CN217693671U - 无线耳机 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种无线耳机。无线耳机包括：导电元件；天线，所述天线与所述导电元件复用；匹配电路，所述匹配电路与所述天线连接，所述匹配电路用于对所述导电元件和所述天线进行匹配。本申请实施方式的无线耳机中，将天线与导电元件复用，并且利用匹配电路对所述导电元件和所述天线进行匹配，使得导电元件可以实现收发信号，如此，无线耳机避免采用独立的天线结构，节约了无线耳机的内部空间，为布置无线耳机的其他零部件提供更多空间，零部件的布置更加合理。

Description

无线耳机

技术领域

本申请涉及电子技术领域，尤其涉及一种无线耳机。

背景技术

天线是一种变换器，它把传输线上传播的导行波，变换成在无界媒介(通常是自由空间)中传播的电磁波，或者进行相反的变换，在无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件。在无线耳机中，天线作为不可或缺的零部件，天线占用无线耳机的部分空间，并且需要与无线耳机的诸如喇叭等零部件配合以使无线耳机的结构紧凑。因此，如何在有限的空间内合理布置无线耳机的各个零部件成为待解决的技术问题。

实用新型内容

本申请提供一种无线耳机。

本申请实施方式的无线耳机包括：

导电元件；

天线，所述天线与所述导电元件复用；

匹配电路，所述匹配电路与所述天线连接，所述匹配电路用于对所述导电元件和所述天线进行匹配。

本申请实施方式的无线耳机中，将天线与导电元件复用，并且利用匹配电路对所述导电元件和所述天线进行匹配，使得导电元件可以实现收发信号，如此，无线耳机避免采用独立的天线结构，节约了无线耳机的内部空间，为布置无线耳机的其他零部件提供更多空间，零部件的布置更加合理。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本申请实施方式的无线耳机的立体示意图；

图2是本申请实施方式的无线耳机的内部结构示意图；

图3是本申请实施方式的无线耳机的匹配电路的电路示意图；

图4是本申请实施方式的无线耳机的另一个立体示意图；

图5是本申请实施方式的天线的效率示意图；

图6是本申请实施方式的天线在2.4G谐振频段的S11参数的示意图；

图7是本申请实施方式的无线耳机的天线20的电流分布示意图；

图8是本申请实施方式的无线耳机100的天线的电场分布示意图。

主要特征标记说明：

无线耳机100、导电元件10、天线20、匹配电路30、第一匹配电路31、第一电阻R1、第二电阻R2、第一电感L1、第一电容C1、第二匹配电路32、第二电容C2、第二电感L2、壳体40、第一外部电路200、第二外部电路300。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

请参阅图1-图3，本申请实施方式的无线耳机100包括导电元件10、天线20和匹配电路30，天线20与导电元件10复用；匹配电路30与天线20连接，匹配电路30用于对导电元件10和天线20进行匹配。

本申请实施方式的无线耳机100中，将天线20与导电元件10复用，并且利用匹配电路30对导电元件10和天线20进行匹配，使得导电元件10可以实现收发信号，如此，无线耳机100避免采用独立的天线结构，节约了无线耳机100的内部空间，为布置无线耳机100的其他零部件提供更多空间，零部件的布置更加合理。

具体地，导电元件10是无线耳机100中具有导电能力的零部件。导电元件10可以采用全金属材料制成，也可以采用多种材料制成。在导电元件10采用金属材料的情况下，导电元件10的材料例如为铝合金、不锈钢等材料。在导电元件10采用多种材料的情况下，导电元件10例如为在高分子材料基底上涂覆金属粉末的结构。本申请不限制导电元件10的具体结构和材料，只要导电元件10能够传递信号即可。

天线20与导电元件10复用，也即是说，天线20和导电元件10为同一实体零件。导电元件10除了可以实现自身特定的功能外，还可以用于实现信号的收发功能，使得无线耳机100可以利用必备的零部件实现信号收发，无需额外地设置天线20，节约了无线耳机100的内部空间。

匹配电路30可以实现信号的滤波和/或阻抗匹配的功能，使得天线20和导电元件10均可以正常地独立工作，两者互不影响，并且匹配电路30可以实现天线20的频率的调节。本申请实施方式中，天线20的频率为2.4GHz-2.48GHz。或者说，天线20可以收发频率在2.4GHz-2.48GHz之间的信号。当然，天线20可设计为MIMO天线。

