專利名稱：天線切換機構以及電子設備的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電子技術領域，具體涉及一種天線切換機構以及設有該天線切換 機構的電子設備。
背景技術：
隨著電子技術的不斷發展，各種設有天線的電子設備應用越來越廣泛。如圖1所示，現有的設有天線的電子設備，包括殼體30、位于殼體30內的電路板、 設于殼體30上與電路板電連接的天線接口 20、與天線接口 20可拆卸連接且為導電材料制 成的外置天線3、位于殼體30內且與電路板電連接的內置天線以及分別與天線接口 20、內 置天線電連接且采用手動進行控制的天線開關31，天線開關31用于選擇使用內置天線還 是使用外置天線3。當內置天線的信號收發效果難以滿足需要時，可將外置天線3安裝于天線接口 20，此時，外置天線3與天線接口 20電連接，并通過天線接口 20與電路板形成電連接，接著 外置天線3進入工作狀態。外置天線3進入工作狀態后，為避免內置天線與外置天線3之 間互相影響，可手動控制天線開關31，通過天線開關31將內置天線關閉，僅使用外置天線3 收發信號。本發明人在實現本實用新型的過程中發現，現有技術至少存在以下問題現有技術中需要使用如圖1所示的外置天線3時，將外置天線3安裝于天線接口 20后，還需要手動控制天線開關31才能將處于工作狀態的內置天線關閉，對于不熟悉天線 開關31的用戶有可能關閉內置天線時，不小心將外置天線3關掉，所以不僅操作麻煩，而且 易造成誤操作。
實用新型內容本實用新型實施例提供了一種天線切換機構以及一種設有該天線切換機構電子 設備，解決了現有技術存在操作麻煩，且易造成誤操作的技術問題。為達到上述目的，本實用新型的實施例采用如下技術方案該天線切換機構，包括與天線接口可拆卸連接且為導電材料制成的外置線座、與 內置天線相連的處理器、分別與電源和所述處理器相連的金屬彈片以及處于接地狀態的接 地導體，所述外置線座與外置天線固連且彼此之間絕緣，其中所述外置線座插裝于所述天線接口時，所述外置天線與所述天線接口電連接，且 所述外置線座分別與所述金屬彈片與所述接地導體相抵靠；所述處理器用于感知所述金屬彈片上的電壓和/或電流是否發生變化，并在所述 金屬彈片上的電壓和/或電流發生變化時，控制處于工作狀態的所述內置天線進入關閉狀 態。該電子設備，包括機殼、設于所述機殼內的電路板、設于所述機殼上且與所述電路 板電連接的天線接口、與所述電路板電連接的內置天線、導體材料的外置天線以及上述本實用新型實施例所提供的天線切換機構。與現有技術相比，本實用新型所提供上述技術方案中的任一技術方案具有如下優點。由于本實用新型實施例所提供的外置線座插裝于天線接口時，外置天線與天線接 口會形成電連接，進而，外置天線可通過天線接口與電子設備內的電路板形成電連接從而 進入工作狀態，此時，因為外置線座分別與金屬彈片、接地導體相抵靠，而金屬彈片與電源 相連，故而金屬彈片上本身具有一定的電壓，導體材料的外置線座分別與金屬彈片、接地導 體相抵靠時，金屬彈片與接地導體便會形成電連接，進而金屬彈片、外置線座會與接地導體 一起接地，接地之后，金屬彈片上的電壓必然會降低，電流也會發生變化，此時，處理器感知 到金屬彈片上的電壓和/或電流發生變化后，便可控制內置天線進入關閉狀態，可見，外置 天線與內置天線之間的切換均為該天線切換機構自動完成，無需用戶手動操作，與現有技 術相比用戶無需手動操作天線開關，進而也減少了誤操作的可能性，所以解決了現有技術 存在操作麻煩，且易造成誤操作的技術問題。
