框具有外側(cè)面和從所述外側(cè)面的頂端邊緣向內(nèi)側(cè)延伸出的內(nèi)邊框;所述主板靠近所述內(nèi)邊框設(shè)置,所述主板 上靠近所述內(nèi)邊框的一面設(shè)有射頻元器件;所述一對(duì)表耳提供與所述外側(cè)面接壤的兩個(gè)斜面,所述斜面及與該斜面鄰近的所述外側(cè)面上設(shè)有通訊天線。
優(yōu)選的,所述主板通過螺栓固定于所述表框內(nèi)。
具體的,所述主板固定在所述內(nèi)邊框下方。
具體的,所述通訊天線包括設(shè)置在其中一個(gè)所述表耳的斜面上及與該斜面鄰近的所述外側(cè)面上的多頻天線和設(shè)置在另一個(gè)表耳的斜面上的GPS天線和WiFi天線。
具體的,所述多頻天線包括輻射部以及分別與所述輻射部連接的接地點(diǎn)及饋電點(diǎn)。
具體的,所述輻射部包括從所述饋電點(diǎn)延伸出的第一輻射部、與所述第一輻射部連接的第二輻射部,以及由所述第一輻射部或第二輻射部寄生出的并且和所述接地點(diǎn)連接的第三輻射部。
優(yōu)選的,所述第一輻射部沿所述外側(cè)面的頂端邊緣設(shè)置,以將其產(chǎn)生的電磁波沿垂直于所述外側(cè)面的方向向外側(cè)輻射。
優(yōu)選的,所述第一輻射部工作的中心頻率為1800MHz。
優(yōu)選的,所述第二輻射部設(shè)置在所述斜面上靠近其下邊緣區(qū)域及與該斜面鄰近的一側(cè)的所述外側(cè)面上,以將其輻射中心區(qū)域居于該外側(cè)面上設(shè)有所述輻射部的區(qū)域。
具體的,所述第二輻射部工作的中心頻率為900MHz。
優(yōu)選的,所述第三輻射部設(shè)置在與所述斜面的鄰近的另一側(cè)的所述外側(cè)面上,以將其產(chǎn)生的電磁波沿垂直于所述外側(cè)面的方向向外側(cè)輻射。
具體的,所述第三輻射部工作的中心頻率為2100MHz。
優(yōu)選的,所述第二輻射部的走線寬度大于所述第一輻射部的走線寬度以及第三輻射部的走線寬度。
具體的,所述表耳的兩個(gè)斜面上沿平行于所述外側(cè)面的方向設(shè)有通孔,所述通孔的橫截面為方形或圓形。
具體的,所述通訊天線通過鐳射的方式設(shè)置在所述表框和所述表耳的外表面上。
具體的,所述射頻元器件至少包括PA、LNA、射頻收發(fā)開關(guān)、射頻收發(fā)IC。
優(yōu)選的,所述射頻元器件上蓋設(shè)有屏蔽罩。
優(yōu)選的,所述屏蔽罩上設(shè)有用于屏蔽電磁波的導(dǎo)電布。
相比現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)發(fā)明至少具備如下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明提供的智能手表在結(jié)構(gòu)堆疊設(shè)計(jì)時(shí)將主要的輻射器件盡量靠近顯示屏設(shè)置,同時(shí),主板的PCB布板、表框上通訊天線的布線設(shè)計(jì)及表框上開通孔的設(shè)計(jì)中均采取降低人體輻射的措施,其滿足了產(chǎn)品對(duì)人體電磁輻射SAR的要求。同時(shí)本發(fā)明在布局天線走線時(shí)只覆蓋了表框和表耳,不占用表帶部分,避免了與人體皮膚直接接觸的表帶因?yàn)閮?nèi)含輻射元件而對(duì)人體產(chǎn)生輻射。可見,所述智能手表可以降低產(chǎn)品對(duì)人體的電磁輻射,提升了用戶體驗(yàn)也提高了產(chǎn)品的實(shí)用性,使用戶在使用產(chǎn)品時(shí)更放心。
附圖說明
本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
圖1示出了本發(fā)明的智能手表的表框立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2示出了本發(fā)明的智能手表的表框俯視圖;
圖3示出了本發(fā)明的智能手表的主板結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4示出了本發(fā)明的智能手表的實(shí)施例一表框的前視圖;
圖5示出了本發(fā)明的智能手表的實(shí)施例一表框的后視圖;
圖6示出了本發(fā)明的智能手表的實(shí)施例二前視圖。
具體實(shí)施方式
下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能解釋為對(duì)本發(fā)明的限制。
實(shí)施例一
本發(fā)明提供一種智能手表,請(qǐng)參閱圖1-圖3,圖中示出了該智能手表的表框1和與所述表框1一體成型的一對(duì)表耳2和3及容納在所述表框1 內(nèi)的主板4。其中,圖1展示了表框1和與所述表框1一體成型的表耳2和3,圖3展示了容納在所述表框1內(nèi)的主板4。
