本發(fā)明涉及一種便攜式設(shè)備,尤其涉及的是一種基于金屬外殼的便攜式設(shè)備。
背景技術(shù):
由于金屬材料良好的質(zhì)感和耐用性,由其制作的外殼在如手機(jī)、平板等便攜式設(shè)備應(yīng)用比例越來(lái)越大,已逐漸取代了如塑料等傳統(tǒng)材料。
由于金屬材料本身對(duì)于無(wú)線信號(hào)的屏蔽性能,由其制作的金屬外殼在改善便攜式設(shè)備其他性能的同時(shí)也對(duì)其信號(hào)接收造成了影響,現(xiàn)有便攜式設(shè)備大多采用將WiFi天線等信號(hào)接收裝置遠(yuǎn)離金屬外殼安裝以降低其對(duì)信號(hào)接收所造成的影響。
但將WiFi天線遠(yuǎn)離金屬外殼安裝不可避免的要加大便攜式設(shè)備的尺寸,以保證其他元件的正常安裝及使用,如現(xiàn)有便攜式設(shè)備的天線輻射件與金屬外殼的間隙一般要設(shè)置在10mm以上,這對(duì)于要求空間高利用率及攜帶方便的便攜式設(shè)備無(wú)疑是一個(gè)極大的限制。
因此,現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種基于金屬外殼的便攜式設(shè)備,理論設(shè)計(jì)及實(shí)際驗(yàn)證表明該便攜式設(shè)備通過(guò)與金屬外殼一體成型或電性連接且與金屬外殼連接的第二輻射件,使得第二輻射件與金屬外殼形成變異的偶極子天線,即使得金屬外殼成為了WiFi天線的一部分,降低了其無(wú)線信號(hào)的屏蔽能力,提高了便攜式設(shè)備的信號(hào)接收能力,減小了其尺寸。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種基于金屬外殼的便攜式設(shè)備,包括主板,其中,所述基于金屬外殼的便攜式設(shè)備還包括:
金屬外殼;
與所述金屬外殼一邊平行設(shè)置的第一輻射件;
與所述金屬外殼一體成型或電性連接、用于結(jié)合所述第一輻射件及金屬外殼形成WiFi天線以接收WiFi信號(hào)的第二輻射件。
優(yōu)選地,所述的基于金屬外殼的便攜式設(shè)備,其中,所述第二輻射件與所述金屬外殼由同種材料制作;
所述第二輻射件呈塊狀,與所述金屬外殼一體成型。
優(yōu)選地,所述的基于金屬外殼的便攜式設(shè)備,其中,所述第二輻射件與所述金屬外殼由同種材料制作;
所述第二輻射件呈桿狀,與所述金屬外殼一體成型。
優(yōu)選地,所述的基于金屬外殼的便攜式設(shè)備,其中,所述第二輻射件與所述金屬外殼由不同材料制作;
所述第二輻射件呈桿狀,與所述金屬外殼電性連接。
優(yōu)選地,所述的基于金屬外殼的便攜式設(shè)備,其中,所述第二輻射件與所述金屬外殼通過(guò)導(dǎo)電布包覆或焊接后利用絕緣膜包覆連接。
優(yōu)選地,所述的基于金屬外殼的便攜式設(shè)備,其中,所述WiFi天線還包括:
設(shè)置于所述第一輻射件及第二輻射件之間,用于所述主板與所述WiFi天線的信號(hào)傳輸?shù)耐S線。
優(yōu)選地,所述的基于金屬外殼的便攜式設(shè)備,其中,所述第一輻射件與第二輻射件呈L型或相互平行設(shè)置。
優(yōu)選地,所述的基于金屬外殼的便攜式設(shè)備,其中,所述第一輻射件與第二輻射件呈L型設(shè)置;
所述第二輻射件包括:與所述金屬外殼重合的重合連接部,以及外露于所述金屬外殼的外露部;
所述重合連接部的長(zhǎng)度不小于3mm。
優(yōu)選地,所述的基于金屬外殼的便攜式設(shè)備,其中,所述重合連接部的長(zhǎng)度不小于3mm替換為:
所述第一輻射件與所述金屬外殼之間的間距不小于3mm。
優(yōu)選地,所述的基于金屬外殼的便攜式設(shè)備,其中,所述WiFi天線為偶極子天線。
本發(fā)明所提供的基于金屬外殼的便攜式設(shè)備,由于采用了金屬外殼;與所述金屬外殼一邊平行設(shè)置的第一輻射件;與所述金屬外殼一體成型或電性連接、用于結(jié)合所述第一輻射件及金屬外殼形成WiFi天線以接收WiFi信號(hào)的第二輻射件;使得便攜式設(shè)備通過(guò)與金屬外殼一體成型或電性連接且與金屬外殼連接的第二輻射件,使第二輻射件與金屬外殼形成變異的偶極子天線,不僅提高了便攜式設(shè)備的信號(hào)接收能力,而且減小了其尺寸。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明中基于金屬外殼的便攜式設(shè)備較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明中基于金屬外殼的便攜式設(shè)備較佳實(shí)施例的WiFi天線結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明基于金屬外殼的便攜式設(shè)備實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所得回波損耗特性圖。
