[發明專利]具有集成天線和傳感器結構的計算機觸筆

有效

• 申請號: 201910138694.8
• 申請日: 2019-02-25
• 公開（公告）號: CN110196649B
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 張璐;M·帕斯科里尼;蔣奕;H·拉賈戈帕蘭
• 申請（專利權）人: 蘋果公司
• 主分類號: G06F3/0354
• 分類號: G06F3/0354
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華;郭星

本發明可以提供一種計算機觸筆，所述計算機觸筆包括細長主體，所述細長主體具有由筆桿聯接在一起的尖端和相對端部，所述筆桿包括金屬管。所述觸筆可以包括基板和導電跡線，所述基板在所述細長主體的所述端部處，所述導電跡線在所述基板上。所述跡線可以形成用于所述觸筆中的傳感器的傳感器電極和天線的天線諧振元件。所述傳感器可以包括電極，所述電極采集傳感器信號?？刂齐娐废到y可以利用所述天線將所述傳感器信號無線地傳輸到外部設備。所述傳感器電極可以通過濾波器聯接到所述金屬管。所述濾波器可以在射頻形成開路并且在所述傳感器信號的所述頻率形成短路。所述濾波器可以減輕與所述傳感器的存在相關聯的所述天線的無線性能劣化。

本專利申請要求于2018年2月27日提交的美國專利申請No.15/906,937的優先權，該專利申請據此全文以引用方式并入本文。

背景技術

本文整體涉及無線通信電路系統，更具體地講，涉及用于細長無線設備諸如計算機觸筆的無線通信電路系統。

形成用于電子裝備的無線電路系統可能是有挑戰性的。例如，可能難以將無線部件諸如天線整合到緊湊便攜式設備諸如平板電腦觸筆中。如果不小心，導電結構諸如電子設備的傳感器中的導電結構的存在將不利地影響天線性能。天線性能差可能導致收發器功率用量增加和電池壽命減少。天線性能差也可能劣化無線功能性。

因此，期望能夠為電子設備諸如計算機觸筆提供經改進的無線電路系統。

發明內容

可以提供一種向電子設備諸如平板電腦供應輸入的計算機觸筆。觸筆可以具有細長主體，細長主體具有由筆桿聯接在一起的尖端和相對端部。筆桿可以包括金屬管。

計算機觸筆可以包括在細長主體的端部處的介電基板和在介電基板上的導電跡線或其它導電結構。導電跡線可以形成用于計算機觸筆的傳感器的一部分和天線的一部分。例如，導電跡線可用于形成傳感器的傳感器電極和天線的天線諧振元件。

例如，傳感器可以是觸摸傳感器、接近傳感器或力傳感器。傳感器可以包括傳感器電極，其采集相對低頻率的傳感器信號。傳感器可以通過傳感器數據路徑將傳感器信號傳送至筆桿中的控制電路系統。控制電路系統可以使用天線來通過無線鏈路將傳感器信號無線地傳輸給平板電腦。傳感器數據路徑可以包括導電支腿，其在基板上從傳感器電極朝向金屬管延伸。導電支腿可以通過濾波器聯接到金屬管。濾波器可以包括扼流電感器，其在射頻形成開路并且在傳感器信號的頻率形成短路。濾波器可以用于將傳感器與天線所傳送的射頻信號隔離，并且可以減弱與傳感器的存在相關聯的天線的無線性能劣化。

可以使用附加的導電支腿和濾波器將傳感器電極聯接到金屬管。傳感器電極可以被短接到天線諧振元件臂，以將天線的輻射長度延展為包括傳感器電極的部分。在另一合適的布置中，傳感器電極可以形成在纏繞介電基板的柔性印刷電路上。傳感器電極可以包括與天線諧振元件臂搭接的一部分。柔性印刷電路可以具有插置在傳感器電極的一部分和天線諧振元件臂之間的端部。如果需要，傳感器電極的一部分可以在射頻被電容耦接到天線諧振元件臂，以使得傳感器電極的一部分形成天線的一部分。傳感器和天線均可以被集成在觸筆的端部內而不犧牲傳感器數據精度或無線天線性能。

附圖說明

圖1為根據一實施方案的示例性計算機和相關聯計算機觸筆的透視圖。

圖2為根據一實施方案的示例性觸筆的示意圖，示例性觸筆具有無線通信電路系統。

圖3為根據一實施方案的在觸筆中使用的示例性無線電路系統的簡圖。

圖4為根據一實施方案的用于觸筆的示例性倒F形天線的簡圖。

圖5為根據一實施方案的利用激光直接結構化技術形成的示例性天線的透視圖。

圖6為根據一實施方案的示例性柔性印刷電路天線的透視圖。

圖7為根據一實施方案的具有安裝到支撐結構的金屬諧振元件的示例性天線的透視圖。