具體的,所述表框1具有外側(cè)面11和從所述外側(cè)面11的頂端邊緣111向內(nèi)側(cè)延伸出的內(nèi)邊框12;所述主板4靠近所述內(nèi)邊框12設(shè)置,所述主板4上靠近所述內(nèi)邊框12的一面設(shè)有射頻元器件41;所述一對(duì)表耳2提供與所述外側(cè)面11接壤的兩個(gè)斜面21和31,所述斜面21和31及與該斜面鄰近的所述外側(cè)面11上設(shè)有通訊天線5。
具體的,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面,本發(fā)明優(yōu)選以下幾種方案以降低所述智能手表對(duì)人體的輻射:
其一、所述主板4通過螺栓固定于所述表框1內(nèi),具體的,所述主板4固定在所述內(nèi)邊框1下方。
設(shè)有所述射頻元器件41的所述主板4設(shè)置在靠近表框1也即靠近顯示屏設(shè)置,以使其盡量遠(yuǎn)離人體,進(jìn)而降低輻射。
其二、參考圖3,所述主板4上靠近所述內(nèi)邊框12的一面設(shè)有射頻元器件41,所述射頻元器件41上蓋設(shè)有屏蔽罩42。所述屏蔽罩42上設(shè)有用于屏蔽電磁波的導(dǎo)電布43。所述射頻元器件41至少包括射頻收發(fā)主芯片411、功放412、低噪放413、射頻收發(fā)開關(guān)414。
所述射頻元器件41是主板4上主要的輻射器件,其給人體帶來的輻射不可忽視,本發(fā)明優(yōu)選將所述射頻元器件41設(shè)置為靠近所述內(nèi)邊框12的一面以使其盡量遠(yuǎn)離人體,與此同時(shí),在所述射頻元器件41上設(shè)置屏蔽罩42以及屏蔽罩上面設(shè)置導(dǎo)電布是進(jìn)一步減弱其不定向輻射的電磁波,進(jìn)而降低輻射。
其三、再次參考圖1和圖2,所述表耳2和3的兩個(gè)斜面21和31上沿平行于所述外側(cè)面11的方向設(shè)有通孔211和311,所述通孔211和311的橫截面為方形或圓形。
其中,在所述天線走線的位置開設(shè)通孔211和311,其實(shí)質(zhì)是切斷了所述通訊天線走線處的一部分銅皮,進(jìn)而改變了天線中電流的方向,通過改變天線中電流方向來改變電磁場即電磁波的方向。依據(jù)該原理,可以通過改變所述斜面21上通孔的位置及大小利用特定的仿真軟件便可實(shí)現(xiàn)將 所述通訊天線輻射的電磁波集中沿所述表框的外表面向外輻射而不會(huì)直接輻射到人體。
在天線設(shè)計(jì)方面,請(qǐng)參閱圖2和圖4-圖5,本發(fā)明優(yōu)選以下方案以降低所述智能手表對(duì)人體的輻射:
具體的,所述通訊天線5通過鐳射的方式設(shè)置在所述表框1和所述表耳2和3的外表面上。所述通訊天線5包括設(shè)置在其中一個(gè)所述表耳2的斜面21上及與該斜面鄰近的所述外側(cè)面11上的多頻天線51和設(shè)置在另一個(gè)表耳3的斜面31上的GPS天線53和WiFi天線52。
優(yōu)選的,由圖4可知,所述多頻天線51為倒F天線,所述倒F型天線具有結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、可共形、制造成本低、輻射效率高且容易實(shí)現(xiàn)多頻段工作等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)。所述倒F天線是在倒L天線的垂直元末端加上一個(gè)倒L結(jié)構(gòu)構(gòu)成。它使用附加的結(jié)構(gòu)來調(diào)整天線和饋電同軸線的匹配。該天線具有低輪廓結(jié)構(gòu),輻射場具有水平和垂直兩種極化,另外由于結(jié)構(gòu)緊湊而且具有等方向輻射特性,同時(shí)其良好的接地設(shè)計(jì)可以有效提高天線的工作效率。
其中,所述多頻天線51包括輻射部513以及分別與所述輻射部513連接的接地點(diǎn)511及饋電點(diǎn)512。所述輻射部513包括從所述饋電點(diǎn)512延伸出的第一輻射部5131、與所述第一輻射部5131連接的第二輻射部5132,以及由所述第一輻射部5131或第二輻射部5132寄生出的并且和所述接地點(diǎn)511連接的第三輻射部5133。
在一種可能的設(shè)計(jì)中,本發(fā)明優(yōu)選以下天線走線方案設(shè)計(jì)所述多頻天線51:
一、所述第一輻射部5131工作的中心頻率為1800MHz。所述第一輻射5131部沿所述外側(cè)面11的頂端邊緣111設(shè)置,由于其頻率較高,輻射較強(qiáng),故布局時(shí)使其盡量遠(yuǎn)離人體,以將其產(chǎn)生的電磁波沿垂直于所述外側(cè)面11的方向向外側(cè)輻射。