圖4是現(xiàn)有技術(shù)中便攜式設(shè)備所測(cè)得回波損耗特性圖。
圖5本發(fā)明中基于金屬外殼的便攜式設(shè)備另一較佳實(shí)施例的WiFi天線結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提供一種基于金屬外殼的便攜式設(shè)備,為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確,以下參照附圖并舉實(shí)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
如圖1及圖2所示,本發(fā)明提供了一種基于金屬外殼的便攜式設(shè)備,包括金屬外殼100,以及與所述金屬外殼100一體成型或安裝于所述金屬外殼100內(nèi)側(cè)用于結(jié)合所述金屬外殼100形成WiFi天線以接收WiFi信號(hào)的天線本體200,所述金屬外殼100及天線本體200在天線連接處300連接,所述天線本體200包括:與所述金屬外殼100一邊平行設(shè)置的第一輻射件220;與所述金屬外殼100一體成型或電性連接、用于結(jié)合所述第一輻射件220及金屬外殼100形成WiFi天線以接收WiFi信號(hào)的第二輻射件230。
本發(fā)明實(shí)施例中,所述天線本體200設(shè)置為偶極子天線,所述第二輻射件230與金屬外殼100的一體成型,金屬外殼100成為天線的一部分,使得便攜式設(shè)備不僅提高了信號(hào)接收能力,且減小了金屬外殼100的尺寸,即在同等設(shè)置的情況下減小了便攜式設(shè)備的尺寸。
圖3是本發(fā)明基于金屬外殼的便攜式設(shè)備實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所得回波損耗特性圖,回波損耗是傳輸線端口的反射波功率與入射波功率之比,以對(duì)數(shù)形式來(lái)表示,單位是dB,一般是負(fù)值,其絕對(duì)值可以稱(chēng)為反射損耗,回波損耗越小,到達(dá)天線的能量就越多,天線性能越好。
由圖3可以看出,本發(fā)明基于金屬外殼的便攜式設(shè)備的回波損耗最低可達(dá)負(fù)18db,而最高值也在負(fù)4db。
圖4是現(xiàn)有技術(shù)便攜式設(shè)備所測(cè)得回波損耗特性圖,由圖中可看出現(xiàn)有技術(shù)中便攜式設(shè)備的回波損耗最低為負(fù)10db,最高值達(dá)負(fù)1db。
由以上兩圖對(duì)比結(jié)果可看出,本發(fā)明基于金屬外殼的便攜式設(shè)備接收信號(hào)的能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)強(qiáng)于現(xiàn)有技術(shù)便攜式設(shè)備。
本發(fā)明所提供的基于金屬外殼的便攜式設(shè)備,由于采用了金屬外殼;與所述金屬外殼一邊平行設(shè)置的第一輻射件;與所述金屬外殼一體成型或電性連接、用于結(jié)合所述第一輻射件及金屬外殼形成WiFi天線以接收WiFi信號(hào)的第二輻射件;使得便攜式設(shè)備通過(guò)與金屬外殼一體成型或電性連接且與金屬外殼連接的第二輻射件,使第二輻射件與金屬外殼形成變異的偶極子天線,不僅提高了便攜式設(shè)備的信號(hào)接收能力,而且減小了其尺寸。
如圖5所示,進(jìn)一步地,所述第二輻射件230與所述金屬外殼100由同種材料制作;
所述第二輻射件230呈塊狀,與所述金屬外殼100一體成型。
將所述金屬外殼100與所述第二輻射件230一體成型,可降低天線本體200及便攜式設(shè)備的制造成本,且使得所述金屬外殼100與所述第二輻射件230不必再通過(guò)第三方元件連接,提高了天線本體200的穩(wěn)定性。
若所述金屬外殼100、第二輻射件230的制造材料與金屬外殼100的制造材料采用同種金屬,也可進(jìn)一步將三者一體成型,以進(jìn)一步降低便攜式設(shè)備的制造成本,提高其穩(wěn)定性及使用壽命。
進(jìn)一步地,所述第二輻射件230與所述金屬外殼100由同種材料制作;
所述第二輻射件230呈桿狀,與所述金屬外殼100一體成型。
所述第二輻射件230的長(zhǎng)度影響其與所述第一輻射件220之間形成的電場(chǎng),最終影響天線本體200的無(wú)線信號(hào)接受能力,第二輻射件230的長(zhǎng)度越長(zhǎng),天線本體200的信號(hào)接受能力越強(qiáng),所以設(shè)置第二輻射件230為桿狀、且與所述金屬外殼100一體成型,在降低天線本體200及便攜式設(shè)備的制造成本,提高其穩(wěn)定性及使用壽命的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提高了其無(wú)線信號(hào)接受能力。
