本實(shí)用新型屬于通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于GPS定位的裝置。

背景技術(shù)：

隨著智能穿戴類(lèi)產(chǎn)品的興起，越來(lái)越多的運(yùn)動(dòng)手環(huán)、智能手表等上市。其中一些智能穿戴類(lèi)產(chǎn)品主要針對(duì)身體健康狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，例如運(yùn)動(dòng)情況、心率、睡眠情況等。而有些手環(huán)增設(shè)有GPS模塊和外接到GPS模塊的GPS天線，用于為佩戴者提供GPS功能，但是增設(shè)GPS功能需要更改產(chǎn)品架構(gòu)及芯片平臺(tái)，占用空間大，設(shè)計(jì)難度大，且現(xiàn)有GPS天線價(jià)格較高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型提供一種用于GPS定位的裝置，該裝置中的GPS天線厚度小、體積小，占用空間少；該GPS天線設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單合理，降低設(shè)計(jì)難度；通過(guò)饋電點(diǎn)接收GPS信號(hào)，匹配電路調(diào)節(jié)GPS天線的頻率，將GPS信號(hào)傳輸至GPS模塊，天線效率高。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型所提出如下技術(shù)方案予以解決：

一種用于GPS定位的裝置，其特征在于，包括屏幕鏡片、顯示屏、設(shè)置在所述屏幕鏡片內(nèi)壁的GPS天線、和殼體；所述殼體和屏幕鏡片圍合成容納空間，用于容納所述顯示屏、電控板、與所述電控板相連的GPS模塊及用于調(diào)節(jié)GPS天線頻率的匹配電路、和為所述裝置提供電能的電池；在所述GPS天線上設(shè)置有用于接收GPS信號(hào)的饋電點(diǎn)和接地點(diǎn)，所述GPS模塊與所述饋電點(diǎn)連接。

進(jìn)一步地，所述GPS天線為貼合在所述屏幕鏡片的周向內(nèi)壁的閉合導(dǎo)通天線；所述饋電點(diǎn)的數(shù)量為多個(gè)，且多個(gè)饋電點(diǎn)對(duì)應(yīng)設(shè)置有多個(gè)匹配電路；所述容納空間內(nèi)還容納有與所述電控板相連的檢測(cè)芯片和射頻開(kāi)關(guān)，所述檢測(cè)芯片用于檢測(cè)所述裝置的使用狀態(tài)，所述射頻開(kāi)關(guān)根據(jù)所述裝置的使用狀態(tài)用于選通一個(gè)饋電點(diǎn)；各匹配電路均與射頻開(kāi)關(guān)相連。

進(jìn)一步地，可以調(diào)試出藍(lán)牙及WIFI天線的諧振，使得該GPS天線可同時(shí)兼容2.4GHz的藍(lán)牙及WIFI天線，因此，還包括藍(lán)牙及WIFI天線、與所述電控板相連的用于調(diào)節(jié)所述藍(lán)牙及WIFI天線的頻率的匹配電路和藍(lán)牙及WIFI模塊，調(diào)節(jié)所述藍(lán)牙及WIFI天線的頻率使所述藍(lán)牙及WIFI天線與所述GPS天線共用一個(gè)饋電點(diǎn)。

進(jìn)一步地，可以將GPS天線設(shè)計(jì)成兩條天線單體，且由于受到屏幕鏡片周長(zhǎng)的限制，在屏幕鏡片上同時(shí)設(shè)計(jì)GPS天線和藍(lán)牙及WIFI天線時(shí)，不能將單個(gè)天線設(shè)計(jì)為環(huán)路天線，所述裝置還包括藍(lán)牙及WIFI天線、與所述電控板相連的用于調(diào)節(jié)所述藍(lán)牙及WIFI天線的頻率的匹配電路和藍(lán)牙及WIFI模塊；所述GPS天線為雙開(kāi)縫隙天線，分為第一GPS天線和第二GPS天線，所述第一GPS天線和第二GPS天線均具有饋電點(diǎn)和接地點(diǎn)；當(dāng)所述第一GPS天線或第二GPS天線的接地點(diǎn)懸空時(shí)，調(diào)節(jié)所述藍(lán)牙及WIFI天線的頻率使第一GPS天線或第二GPS天線用作藍(lán)牙及WIFI天線。

