专利名称：一种用作天线插头的金属物体和一种电子设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及天线领域，尤其涉及一种用作天线插头的金属物体和一种电子设备。
背景技术：
现有技术中，当无线信号接收设备接收无线信号时需要由天线来接收无线信号能 量，例如调频收音机接收调频广播信号时。 一种方法是把接收天线设置在与无线信号接收 设备相连的耳机线中，这种方法中，由于无线信号接收设备连着耳机线，在使用中不方便； 当不使用耳机时，由于没有接收天线，将无法接收无线信号。另一种方法是在无线信号接收 设备中采用设置在设备中的嵌入式天线，这种方法中，当无线信号接收设备的外壳是金属 材料时，由于金属的屏蔽作用，接收设备中采用的嵌入式天线将失去作用，从而使无线信号 接收设备无法接收无线信号。 现有技术中当通过具有音频播放功能的设备收听音频信号时，除了使用扬声器， 还采用耳机接收音频信号，尤其是便携式具有音频播放功能的设备，例如MP3、MP4等。耳机 包括有线耳机和无线耳机，有线耳机由于连着一根耳机线，使用中不方便，因此出现了无线 耳机，例如采用蓝牙技术的无线耳机。采用无线耳机时，在具有音频播放功能的设备中需要 有发射天线，以发射调制的无线音频信号，因为便携式设备小型化的要求，一般采用嵌入式 天线，但是当设备的外壳是金属材料时，由于屏蔽作用，嵌入式天线将失去作用，无法发射 信号，从而无线耳机将接收不到无线音频信号。
实用新型内容本实用新型针对现有技术中的的天线，尤其是嵌入式天线存在的不足，提供了一 种用作天线插头的金属物体和一种电子设备。 在本实用新型的第一方面，提供了一种用作天线插头的金属物体，包括电插头； 金属材质的主体，与所述电插头电连接；当所述金属物体通过所述电插头插入一个电子设 备的插座中时，与所述插座电连接从而形成天线装置，其中所述电子设备包括无线信号接 收模块或无线信号发射模块，所述插座与所述无线信号接收模块或者无线信号发射模块通 过电路耦合。 在第一方面中，所述电插头优选是耳机接口 、麦克风接口 、 USB接口或电源接口 。 此外，优选的是，所述金属物体是具有所述电插头的金属钥匙链或者具有所述电 插头的金属装饰品。 在本实用新型的第二方面，提供了一种电子设备，包括无线信号接收模块或者无
线信号发射模块，还包括插座，与所述无线信号接收模块或者无线信号发射模块通过电路
耦合；一个金属物体可插入所述插座并与所述插座电连接从而形成天线装置，所述金属物
体包括用于插入所述插座的电插头和与所述电插头电连接的金属材质的主体。 进一步地，所述插座与所述电子设备的至少一个接口复用。[0010] 进一步地，所述金属物体与所述接口的一个信号端电连接，所述信号端与所述无
线信号接收模块或无线信号发射模块通过电路耦合。 优选的是，所述接口是耳机接口 、麦克风接口 、USB接口或电源接口 ，所述金属物体 的电插头是对应的耳机接口 、麦克风接口 、 USB接口或电源接口 。 优选的是，所述信号端和所述无线信号发射模块或者无线信号接收模块之间通过 串联电容电耦合，所述信号端和电子设备的地线之间通过串联电感电耦合。进一步优选的 是所述信号端是所述接口的接地信号端。 优选的是所述电子设备是具有音频播放功能的设备，所述插座与所述具有音频播 放功能的设备的无线信号发射模块通过电路耦合；或者所述电子设备是无线信号接收设 备，所述插座与所述无线信号接收设备中的无线信号接收模块通过电路耦合。USB接口进一步优选是mini USB接口。 本发明提供的一种可用作天线插头的金属物体与电子设备相分离，并且金属物体 可以方便地插入电子设备的插座从而形成一个天线装置，用作电子设备的无线信号发射天 线或者无线信号接收天线。金属物体可以是具有电插头的钥匙链、金属挂件等装饰品，从而 很方便地利用周围或者随身携带的金属物体作为电子设备的天线，尤其是用于便携式电子 设备，从而避免了使用有线耳机线带来的不方便，并且在嵌入式天线不能工作的情况下简 化了电子设备的外部天线。
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
作进一步的详细说明，附图中
图1是本实用新型实施例1的一种作为天线插头的金属物体和一种电子设备的原 理图； 图2是本实用新型实施例2的一种作为天线插头的金属物体和一种电子设备的原 理图； 图3是本实用新型实施例3的一种作为天线插头的金属物体和一种电子设备的原 理图； 图4是本实用新型实施例4的一种作为天线插头的金属物体和一种电子设备的原