圖1為現有技術中外置天線往電子設備殼體上的天線接口上安裝的過程示意圖；圖2為本實用新型的實施例所提供的天線切換機構中天線接口與外置天線、內置 天線的連接關系示意圖；圖3為本實用新型的實施例所提供的天線切換機構中天線接口的半剖視示意圖；圖4為本實用新型的實施例所提供的外置天線安裝于天線切換機時的半剖視示 意圖；圖5為本實用新型的實施例所提供的天線切換機構中天線接口的一張立體結構 示意圖；圖6為本實用新型的實施例所提供的天線切換機構的中天線接口又一張立體結 構示意圖；圖7為本實用新型的實施例所提供的天線切換機構中金屬彈片的立體結構示意 圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型實施例進行詳細描述。本實用新型實施例提供了一種自動化程度比較高、誤操作可能性比較小的天線切 換機構以及設有該天線切換機構的電子設備。如圖3所示，本實用新型實施例所提供的天線切換機構，包括與如圖2所示的天線 接口 1可拆卸連接且為導電材料制成的如圖4所示的外置線座2、與內置天線4相連的如 圖2所示的處理器5、分別與電源14和處理器5相連的如圖4所示的金屬彈片6以及處于 接地狀態的如圖5所示的接地導體7，如圖4所示的外置線座2與外置天線3固連且彼此 之間絕緣，其中外置線座2插裝于天線接口 1時，外置天線3與天線接口 1電連接，且外置 線座2分別與金屬彈片6與接地導體7相抵靠；處理器5用于感知金屬彈片6上的電壓和 /或電流是否發生變化，并在金屬彈片6上的電壓和/或電流發生變化時，控制處于工作狀態的內置天線4進入關閉狀態。由于本實用新型實施例所提供的外置線座2插裝于天線接口 1時，外置天線3與 天線接口 1會形成電連接，進而，外置天線3可通過天線接口 1與電子設備內的電路板形成 電連接從而進入工作狀態，此時，因為外置線座2分別與金屬彈片6、接地導體7相抵靠，而 金屬彈片6與電源14相連，故而金屬彈片6上本身具有一定的電壓，導體材料的外置線座 2分別與金屬彈片6、接地導體7相抵靠時，金屬彈片6與接地導體7便會形成電連接，進而 金屬彈片6、外置線座2會與接地導體7 —起接地，接地之后，金屬彈片6上的電壓必然會降 低，電流也會發生變化，此時，處理器5感知到金屬彈片6上的電壓和/或電流發生變化后， 便可控制內置天線4進入關閉狀態，可見，外置天線3與內置天線4之間的切換均為該天線 切換機構自動完成，無需用戶手動操作，與現有技術相比用戶無需手動操作天線開關，進而 也減少了誤操作的可能性，所以解決了現有技術存在操作麻煩，且易造成誤操作的技術問 題。當然，本實施例中如圖2所示的處理器5也可以與可以感應外置線座2的位置變 化或可以感應外置天線3與天線接口 1是否電連接的傳感器相連接，外置線座2插裝于天 線接口 1時，傳感器感應到外置線座2的位置變化或感應到外置天線3與天線接口 1電連 接時，會將感應信號發送給處理器5，處理器5收到該感應信號后，便可控制處于工作狀態 的內置天線4處于關閉狀態。圖2中虛線表示器件之間的空間位置可以調整，天線接口 1包括開設有如圖3所 示天線通孔11的如圖5所示的座體12以及穿設于天線通孔11內的天線芯子13，接地導 體7設于天線芯子13的表面，金屬彈片6固設于天線芯子13周圍的座體12上且與接地導 體7之間存在一定間隙，外置線座2插裝于天線芯子13上時，外置天線3與天線接口 1電 連接，且外置線座2分別與金屬彈片6與接地導體7相抵靠。本實施例中座體12既可以與 電子設備的機殼固連或為一體式結構，也可以與電子設備的機殼可拆卸連接，座體12優選 為與電子設備的機殼可拆卸連接。這種結構中外置線座2、外置天線3以及天線接口 1可以 作為單獨的產品出售，方便用戶采購。本實施例中螺釘通過如圖6所示的安裝孔15將座體 12固定于電子設備的殼體或電路板上。如圖5所示的接地導體7的一端固設于天線芯子13的表面，另一端通過導線接 地。外置線座2分別與金屬彈片6、接地導體7相抵靠時，金屬彈片6通過外置線座2以及 接地導體7接地，金屬彈片6上的電壓值會從電源14的輸出電壓值變為0V。