作為GPS天線的另一種替代性方案，所述GPS天線為單開(kāi)縫隙天線，所述單開(kāi)縫隙天線具有饋電點(diǎn)和接地點(diǎn)。

另外地，所述GPS天線為單開(kāi)縫隙天線，所述單開(kāi)縫隙天線具有饋電點(diǎn)和接地點(diǎn)；所述裝置還包括藍(lán)牙及WIFI天線、與所述電控板相連的用于調(diào)節(jié)所述藍(lán)牙及WIFI天線的頻率的匹配電路和藍(lán)牙及WIFI模塊，調(diào)節(jié)所述藍(lán)牙及WIFI天線的頻率使所述單開(kāi)縫隙天線用作藍(lán)牙及WIFI天線。

進(jìn)一步地，所述屏幕鏡片選用如下材料中任一種：PC、PC和ABS的組合、和PC和GF的組合，質(zhì)量輕、環(huán)保、且可根據(jù)需求做各種配色，吸引客戶(hù)眼球，提高該裝置賣(mài)點(diǎn)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的用于GPS定位的裝置具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果：GPS天線貼合在屏幕鏡片內(nèi)壁，厚度和體積均小，占用空間少，可實(shí)現(xiàn)該裝置的輕薄化；通過(guò)GPS天線上的饋電點(diǎn)接收GPS信號(hào)，并且通過(guò)匹配電路調(diào)節(jié)GPS天線的頻率，將GPS信號(hào)傳輸至GPS模塊，GPS模塊與電控板相連，實(shí)現(xiàn)GPS定位功能，天線效率高。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡(jiǎn)要介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。

圖1為本實(shí)用新型的用于GPS定位的裝置中GPS天線設(shè)置在屏幕鏡片內(nèi)壁上的第一實(shí)施例的示意透視圖；

圖2為圖1的電路原理示意圖；

圖3為本實(shí)用新型的用于GPS定位的裝置中GPS天線設(shè)置在屏幕鏡片內(nèi)壁上的第二實(shí)施例的示意透視圖；

圖4為圖3的電路原理示意圖；

圖5為本實(shí)用新型的用于GPS定位的裝置中GPS天線設(shè)置在屏幕鏡片內(nèi)壁上的第三實(shí)施例的示意透視圖；

圖6為圖5的第一種電路原理示意圖；

圖7為圖5的第二種電路原理示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

本實(shí)施例涉及一種用于GPS定位的裝置，包括屏幕鏡片10、顯示屏90、設(shè)置在屏幕鏡片10內(nèi)壁的GPS天線20、和殼體（未示出）；殼體和屏幕鏡片10圍合成容納空間，用于容納顯示屏90、電控板30、與電控板30相連的GPS模塊40和用于調(diào)節(jié)GPS天線20頻率的匹配電路50、和為裝置提供電能的電池（未示出）；在GPS天線20上設(shè)置有用于接收GPS信號(hào)的饋電點(diǎn)21和接地點(diǎn)22，所述GPS模塊40與所述饋電點(diǎn)21連接。