具体实施方式图1是本实用新型实施例1的一种作为天线插头的金属物体和一种电子设备的原 理图。如图1所示，用作天线插头的金属物体11包括电插头111和与电插头111连接的金 属材质的主体112。在本实施例中，金属物体11是具有电插头111的金属钥匙链，电插头 111是耳机接口。在本实用新型的另一实施例中，金属物体11是具有电插头111的金属饰 品。如图1所示，在本实施例中，电子设备是具有音频播放功能的设备，例如音频播放器。音 频播放器2中包括无线信号发射模块，还包括插座21。金属物体11可通过电插头111插 入插座21并与插座21电连接从而形成天线装置。插座21与音频播放器2的耳机接口复 用，即21是音频播放器2的耳机接口，在不使用耳机的情况下，21也用作插座。金属物体 11可通过电插头111插入耳机接口 21并与耳机接口 21的接地信号端211电连接，接地信号端211与音频播放器2的无线信号发射模块之间通过串联电容214电耦合，电容214用于隔离直流电流。在本实用新型的另一实施例中，金属物体ll的电插头lll可插入耳机接口 21并与耳机接口 21的左声道信号端212电连接，左声道信号端212与音频播放器2的无线信号发射模块之间通过串联电容电耦合。在本实用新型的再一实施例中，金属物体11的电插头111可插入耳机接口 21并与耳机接口 21的右声道信号端213电连接，右声道信号端213与音频播放器2的无线信号发射模块之间通过串联电容电耦合。如图1所示，耳机接口 21的接地信号端211和音频播放器2的地线之间通过串联电感215电耦合，音频播放器2的音频输出模块的左声道音频输出和右声道音频输出分别和耳机接口 21的左声道信号端212和右声道信号端213之间通过串连电感216和217电耦合。电感215、216和217用于防止无线信号干扰，尤其是射频信号干扰，起隔离信号的作用。 如图1所示，本实施例的作为天线插头的金属物体11和音频播放器2的工作原理是音频播放器2中的无线信号发射模块与音频输出模块连接。音频输出模块输出的左声道音频信号和右声道音频信号除了分别连接到耳机插座21的左声道信号端212和右声道信号端213，以通过耳机收听音频播放器2播放的音频，还在无线信号发射模块进行调制并输出调制后的无线信号。当金属物体11通过电插头111插入耳机接口 21，与耳机接口 21的接地信号端211电连接，并进一步通过串联电容214电耦合到无线信号发射模块，金属物体11和耳机接口 21形成音频播放2的发射天线装置。无线信号发射模块输出的无线信号的能量通过耳机接口 21传输到金属物体11的金属材质的主体112上，通过金属材质的主体112发射能量。金属物体11可用做任意频段无线信号的发射天线，例如用作符合蓝牙协议的无线信号的发射天线。如图1所示，音频播放器2中还包括嵌入式天线25，嵌入式天线25与无线信号发射模块连接，无线信号发射模块输出的无线信号的能量也通过嵌入式天线25发射。当音频播放器2的外壳是金属时，嵌入式天线25由于金属外壳的屏蔽而失去作用，无法辐射无线信号的能量，因此可以利用金属物体11和插座21形成的天线装置来发射无线信号。当音频播放器2的外壳没有屏蔽作用时，金属物体11和插座21形成的天线装置可以与嵌入式天线25共同工作，发射无线信号，从而使无线耳机接收到的无线音频信号质量更好。嵌入式天线25和/或金属物体11和插座21形成的天线装置发射的无线信号可以由无线耳机接收，从而可以方便地收听音频播放器2播放的音频。[0023] 图2是本实用新型实施例2的一种作为天线插头的金属物体和一种电子设备的原理图。如图2所示，用作天线插头的金属物体12包括电插头121和与电插头121连接的金属材质的主体122。在本实施例中，金属物体12是具有电插头121的金属钥匙链，电插头121是电源接口。如图2所示，在本实施例中，电子设备是具有音频播放功能的设备，例如音频播放器。与图1相比，图2中的插座22与音频播放器2的电源接口复用，即22是音频播放器2的电源接口，在不使用电源的情况下，22也用作插座。金属物体12可通过电插头121插入电源接口 22并与电源接口 22的接地信号端221电连接，接地信号端221与音频播放器2的无线信号发射模块之间通过串联电容223电耦合，电容223用于隔离直流电流。在本实用新型的另一实施例中，金属物体12的电插头121可插入电源接口 22并与电源接口 22的电源信号端222电连接，电源信号端222与音频播放器2的无线信号发射模块之间通过串联电容电耦合。