二、所述第二輻射部5132工作的中心頻率為900MHz。由于其輻射強(qiáng)度相對(duì)其他兩個(gè)輻射部來說較弱,設(shè)計(jì)時(shí)將所述第二輻射部5132設(shè)置在所述斜面21上靠近其下邊緣區(qū)域及與該斜面21鄰近的一側(cè)的所述外側(cè)面11 上,以將其輻射中心區(qū)域居于該外側(cè)面11上設(shè)有所述輻射部513的區(qū)域。
三、所述第三輻射部5133工作的中心頻率為2100MHz。所述第三輻射部5133設(shè)置在與所述斜面21的鄰近的另一側(cè)的所述外側(cè)面11上,以將其產(chǎn)生的電磁波沿垂直于所述外側(cè)面11的方向向外側(cè)輻射。
優(yōu)選的,考慮到對(duì)900MHZ這個(gè)中心頻點(diǎn)的帶寬需求較寬,故設(shè)計(jì)時(shí)將所述第二輻射部5132的走線寬度加粗設(shè)計(jì),使其走線寬度大于所述第一輻射部5131的走線寬度以及第三輻射部5133的走線寬度,以滿足帶寬需求。
實(shí)施例二
請(qǐng)參閱圖6,圖中示出了本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中所述多頻天線54的走線設(shè)計(jì)。
具體的,所述多頻天線54的輻射部543包括第一輻射部5431、與所述第一輻射部5431連接的第二輻射部5432,以及由所述第一輻射部5431或第二輻射部5432寄生出的第三輻射部5433。
在一種可能的設(shè)計(jì)中,本發(fā)明優(yōu)選以下天線走線方案設(shè)計(jì)所述多頻天線54:
一、所述第一輻射部5431工作的中心頻率為1800MHz。所述第一輻射5431部沿所述外側(cè)面11的頂端邊緣111設(shè)置,由于其頻率較高,輻射較強(qiáng),故布局時(shí)使其盡量遠(yuǎn)離人體,以將其產(chǎn)生的電磁波沿垂直于所述外側(cè)面11的方向向外側(cè)輻射。
二、所述第二輻射部5432工作的中心頻率為900MHz。由于其輻射強(qiáng)度相對(duì)其他兩個(gè)輻射部來說較弱,設(shè)計(jì)時(shí)將所述第二輻射部5432設(shè)置在所述斜面21上靠近其下邊緣區(qū)域及與該斜面21鄰近的一側(cè)的所述外側(cè)面11上,以將其輻射中心區(qū)域居于該外側(cè)面11上設(shè)有所述輻射部543的區(qū)域。
三、所述第三輻射部5433工作的中心頻率為2100MHz。所述第三輻射部5433設(shè)置在與所述斜面21的鄰近的另一側(cè)的所述外側(cè)面11上,以將其產(chǎn)生的電磁波沿垂直于所述外側(cè)面11的方向向外側(cè)輻射。
綜合上述實(shí)施例可知,本發(fā)明提供的智能手表設(shè)計(jì)時(shí)采取如下降低人體輻射的措施:
其一、在結(jié)構(gòu)堆疊設(shè)計(jì)時(shí)主要的輻射器件如主板上的射頻器件、電池等盡量遠(yuǎn)離人體擺放。
其二、表框設(shè)計(jì)方面,在表框的表耳上開設(shè)有通孔以改變天線中電流流向進(jìn)而改變電磁波的方向,以使其輻射的電磁波盡量遠(yuǎn)離人體向外輻射。
其三、天線的設(shè)計(jì)方面,其采用了多頻天線,所述多頻天線的高頻段盡量設(shè)置在表框上原理人體的位置,且所述多頻天線只覆蓋了表框和表耳,不占用表帶部分,避免了與人體皮膚直接接觸的表帶因?yàn)閮?nèi)含輻射元件而對(duì)人體產(chǎn)生輻射。另外,所述多頻天線為平面倒F天線,其能降低輻射的同時(shí),提高天線性能。
可見,所述智能手表可以降低產(chǎn)品對(duì)人體的電磁輻射,提升了用戶體驗(yàn)也提高了產(chǎn)品的實(shí)用性,使用戶在使用產(chǎn)品時(shí)更放心。
以上示例中,以智能手表為例對(duì)本發(fā)明的智能手表的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及天線設(shè)計(jì)原理進(jìn)行了說明,并不意味著對(duì)所述設(shè)計(jì)原理的應(yīng)用環(huán)境的限定。換言之,本發(fā)明的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及天線設(shè)計(jì)原理,也可用于其他可穿戴智能通信設(shè)備上,以解決其用戶體驗(yàn)差,輻射強(qiáng)等問題。
以上所述僅是本發(fā)明的部分實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。