具體地，GPS天線20采用LMA工藝激光雕刻和化鍍?cè)谄聊荤R片10內(nèi)壁上，例如，如圖1、圖3和圖5所示。本實(shí)施例中屏幕鏡片的長(zhǎng)度約為40-50mm，寬度約為15-20mm。GPS天線20化鍍?cè)谄聊荤R片10上的厚度可達(dá)約0.1-0.2mm，薄，可做弧度且延展性好。如圖1所示，沿屏幕鏡片10的周向內(nèi)壁連續(xù)延伸成閉合形式的GPS天線20的長(zhǎng)度最大值約為140mm；或如圖3或圖5所示，沿屏幕鏡片10的部分周向內(nèi)壁延伸成帶有間隙的GPS天線20。一般，在屏幕鏡片10的周向內(nèi)壁涂黑色涂層，遮擋GPS天線走線，使屏幕鏡片10外觀美觀。屏幕鏡片10可選用多種塑料材質(zhì)，例如，聚碳酸酯（簡(jiǎn)稱(chēng)PC）、PC和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（簡(jiǎn)稱(chēng)ABS）的組合、或PC和玻璃纖維（簡(jiǎn)稱(chēng)GF）的組合，該些塑料材質(zhì)不含金屬成分，環(huán)保，且可塑性高，可以根據(jù)需要做各種配色，吸引客戶(hù)眼球，提高該裝置賣(mài)點(diǎn)。如果將該裝置設(shè)置在智能穿戴設(shè)備，例如智能手環(huán)上，屏幕鏡片10設(shè)置在手環(huán)的最上方，最大限度的克服了其他信號(hào)干擾，使得GPS天線20效率高、搜星效果好。在本實(shí)施例中，在屏幕鏡片10下方設(shè)置有顯示屏90，以便通過(guò)屏幕鏡片10觀察在顯示屏90上顯示的工作界面，比如開(kāi)關(guān)機(jī)啟動(dòng)信息、定位信息等，該顯示屏90通過(guò)FPC連接器（未示出）與其驅(qū)動(dòng)模塊（未示出）連接。額外地，電控板30上可以貼有馬達(dá)，用于該裝置產(chǎn)生振動(dòng)以提醒用戶(hù)。

如圖1和圖2所示，GPS天線20為貼合在屏幕鏡片10的周向內(nèi)壁的閉合導(dǎo)通天線，在本實(shí)施例中，設(shè)置有三個(gè)饋電點(diǎn)21，為21-1、21-2和21-3，以及兩個(gè)接地點(diǎn)22，為22-1和22-2，閉合的GPS天線20是導(dǎo)通的，饋電點(diǎn)21和接地點(diǎn)22均通過(guò)彈片（未示出）與電控板連接，具體地，電控板通過(guò)彈片連接到GPS天線20上，天線20預(yù)留裸露銅焊盤(pán)與彈片接觸。該裝置可以設(shè)置為智能穿戴類(lèi)產(chǎn)品，例如手環(huán)，針對(duì)手環(huán)在佩戴狀態(tài)、非佩戴狀態(tài)和充電狀態(tài)的三種使用狀態(tài)時(shí)，GPS信號(hào)會(huì)發(fā)生漂移，因此針對(duì)這三種使用狀態(tài)，調(diào)試出三個(gè)饋電點(diǎn)21-1、21-2和21-3的位置，因此形成對(duì)應(yīng)三組天線匹配和天線長(zhǎng)度，例如，饋電點(diǎn)21-1、接地點(diǎn)22-1和22-2形成的環(huán)形鏈路，針對(duì)手環(huán)在自由空間（例如，非佩戴狀態(tài)）天線效率最高；饋電點(diǎn)21-2、接地點(diǎn)22-1和22-2形成的環(huán)形鏈路，針對(duì)手環(huán)在佩戴狀態(tài)下天線效率最高；饋電點(diǎn)21-3、接地點(diǎn)22-1和22-2形成的環(huán)形鏈路，針對(duì)手環(huán)在充電狀態(tài)天線效率最高。當(dāng)然，也可以設(shè)置其他饋電點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)手環(huán)在其他使用狀態(tài)下天線效率最高。針對(duì)不同屏幕鏡片10的周長(zhǎng)，可以互換饋電點(diǎn)21-1、21-2和21-3的位置，且其間距也可調(diào)整，同理，也可以調(diào)整接地點(diǎn)22-1和22-2的位置和間距。如圖2所示，三個(gè)饋電點(diǎn)21-1、21-2和21-3作為GPS信號(hào)輸入端，通過(guò)檢測(cè)芯片60檢測(cè)手環(huán)的三種使用狀態(tài)（佩戴、非佩戴和充電狀態(tài)），射頻開(kāi)關(guān)70根據(jù)該使用狀態(tài)，選通某一饋電點(diǎn)，調(diào)節(jié)各自的匹配電路51、52和53調(diào)節(jié)對(duì)應(yīng)天線的頻率，使得三個(gè)饋電點(diǎn)21-1、21-2和21-3形成三種不同的匹配。

