CN218887519U - 一种天线模组及可穿戴设备 - Google Patents

Abstract

本公开的实施例提供一种天线模组及可穿戴设备，所述天线模组位于PCB板。所述天线模组包括：板端辅助走线，包括第一走线、第二走线和第三走线；贴片天线，分别与所述第一走线和所述第二走线连接；所述第一走线与所述贴片天线的本体形成的整体作为第一天线，所述贴片天线的本体作为第二天线。

Description

一种天线模组及可穿戴设备

技术领域

本公开涉及电子设备领域，尤其涉及一种天线模组及可穿戴设备。

背景技术

随着智能手表、智能眼镜等各种可穿戴电子产品的不断发展，用户对产品性能需求也越来越高；与此同时，用户对可穿戴产品的重量、体积等有很严格的需求，传统的FPC(Flexible Printed Circuit，柔性电路板)或者LDS(Laser-Direct-structuring，激光直接成型)天线形式的实施有一定困难。

实用新型内容

本公开的实施例提供了一种天线模组，位于PCB板，包括：

板端辅助走线，包括第一走线、第二走线和第三走线；

贴片天线，分别与所述第一走线和所述第二走线连接；

所述第一走线与所述贴片天线的本体形成的整体作为第一天线，所述贴片天线的本体作为第二天线。

在一些实施例中，所述第一走线为信号馈走线，所述第二走线为地馈走线，所述第三走线为寄生走线。

在一些实施例中，所述第二走线通过第一匹配电感接地，所述第三走线通过第二匹配电感接地。

在一些实施例中，所述天线模组与所述PCB板上的射频芯片连接。

在一些实施例中，所述射频芯片包括Wi-Fi模组，所述第一天线长度为Wi-Fi 2.4G信号波长的四分之一，所述第二天线长度为Wi-Fi 5G信号波长的四分之一。

在一些实施例中，所述射频芯片包括蓝牙模组，所述第一天线长度为蓝牙信号波长的四分之一。

在一些实施例中，所述贴片天线为贴片陶瓷天线。

在一些实施例中，所述第一走线、所述第二走线和所述第三走线设于天线的净空区域。

在一些实施例中，所述第一走线和所述第二走线之间的布线间距在第一预设间距范围内；所述第一走线和所述第二走线之间的距离用于控制天线带宽。

在一些实施例中，所述第三走线和所述第二走线之间的布线间距在第二预设间距范围内。

本公开的实施例还提供了一种一种可穿戴设备，包括前述任一项所述的天线模组，所述天线模组位于可穿戴设备的PCB板。

在一些实施例中，所述可穿戴设备为智能眼镜。

附图说明

图1显示为本公开于一实施例中的天线模组示意图。

图2显示为本公开于一实施例中的天线模组的电路板结构图。

图3显示为本公开于一实施例中天线模组的回波损耗曲线图。

图4显示为本公开于一实施例中天线模组的天线效率曲线图。

元件标号说明

1              第一走线

2              第二走线

3              第三走线

4              贴片天线

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本公开的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本公开的其他优点与功效。本公开还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本公开的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本公开的基本构想，遂图示中仅显示与本公开中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

在发明人所知的技术中，实现Wi-Fi双频天线常采用的方式为传统的FPC或者LDS形式，很多可穿戴产品，例如智能眼镜等机壳上很难为天线留出足够的净空区域和高度，天线辐射效率、信号强度等性能较差。

本公开实施例提供的天线模组利用板端辅助走线和贴片天线组合，可以改善天线的双频性能，例如改善Wi-Fi天线2.4G信号和5G信号的双频性能，从制式上来讲，本公开可以实现Wi-Fi天线2.4G和蓝牙天线2.4G的切换应用。

以下将结合图1至图4详细阐述本实施例的一种天线模组及可穿戴设备的原理及实施方式，使本领域技术人员不需要创造性劳动即可理解本实施例的天线模组及可穿戴设备。

请参阅图1，图1显示为本公开于一实施例中的天线模组示意图。如图1所示，所述天线模组设置于PCB板上，该天线模组包括：板端辅助走线和贴片天线。

板端辅助走线，包括第一走线1、第二走线2和第三走线3。

贴片天线4分别与所述第一走线1和所述第二走线2连接。

所述第一走线1与所述贴片天线4的本体形成的整体作为第一天线，所述贴片天线4的本体作为第二天线。

本公开实施例所提供的天线模组通过信号馈走线、地馈走线和寄生走线作为板端辅助走线，与贴片天线形成整体天线模组，通过信号馈辅助走线加贴片天线本体匹配第一频率无线信号，通过贴片天线本体匹配第二频率无线信号，通过信号辅助走线和地馈辅助走线之间的间距控制天线带宽，保证天线性能。

于一实施例中，所述第一走线为信号馈走线，所述第二走线为地馈走线，所述第三走线为寄生走线。

于一实施例中，所述第二走线通过第一匹配电感接地，所述第三走线通过第二匹配电感接地。

当初始阻抗为0欧时，根据天线频率落点在smith原图上的初始位置判断是否为第一频率无线信号的1/4波长，如果并未达到1/4波长，通过增加第一匹配电感微调节天线的电长度。