金屬彈片6與接地導體7之間存在一定間隙，不僅便于采用插接的方式插裝外置 線座2，而且可以在未插裝外置線座2時，避免金屬彈片6與接地導體7因為振動或安裝不 到位而互相電連接。天線芯子13為導體材料制成且與接地導體7之間絕緣，天線芯子13的一端與電 路板電連接，外置線座2插裝于天線芯子13上時，天線芯子13的另一端與外置天線3相抵 靠。天線芯子13 —方面可以實現外置天線3與電子設備內的電路板之間電連接；另一方 面，對外置線座2以及外置天線3起到定位和支撐的作用。如圖4所示，天線芯子13外開設有外螺紋，接地導體7設于外螺紋表面，外置線 座2呈筒狀，其一端套設于外置天線3上，其另一端的內壁上開設有與外螺紋相適配的內螺 紋，外置線座2通過外螺紋與內螺紋配合結構插裝于天線接口 1上。螺紋連接比較可靠而且接觸緊密，可以保證天線芯子13表面的接地導體7與外置天線3緊密抵靠，從而形成可 靠的電連接。外置線座2套設于外置天線3上的一端與外置天線3之間為鍵連接。鍵連接 組裝起來比較方便。金屬彈片6與接地導體7之間還嵌有絕緣件10。絕緣件10可以有效保證金屬彈 片6與接地導體7之間存在的間隙，從而避免金屬彈片6在重力或無意間的擠壓、振蕩的作 用下與接地導體7相接觸而接地。如圖7所示，金屬彈片6包括環狀的金屬座61以及與金屬座61固連且沿金屬座 61的軸向方向延伸的至少一個彈力壁62。這種結構可以保證外置天線3插接于或旋入天 線芯子13上時，如圖4所示的外置天線3沿徑向的多個方向均能與金屬彈片6可靠的抵靠 在一起。金屬座61上開設有如圖7所示的連接孔63，接地的導線通過連接孔63與接地導 體7電連接，從而將接地導體7接地。彈力壁62遠離金屬座61的一 端朝遠離金屬座61軸心線的方向傾斜。若彈力壁 62遠離金屬座61的一端朝接近金屬座61軸心線的方向傾斜，那么極有可能出現外置線座 2插接于或旋入天線芯子13上時被彈力壁62的邊沿所阻擋，導致外置線座2無法順利插接 于或旋入天線芯子13上，所以本實用新型實施例所提供的這種結構更方便安裝外置天線 3。如圖6所示，金屬彈片6周圍的座體12上還固設有保護圈8，保護圈8環繞金屬彈 片6且與金屬彈片6之間存在間隙。保護圈8一方面可以避免金屬彈片6被無意間碰撞， 從而對金屬彈片6起到保護作用，另一方面可以將金屬彈片6的變形范圍限制在一定幅度 內，避免金屬彈片6過量變形后無法還原。如圖2所示，處理器5通過GPIO(General Purpose Input Output，通用輸入/輸 出)口 16與金屬彈片6相連。GPIO 口 16是一種通用性比較好的輸入/輸出端口，有助于 提高本實用新型實施例所提供的處理器5的通用性。圖2所示的電源14所提供的電壓為2. OV至4. OV之間。該幅值的電壓不僅比較 安全，不會對操作人員構成人身危險，而且耗電量小、節約能源。本實施例中電源14所提供 的電壓優選為3. 3V。3. 3V的電源14在電路板上比較多見，方便實施。天線接口 1為SMA接口或TNC接口。SMA接口或TNC接口均具有體積小、頻帶寬、 機械電氣性能優越、可靠性高等優點，廣泛應用于微波通訊，航天航海，武器系統及微波測 量設備等領域。該電子設備，包括機殼、設于機殼內的電路板、設于機殼上且與電路板電連接的如 圖2所示的天線接口 1、與電路板電連接的內置天線4、導體材料的外置天線3以及上述本 實用新型實施例所提供的天線切換機構。由于本實用新型實施例具有與上述本實用新型實施例所提供的天線切換機構相 同的技術特征，所以也能產生相同的技術效果，解決相同的技術問題。以上所述，僅為本實用新型的具體實施方式