進(jìn)一步地，在上述三種饋電點(diǎn)位置下，1個(gè)饋電點(diǎn)和兩個(gè)接地點(diǎn)22-1、22-2的狀態(tài)下，調(diào)節(jié)對(duì)應(yīng)匹配電路54從而可以調(diào)試出藍(lán)牙及WIFI天線（未示出）的諧振，使得GPS天線20與藍(lán)牙及WIFI天線共用一個(gè)饋電點(diǎn)，形成二合一雙頻天線，實(shí)現(xiàn)1.57GHz的該GPS天線20可同時(shí)兼容2.4GHz的藍(lán)牙及WIFI天線。藍(lán)牙及WIFI天線的信號(hào)源來(lái)自藍(lán)牙及WIFI RF輸入80，其與GPS天線20的信號(hào)源不同。

如圖3所示，在本實(shí)施例中，可以將GPS天線20設(shè)計(jì)成兩條天線單體23和24，兩條天線單體23和24之間具有間隙，每條均具有饋電點(diǎn)23-1（24-1）和接地點(diǎn)23-2（24-2），根據(jù)各自天線的不同頻率，設(shè)定不同的天線長(zhǎng)度。藍(lán)牙及WIFI天線長(zhǎng)度約60mm，而GPS天線20長(zhǎng)度約為90mm。由于天線單體23和24要求為對(duì)應(yīng)頻率的半波長(zhǎng)長(zhǎng)度，且受到屏幕鏡片10周長(zhǎng)的限制，在屏幕鏡片10上同時(shí)設(shè)計(jì)GPS天線20和藍(lán)牙及WIFI天線時(shí)，需要過(guò)長(zhǎng)（約140-150mm），容易超過(guò)屏幕鏡片10的周長(zhǎng)或間隙，所以不能將藍(lán)牙及WIFI天線設(shè)計(jì)為天線單體23和24中一個(gè)。當(dāng)天線單體23或24作為藍(lán)牙及WIFI天線使用時(shí)，對(duì)應(yīng)接地點(diǎn)23-2或24-2懸空，不接地，形成單極天線。當(dāng)天線單體231或24作為GPS天線使用時(shí)，對(duì)應(yīng)接地點(diǎn)23-2或24-2接地。如圖4所示，根據(jù)饋電點(diǎn)23-1（24-1）和接地點(diǎn)23-2（24-2）形成的天線，可以由對(duì)應(yīng)的匹配電路55和56來(lái)調(diào)節(jié)對(duì)應(yīng)天線的頻率，以便實(shí)現(xiàn)GPS天線或藍(lán)牙及WIFI天線。

如圖5所示，作為GPS天線20的另一種替代性方案，GPS天線20可以為單開(kāi)縫隙天線25，單開(kāi)縫隙天線25具有饋電點(diǎn)25-1和接地點(diǎn)25-2。該天線25可以用作GPS天線，也可以用作藍(lán)牙及WIFI天線。如圖6所示，當(dāng)天線25用作GPS天線時(shí)，對(duì)應(yīng)的匹配電路調(diào)節(jié)天線的頻率，由GPS模塊40進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)GPS天線的功能；如圖7所示，當(dāng)天線25用作藍(lán)牙及WIFI天線時(shí)，對(duì)應(yīng)的匹配電路調(diào)節(jié)天線的頻率，由藍(lán)牙及WIFI模塊80進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)藍(lán)牙及WIFI天線的功能。在本實(shí)施例中，匹配電路可以為L(zhǎng)&π型匹配電路。

本實(shí)施例的用于GPS定位的裝置，GPS天線20貼合在屏幕鏡片內(nèi)壁，厚度和體積均小，占用空間少，可實(shí)現(xiàn)該裝置的輕薄化；通過(guò)GPS天線20上的饋電點(diǎn)21接收GPS信號(hào)，并且通過(guò)匹配電路50調(diào)節(jié)GPS天線20的頻率，將GPS信號(hào)傳輸至GPS模塊40，GPS模塊40與電控板30相連，實(shí)現(xiàn)GPS定位功能。

最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。