進(jìn)一步地,所述第二輻射件230與所述金屬外殼100由不同材料制作;
所述第二輻射件230呈桿狀,與所述金屬外殼100電性連接。
進(jìn)一步地,所述第二輻射件230與所述金屬外殼100通過(guò)導(dǎo)電布包覆或焊接后利用絕緣膜包覆連接。
導(dǎo)電布是以纖維布(一般常用聚酯纖維布)為基材,經(jīng)過(guò)前置處理后施以電鍍金屬鍍層使其具有金屬特性而成為導(dǎo)電纖維布??煞譃椋哄冩噷?dǎo)電布,鍍金導(dǎo)電布,鍍炭導(dǎo)電布,鋁箔纖維復(fù)合布。
本發(fā)明優(yōu)選使用導(dǎo)電布包覆,更利于降低便攜式設(shè)備的制造成本。
所述第二輻射件230與所述金屬外殼100可使用與上述方式相同的連接方式,即導(dǎo)電布包覆,具體操作時(shí)可將第二輻射件230、金屬外殼100及金屬外殼100同時(shí)包覆連接,不僅降低了制造成本,且節(jié)省了工藝流程。
進(jìn)一步地,所述天線本體200還包括:
設(shè)置于所述第一輻射件220及第二輻射件230之間用于,用于所述主板與所述WiFi天線的信號(hào)傳輸?shù)耐S線。
同軸線是常見(jiàn)的信號(hào)傳輸線,中心的銅芯是傳送高電平的,被絕緣材料包覆;絕緣材料外面是與銅芯共軸的筒狀金屬薄層,傳輸?shù)碗娖?,同時(shí)起到屏蔽作用。同軸線的結(jié)構(gòu),由外向內(nèi)依次是護(hù)套、外導(dǎo)體俗稱(chēng)屏蔽層、絕緣介質(zhì)和內(nèi)導(dǎo)體4部分。
護(hù)套,即最外面是一層絕緣層,起保護(hù)作用;
外導(dǎo)體,同軸電纜的外導(dǎo)體有雙重作用,它既作為傳輸回路的一根導(dǎo)線,傳輸?shù)碗娖剑志哂衅帘巫饔?,外?dǎo)體通常有3種結(jié)構(gòu):
(1)金屬管狀,這種結(jié)構(gòu)采用銅或鋁帶縱包焊接,或者是無(wú)縫銅管擠包拉延而成,這種結(jié)構(gòu)形式的屏蔽性能最好,但柔軟性差;
(2)鋁塑料復(fù)合帶縱包搭接,這種結(jié)構(gòu)有較好的屏蔽作用,且制造成本低,但由于外導(dǎo)體是帶縱縫的圓管,電磁波會(huì)從縫隙處穿出而泄漏;
(3)編織網(wǎng)與鋁塑復(fù)合帶縱包組合,這是從單一編織網(wǎng)結(jié)構(gòu)發(fā)展而來(lái)的,它具有柔軟性好、重量輕和接頭可靠等特點(diǎn),實(shí)驗(yàn)證明,采用合理的復(fù)合結(jié)構(gòu),對(duì)屏蔽性能有很大的提高。
同軸線采取卡扣卡環(huán)的方式連接在便攜式設(shè)備主板的饋電端和饋地端;饋電端上饋電點(diǎn)連接同軸線銅芯,而饋地端上饋地點(diǎn)則連接同軸線的外導(dǎo)體,采用該種連接方式使得天線本體200與便攜式設(shè)備主板的連接裝配更加方便。
進(jìn)一步地,所述第一輻射件220與第二輻射件230呈L型或相互平行設(shè)置。
本發(fā)明實(shí)施例中,將所述第一輻射件220與第二輻射件230相互垂直設(shè)置,即L型設(shè)置,該種設(shè)置方式加強(qiáng)了二者之間的電場(chǎng)場(chǎng)力,提高了天線本體200的信號(hào)接收能力。
進(jìn)一步地,所述第一輻射件220與第二輻射件230呈L型設(shè)置;
所述第二輻射件230包括:與所述金屬外殼100重合的重合連接部,以及外露于所述金屬外殼100的外露部;
所述重合連接部的長(zhǎng)度不小于3mm。
進(jìn)一步地,所述重合連接部的長(zhǎng)度不小于3mm替換為:
所述第一輻射件220與所述金屬外殼100之間的間距不小于3mm。
進(jìn)一步地,所述天線本體200為偶極子天線。
本發(fā)明實(shí)施例中,所述天線本體200可在2.4GHz低頻段工作。
所述天線本體200還包括:用于將所述第一輻射件220、第二輻射件230及金屬外殼100嵌套的塑膠框架,所述塑膠框架卡合于所述金屬外殼100內(nèi)側(cè)。
應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明的應(yīng)用不限于上述的舉例,對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),可以根據(jù)上述說(shuō)明加以改進(jìn)或變換,所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。