如图2所示，电源接口 22的接地信号端221和音频播放器2的地线之间通过串联电感224电耦合，电源接口 22的接地信号端222串连有电感225。电感224和225用于防止无线信号干扰，起隔离信号的作用。 当金属物体12通过电插头121插入电源接口22，与电源接口22的接地信号端221电连接，并进一步通过串联电容223电耦合到无线信号发射模块，金属物体12和电源接口22形成音频播放器2的天线装置，其工作原理与实施例1的相同。 图3是本实用新型实施例3的一种作为天线插头的金属物体和一种电子设备的原理图。如图3所示，用作天线插头的金属物体13包括电插头131和与电插头131连接的金属材质的主体132。在本实施例中，金属物体13是具有电插头131的金属钥匙链，电插头131是mini (迷你)USB接口 。如图3所示，在本实施例中，电子设备是具有音频播放功能的设备，例如音频播放器。与图1和图2相比，图3中的插座23与音频播放器2的mini USB接口复用，即23是音频播放器2的mini USB接口 ，在不使用mini USB接口的情况下，23也用作插座。金属物体13可通过电插头131插入mini USB接口 23并与mini USB接口23的接地信号端231电连接，接地信号端231与音频播放器2的无线信号发射模块之间通过串联电容235电耦合，电容235用于隔离直流电流。金属物体13也可以插入mini USB接口23并与mini USB接口 23的其它一个信号端电连接，该信号端与音频播放器2的无线信号发射模块之间通过串联电容电耦合。如图3所示，mini USB接口23的接地信号端231和音频播放器2的地线之间通过串联电感236电耦合，D+信号端232、 D-信号端233和电源信号端234分别串联有电感237、238和239。电感236、237、238和239用于防止无线信号干扰，起隔离信号的作用。 当金属物体13通过电插头131插入mini USB接口 23，与mini USB接口23的接地信号端231电连接，并进一步通过串联电容235电耦合到无线信号发射模块，金属物体13和mini USB接口 23形成音频播放器2的天线装置，其工作原理与实施例1的相同。[0027] 图4是本实用新型实施例4的一种作为天线插头的金属物体和一种电子设备的原理图。如图4所示，本实施例的金属物体11与图1实施例1的相同。本实施例的电子设备是无线信号接收设备，例如收音机。收音机3中包括无线信号接收模块，还包括插座31。金属物体11可通过电插头111插入插座31并与插座31电连接从而形成天线装置。插座31与收音机3的耳机接口复用，即31是收音机3的耳机接口 ，在不使用耳机的情况下，31也用作插座。金属物体11可插入耳机接口 31并与耳机接口 31的接地信号端311电连接，接地信号端311与收音机3的无线信号接收模块之间通过串联电容314电耦合，电容314用于隔离直流电流。金属物体11的电插头111插入耳机接口 31，也可以与耳机接口 31的左声道信号端312或者右声道信号端313电连接，并且左声道信号端312或者右声道信号端313与收音机3的无线信号接收模块之间通过串联电容电耦合。如图4所示，耳机接口 31的接地信号端311和收音机3的地线之间通过串联电感315电耦合，收音机3的音频输出模块的左声道音频输出和右声道音频输出分别和耳机接口 31的左声道信号端312和右声道信号端313之间通过串连电感316和317电耦合。电感315、316和317用于防止无线信号干扰，起隔离信号的作用。 如图4所示，本实施例的作为天线插头的金属物体11和收音机3的工作原理是当金属物体ll通过电插头lll插入耳机接口 31，与耳机接口 31的接地信号端311电连接，并进一步通过串联电容314电耦合到无线信号接收模块，金属物体11和耳机接口 31形成收音机3的接收天线装置。通过金属材质的主体112接收无线信号的能量，然后通过耳机接口 31把无线信号的能量传输到无线信号接收模块中，在无线信号接收模块中进行信号处理后得到音频信号。金属物体ll可用做任意频段无线信号的接收天线。收音机3中还包括嵌入式天线35，嵌入式天线35与无线信号接收模块连接，无线信号的能量也通过嵌入式天线35接收。当收音机3的外壳是金属时，嵌入式天线35由于金属外壳的屏蔽而失去作用，无法接收无线信号的能量，因此可以利用金属物体11和耳机接口 31形成的天线装置来接收无线信号。当收音机3的外壳没有屏蔽作用时，金属物体11和耳机接口 31形成的天线装置可以与嵌入式天线35共同工作，接收无线信号，从而使收音机3接收到的无线信号的质量更好。