通过第一匹配电感将第一走线和第二走线调好后，通过smith原图判断在第三走线处增加第二匹配电感是否会增加第二频率无线信号的带宽。

请参阅图2，显示为本公开于一实施例中的天线模组的电路板结构图。如图2所示，所述天线模组与所述PCB板上的射频芯片连接。

于一实施例中，所述射频芯片包括Wi-Fi模组，所述第一天线长度为Wi-Fi 2.4G信号波长的四分之一，所述第二天线为Wi-Fi 5G信号波长的四分之一。

于一实施例中，通过调整净空区的大小，使得第一走线1在净空区的长度可以调整，以支持所需频率无线信号。

于一实施例中，所述射频芯片包括蓝牙模组，所述第一天线长度为蓝牙信号波长的四分之一。

于一实施例中，所述贴片天线为贴片陶瓷天线。

于一实施例中，所述第一走线、所述第二走线和所述第三走线设于天线的净空区域。

于一实施例中，所述第一走线和所述第二走线之间的布线间距在第一预设间距范围内；所述第一走线和所述第二走线之间的距离用于控制天线带宽。

具体地，第二走线接地后，此处为感性区，通过调节第一走线和第二走线地间距使天线往容性区靠近，调节阻抗靠近50欧，则天线带宽增加。

于一实施例中，所述第三走线和所述第二走线之间的布线间距在第二预设间距范围内。

例如，第一预设间距范围和第二预设间距范围可以是3-5mm或者其他合理设置的间距范围。

请参阅图3和图4，分别显示为本公开于一实施例中天线模组的回波损耗曲线图和本公开于一实施例中天线模组的天线效率曲线图。图3示出了天线的频率和回波损耗的关系曲线图，其中，标识点Mark1和Mark2为Wi-Fi 2.4GHz频宽覆盖点，标识点Mark3和Mark4为Wi-Fi 5GHz频宽覆盖点。图4示出了天线的频率和效率的关系曲线图，其中，标识点Mark1和Mark2为2.4GHz频宽覆盖点，标识点Mark3和Mark4为5GHz频宽覆盖点。由此可见，本公开用板端辅助走线和贴片天线组合，可以很好的实现Wi-Fi双频性能。

本公开的实施例还提供了一种可穿戴设备，包括前述任一实施例的天线模组，天线模组位于可穿戴设备的PCB板。

所称的可穿戴设备，例如可以包括各种类型的智能眼镜，如蓝牙眼镜、AR眼镜、MR眼镜等；其它类型的可穿戴设备，例如智能手环、智能手表等，亦可适用于本公开。

于一实施例中，所述可穿戴设备为AR眼镜。

本发明实施例所称的可穿戴设备，可以是具有独立工作能力的电子设备，该电子设备具有自身的操作***，例如其包括处理器、存储器等，在存储器上存储有计算机程序，处理器执行对应的计算机程序时实现必要的功能。例如接收外部内容(音频、视频、图片等数据)输入或播放本地内容。

本发明实施例所称的可穿戴设备，可以是依赖于外部设备输入执行功能的电子设备，例如该电子设备通过有线或者无线的方式与外部设备联通，通过接收外部内容(音频、视频、图片等数据)输入，可穿戴设备实现音频输出、视频显示、图片显示等功能。

所称的外部设备，例如，可以是手机、平板电脑、笔记本电脑、台式机等本地设备，通过有线或无线的方式与可穿戴设备连通；例如，可以是各种远程的云服务，如某某音乐、某某视频等云服务，通过网络的方式可穿戴设备获取云服务提供的内容。

综上所述，本公开实施例的天线模组及可穿戴设备通过信号馈走线、地馈走线和寄生走线作为板端辅助走线，与贴片天线形成整体天线模组，通过信号馈辅助走线加贴片天线本体实现Wi-Fi 2.4G 1/4波长，通过贴片天线本体实现Wi-Fi 5G 1/4波长，通过信号辅助走线和地馈辅助走线之间的间距控制天线带宽，保证天线性能。

上述实施例仅例示性说明本公开的原理及其功效，而非用于限制本公开。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本公开的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本公开所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本公开的权利要求所涵盖。

Claims (12)

1.一种天线模组，其特征在于，所述天线模组位于PCB板，包括：

板端辅助走线，包括第一走线、第二走线和第三走线；

贴片天线，分别与所述第一走线和所述第二走线连接；

所述第一走线与所述贴片天线的本体形成的整体作为第一天线，所述贴片天线的本体作为第二天线。

2.根据权利要求1所述的天线模组，其特征在于：

所述第一走线为信号馈走线，所述第二走线为地馈走线，所述第三走线为寄生走线。

3.根据权利要求2所述的天线模组，其特征在于：

所述第二走线通过第一匹配电感接地，所述第三走线通过第二匹配电感接地。

4.根据权利要求1所述的天线模组，其特征在于：

所述天线模组与所述PCB板上的射频芯片连接。

5.根据权利要求4所述的天线模组，其特征在于：

所述射频芯片包括Wi-Fi模组，所述第一天线长度为Wi-Fi 2.4G信号波长的四分之一，所述第二天线长度为Wi-Fi 5G信号波长的四分之一。

6.根据权利要求4所述的天线模组，其特征在于：

所述射频芯片包括蓝牙模组，所述第一天线长度为蓝牙信号波长的四分之一。

7.根据权利要求1所述的天线模组，其特征在于：

所述贴片天线为贴片陶瓷天线。

8.根据权利要求1所述的天线模组，其特征在于：

所述第一走线、所述第二走线和所述第三走线设于天线的净空区域。

9.根据权利要求8所述的天线模组，其特征在于：

所述第一走线和所述第二走线之间的布线间距在第一预设间距范围内；所述第一走线和所述第二走线之间的距离用于控制天线带宽。

10.根据权利要求8所述的天线模组，其特征在于：

所述第三走线和所述第二走线之间的布线间距在第二预设间距范围内。

11.一种可穿戴设备，其特征在于，所述可穿戴设备包括：权利要求1至10任一项所述的天线模组，所述天线模组位于可穿戴设备的PCB板。

12.根据权利要求11所述的可穿戴设备，其特征在于，所述可穿戴设备为智能眼镜。

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