需要指出的是，无线耳机100指的是耳机具有无线信号传输的功能，无线耳机100可以增配插接线插接至电子装置上使用，以实现播放音频的功能。可以理解，无线耳机100具有喇叭、电路板等必备零部件，本申请对这些零部件不再详细介绍。

在某些实施方式中，导电元件10包括触摸板，触摸板用于接收触摸输入。如此，天线20与触摸板复用，使得天线20收发信号的能力更佳。

具体地，触摸板是无线耳机100的输入类零部件，用户可以通过触摸板进行输出，无线耳机100可以根据用户的输入实现不同的功能。例如，触摸板接收用户的输入后，无线耳机100的音量可以调高。再如，触摸接收用户的输入后，无线耳机100可以暂停播放。

由于触摸板实现接收触摸输入的功能，因此，触摸板一般靠近无线耳机100的外表面设置，甚至凸出于无线耳机100的外表面设置。如此，天线20与触摸板复用，使得天线20在收发信号的过程中受到的遮挡较少，更加有利于信号传输，从而可以使得天线20收发信号的能力更佳。

触摸板可以采用接触式或者非接触式的触摸板。例如，在触摸板采用接触式触摸板的情况下，触摸板可以采用电容式触摸板，或者说，可以根据触摸板的电容变化检测外部输入。在触摸板采用非接触触摸板的情况下，触摸板可以采用光电传感的方式实现检测外部输入的功能。例如，触摸板可以包括接近传感器，可以通过感测目标物体与接近传感器的距离，从而实现检测外部输入的目的。

在其他实施方式中，导电元件10也可以为喇叭线、金属装饰件等元件。

请参阅图3及图4，在某些实施方式中，无线耳机100包括壳体40，触摸板设置在壳体40内或嵌设在壳体40上。如此，在触摸板设置在壳体40内的情况下，壳体40可以保护触摸板，减少触摸板受到的冲剂，提高触摸板的寿命；在触摸板嵌设壳体40上的情况下，触摸板更加容易接收外部输入，信号检测增加灵敏，并且对于天线信号的收发能力更强。

具体地，壳体40一般采用塑料等非屏蔽材料，使得信号可以穿透壳体40而被天线20接收。壳体40的形状可以根据无线耳机100的具体需要设计，本申请不限制壳体40的形状和结构。

在某些实施方式中，导电元件10设置在壳体40上，并暴露于壳体40外。如此，导电元件10可以作为无线耳机100的外部件的一部分，导电元件10暴露于壳体40外，使得导电元件10作为天线20的情况下，天线20收发的信号无遮挡，提高天线20对信号的收发能力。

请参阅图3，在某些实施方式中，匹配电路30包括第一匹配电路31和第二匹配电路32，第一匹配电路31用于对天线20进行匹配，第二匹配电路32用于对导电元件10进行匹配。

如此，第一匹配电路31对天线20进行匹配，第二匹配电路32对导电元件10进行匹配，使得天线20和导电元件10独立地实现对应的功能，互不干扰。

在某些实施方式中，第一匹配电路31包括多个电阻，多个电阻电连接，多个电阻用于对天线20进行阻抗匹配。如此，多个电阻相互电连接，不仅可以起到对信号的限流作用，还可以调节第一匹配的电路的总电阻值，实现对天线20进行阻抗匹配的功能。

具体地，在多个电阻中，至少一个电阻可以接地，至少一个电阻可以与射频电路连接，使得天线20可以接入射频电路。多个电阻可以形成串联电路，也可以形成并联电路，或者串联和并联同时存在的电路。

需要指出的是，在多个电阻中，其中一个电阻的阻值可以大于零欧姆，也可以等于零欧姆。各个电阻的阻值根据实际需求具体设计。

请参阅图3，在某些实施方式中，第一匹配电路31的电阻包括至少一个第一电阻R1和至少一个第二电阻R2，其中一个第一电阻R1的第一端电连接天线20，其中一个第一电阻R1的第二端用于连接第一外部电路200；

第二电阻R2的第一端连接第一电阻R1的第一端或天线20，第二电阻R2的第二端接地。

如此，第一电阻R1和第二电阻R2可以调节第一匹配电路31的阻抗，使得第一匹配电路31对天线20进行阻抗匹配。

具体地，第一外部电路200例如为射频电路，射频电路可以对天线20的收发信号进行处理。第一电阻R1的阻值可以大于零欧姆，也可以等于零欧姆。第二电阻R2的阻值可以大于零欧姆，也可以等于零欧姆。