收音机3中的无线信号接收模块与音频输出模块连接，无线信号接收模块处理后得到的音频信号由音频输出模块输出，音频输出模块分别连接到耳机插座31的信号端312和313以及扬声器318和319，可以通过耳机收听音频广播，也可以通过扬声器收听音频广播。 在上述实施例1 、 2、 3和4中，由于插座与电子设备的耳机接口 、电源接口或者miniUSB接口复用，金属物体的电插头与耳机接口、电源接口或者mini USB接口匹配。当然只要电插头能够插入耳机接口 、电源接口或者mini USB接口并且与接口的接地信号端电连接，电插头可以是任意物理形状。插座还可以和电子设备中的其它接口复用，例如麦克风接口 ，插座也可以和电子设备的几个接口复用，这些接口都与电子设备中的无线信号接收模块或者无线信号发射模块连接，具有不同形状的电插头的金属物体可插入电子设备的相应的接口，从而形成接收天线装置或者发射天线装置。此外，插座还可以不与电子设备中的任何接口复用，而是在电子设备上采用一个单独的插座用于和具有电插头的金属物体电连接，插座与电子设备中的无线信号接收模块或者无线信号发射模块连接，从而插座和金属物体形成接收天线装置或者发射天线装置。 显而易见，在不偏离本实用新型的真实精神和范围的前提下，在此描述的本实用新型可以有许多变化。因此，所有对于本领域技术人员来说显而易见的改变，都应包括在本权利要求书所涵盖的范围之内。
权利要求一种用作天线插头的金属物体，其特征在于，包括电插头；金属材质的主体，与所述电插头电连接；当所述金属物体通过所述电插头插入一个电子设备的插座中时，与所述插座电连接从而形成天线装置，其中所述电子设备包括无线信号接收模块或者无线信号发射模块，所述插座与所述无线信号接收模块或者无线信号发射模块通过电路耦合。
2. 根据权利要求1所述的金属物体，其特征在于，所述电插头是耳机接口 、麦克风接 口、USB接口或电源接口。
3. 根据权利要求1或2所述的金属物体，其特征在于，所述金属物体是具有所述电插头 的金属钥匙链或者具有所述电插头的金属装饰品。
4. 一种电子设备，包括无线信号接收模块或者无线信号发射模块，其特征在于，还包 括插座，与所述无线信号接收模块或者无线信号发射模块通过电路耦合；一个金属物体 可插入所述插座并与所述插座电连接从而形成天线装置，所述金属物体包括用于插入所述 插座的电插头和与所述电插头电连接的金属材质的主体。
5. 根据权利要求4所述的电子设备，其特征在于，所述插座与所述电子设备的至少一个接口复用。
6. 根据权利要求5所述的电子设备，其特征在于，所述接口是耳机接口 、麦克风接口 、 USB接口或电源接口 ，所述金属物体的电插头是对应的耳机接口 、麦克风接口 、 USB接口或 电源接口。
7. 根据权利要求5或6所述的电子设备，其特征在于，所述金属物体与所述接口的至少 一个信号端电连接，所述信号端与所述无线信号接收模块或者无线信号发射模块通过电路親合o
8. 根据权利要求7所述的电子设备，其特征在于，所述信号端和所述无线信号发射模 块或者无线信号接收模块之间通过串联电容电耦合，所述信号端和电子设备的地线之间通 过串联电感电耦合。
9. 根据权利要求7所述的电子设备，其特征在于，所述信号端是所述接口的接地信号丄山顺。
10. 根据权利要求4所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备是具有音频播放功能 的设备，所述插座与所述具有音频播放功能的设备的无线信号发射模块通过电路耦合；或 者所述电子设备是无线信号接收设备，所述插座与所述无线信号接收设备中的无线信号接 收模块通过电路耦合。
专利摘要本实用新型提供了一种用作天线插头的金属物体，包括电插头；金属材质的主体，与该电插头电连接；当金属物体通过该电插头插入一个电子设备的插座中，与该插座电连接从而形成天线装置，其中该电子设备包括无线信号接收模块或无线信号发射模块，该插座与该无线信号接收模块或者无线信号发射模块通过电路耦合。本实用新型还提供了一种电子设备，包括无线信号接收模块或者无线信号发射模块，还包括插座，与该无线信号接收模块或者无线信号发射模块通过电路耦合；一个金属物体可插入该插座并与该插座电连接从而形成天线装置，该金属物体包括用于插入该插座的电插头和与该电插头电连接的金属材质的主体。
文档编号H01R13/66GK201466210SQ20092010836
公开日2010年5月12日 申请日期2009年6月3日 优先权日2009年6月3日
发明者曹堪宇, 李培进, 王磊 申请人:北京昆天科微电子技术有限公司