，但本實用新型的保護范圍并不局限 于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內，可輕易想到變化 或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因此，本實用新型的保護范圍應以權利要 求的保護范圍為準。
權利要求一種天線切換機構，其特征在于包括與天線接口可拆卸連接且為導電材料制成的外置線座、與內置天線相連的處理器、分別與電源和所述處理器相連的金屬彈片以及處于接地狀態的接地導體，所述外置線座與外置天線固連且彼此之間絕緣，其中所述外置線座插裝于所述天線接口時，所述外置天線與所述天線接口電連接，且所述外置線座分別與所述金屬彈片與所述接地導體相抵靠；所述處理器用于感知所述金屬彈片上的電壓和/或電流是否發生變化，并在所述金屬彈片上的電壓和/或電流發生變化時，控制處于工作狀態的所述內置天線進入關閉狀態。
2.根據權利要求1所述的天線切換機構，其特征在于所述天線接口包括開設有天線 通孔的座體以及穿設于所述天線通孔內的天線芯子，所述接地導體設于所述天線芯子的表 面，所述金屬彈片固設于所述天線芯子周圍的所述座體上且與所述接地導體之間存在一定 間隙，所述外置線座插裝于所述天線芯子上時，所述外置天線與所述天線接口電連接，且所 述外置線座分別與所述金屬彈片與所述接地導體相抵靠。
3.根據權利要求2所述的天線切換機構，其特征在于所述天線芯子為導體材料制成 且與所述接地導體之間絕緣，所述天線芯子的一端與電路板電連接，所述外置線座插裝于 所述天線芯子上時，所述天線芯子的另一端與所述外置天線相抵靠。
4.根據權利要求3所述的天線切換機構，其特征在于所述天線芯子外開設有外螺紋， 所述接地導體設于所述外螺紋表面，所述外置線座呈筒狀，其一端套設于所述外置天線上， 其另一端的內壁上開設有與所述外螺紋相適配的內螺紋，所述外置線座通過所述外螺紋與 所述內螺紋配合結構插裝于所述天線接口上。
5.根據權利要求2所述的天線切換機構，其特征在于所述金屬彈片與所述接地導體 之間還嵌有絕緣件。
6.根據權利要求2所述的天線切換機構，其特征在于所述金屬彈片包括環狀的金屬 座以及與金屬座固連且沿金屬座的軸向方向延伸的至少一個彈力壁。
7.根據權利要求6所述的天線切換機構，其特征在于所述金屬彈片周圍的所述座體 上還固設有保護圈，所述保護圈環繞所述金屬彈片且與所述金屬彈片之間存在間隙。
8.根據權利要求1至7任一所述的天線切換機構，其特征在于所述處理器通過GPI0 口與所述金屬彈片相連。
9.根據權利要求1至7任一所述的天線切換機構，其特征在于所述天線接口為SMA接 口或TNC接口。
10.一種電子設備，其特征在于包括機殼、設于所述機殼內的電路板、設于所述機殼 上且與所述電路板電連接的天線接口、與所述電路板電連接的內置天線、導體材料的外置 天線以及上述權利要求1至7任一所述的天線切換機構。
專利摘要本實用新型實施例公開了一種天線切換機構以及電子設備，涉及電子技術領域。解決了現有技術存在操作麻煩，易造成誤操作的技術問題。該天線切換機構，包括與天線接口可拆卸連接且為導電材料制成的外置線座、處理器、金屬彈片以及處于接地狀態的接地導體，外置線座與外置天線固連且彼此之間絕緣，外置線座插裝于天線接口時，外置天線與天線接口電連接，外置線座分別與金屬彈片與接地導體相抵靠；處理器用于感知金屬彈片上電壓和/或電流是否發生變化，并在金屬彈片上電壓和/或電流發生變化時，控制處于工作狀態的內置天線進入關閉狀態。該電子設備，包括上述本實用新型實施例所公開的天線切換機構。本實用新型應用于切換電子設備內的天線。
文檔編號H01Q1/22GK201616501SQ20092026853
公開日2010年10月27日 申請日期2009年10月28日 優先權日2009年10月28日
發明者徐永彥 申請人:華為終端有限公司