请参阅图3，在某些实施方式中，第一电阻R1和第二电阻R2的数量均为一个，第一匹配电路31还包括第一电感L1和第一电容C1，第一电感L1的第一端连接天线20，第一电感L1的第二端连接第一电阻R1的第一端，第一电阻R1的第二端用于连接第一外部电路200；

第二电阻R2的第一端连接天线20，第一电容C1的第一端连接第一电感L1的第二端，第一电容C1的第二端接地。

如此，第一电感L1和第一电容C1可以实现滤波的功能，使得天线20可以工作在目标频率中，保证天线20的工作性能。

在某些实施方式中，第二匹配电路32包括第二电容C2和第二电感L2，第二电容C2的第一端连接天线20，第二电容C2的第二端接地，第二电感L2的第一端连接天线20，第二电感L2的第二端用于连接第二外部电路300。如此，第二电感L2和第一电容C1可以实现滤波的功能，使得第二匹配电路32可以对导电元件10进行匹配。

具体地，在导电元件10为触摸板等具有需要电路控制的零部件的情况下，第二外部电路300可以为对导电元件10控制的电路。第二电容C2和第二电感L2在保证导电元件10实现原有功能的情况下，还避免可以实现天线20的功能，实现信号的收发。

请参阅图5，图5是本申请实施方式的天线20的效率示意图。从图5可以看出，本申请实施方式的天线20效率平均为-6dB左右，可以满足无线耳机100的使用需求。

请参阅图6，图6为本申请实施方式的天线20在2.4G谐振频段的S11参数的示意图。从图6可以看出，本申请实施方式的天线20的损耗比较低，符合使用要求。

请参阅图7，图7是本申请实施方式的无线耳机的天线20的电流分布示意图。从图7可以看出，无线耳机100的天线20电流分布中，电流强点在外侧，电流对人耳影响较小。

请参阅图8，图8是本申请实施方式的无线耳机100的天线20的电场分布示意图。从图8可以看出，无线耳机100的电场分布在天线20厚度方向的两侧，符合使用要求。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；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。

尽管已经示出和描述了本申请的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种无线耳机，其特征在于，包括；

导电元件；

天线，所述天线与所述导电元件复用；

匹配电路，所述匹配电路与所述天线连接，所述匹配电路用于对所述导电元件和所述天线进行匹配。

2.根据权利要求1所述的无线耳机，其特征在于，所述导电元件包括触摸板，所述触摸板用于接收触摸输入。

3.根据权利要求2所述的无线耳机，其特征在于，所述无线耳机包括壳体，所述触摸板设置在所述壳体内或嵌设在所述壳体上。

4.根据权利要求1所述的无线耳机，其特征在于，所述无线耳机包括壳体，所述导电元件设置在所述壳体上，并暴露于所述壳体外。

5.根据权利要求1所述的无线耳机，其特征在于，所述匹配电路包括第一匹配电路和第二匹配电路，所述第一匹配电路用于对所述天线进行匹配，所述第二匹配电路用于对所述导电元件进行匹配。

6.根据权利要求5所述的无线耳机，其特征在于，所述第一匹配电路包括多个电阻，所述多个电阻电连接，所述多个电阻用于对所述天线进行阻抗匹配。

7.根据权利要求6所述的无线耳机，其特征在于，所述电阻包括至少一个第一电阻和至少一个第二电阻，其中一个所述第一电阻的第一端电连接所述天线，其中一个所述第一电阻的第二端用于连接第一外部电路；

所述第二电阻的第一端连接所述第一电阻的第一端或所述天线，所述第二电阻的第二端接地。

8.根据权利要求7所述的无线耳机，其特征在于，所述第一电阻和所述第二电阻的数量均为一个，所述第一匹配电路还包括第一电感和第一电容，所述第一电感的第一端连接所述天线，所述第一电感的第二端连接所述第一电阻的第一端，所述第一电阻的第二端用于连接第一外部电路；

所述第二电阻的第一端连接所述天线，所述第一电容的第一端连接所述第一电感的第二端，所述第一电容的第二端接地。

9.根据权利要求7所述的无线耳机，其特征在于，所述第二匹配电路包括第二电容和第二电感，所述第二电容的第一端连接所述天线，所述第二电容的第二端用于连接第二外部电路，所述第二电感的第一端连接所述天线，所述第二电感的第二端接地。

10.根据权利要求1所述的无线耳机，其特征在于，所述天线的频率为2.4GHz-2.48GHz。

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