[发明专利]角电极

说明书

一种电极具有第一金属板；以及第二金属板，该第二金属板被布置成相对于第一金属板成大于0°且小于180°的角度。另外，一种鞋履具有帮面；以及布置在帮面的后跟区域的拐角中的电极。

技术领域

本公开概括而言涉及角电极，更具体地涉及人体通信网络(Human BodyCommunication Network，HBCN)的角电极，人体通信网络也被称为无线身体区域网(Wireless Body Area Network，WBAN)。

背景技术

HBCN/WBAN是一种基于低功率、短程信号传播的新兴技术。与信号通过空气传播的射频(Radio Frequency，RF)网络不同，HBCN/WBAN信道是由于人类组织的高导电性而通过人体建立的。为了经由HBCN/WBAN信道发送和接收信号，电极被附着到人体，并且被定位得极为贴近人体。电极设计从而就路径损耗、信号与噪声(signal-to-noise，SNR)比、和数据速度而言在HBCN/WBAN信道表征中具有重要作用。

HBCN/WBAN在更低射频(RF)范围(例如低于100MHz)中操作，并且是基于人体组织和环境之间通过电极的近电磁场(near Electro-Magnetic Field，EMF)耦合的。用于此频率范围的电极设计是一项有挑战性的任务，因为电极与传播信号的波长相比在电气上是较小的，并且其辐射效率相对较低。

附图说明

图1图示了根据本公开的一方面的角电极的示意图。

图2图示了根据本公开的一方面在耦合到人体组织的两个电极之间建立的HBCN/WBAN链路的电磁图。

图3图示了根据本公开的一方面的L形电极的示意图。

图4图示了根据本公开的一方面的具有积分线的L形电极的示意图。

图5图示了根据本公开的一方面的手腕-脚踝HBCN/WBAN链路的示意图。

图6A图示了根据本公开的一方面的具有角电极的跑步鞋。

图6B图示了根据本公开的一方面的具有角电极的高跟时装鞋。

图7A图示了根据本公开的另一方面的具有角电极的跑步鞋。

图7B图示了根据本公开的另一方面的具有角电极的跑步鞋。

具体实施方式

本公开针对的是一种电极，该电极具有第一金属板和第二金属板，该第二金属板被布置成相对于第一金属板成大于0°且小于180°的角度。

此角电极可例如用于作为人体通信网络(HBCN)也称为无线身体区域网(WBAN)的一部分的智能鞋履无线通信中。与先前的纵向层叠电极不同，角电极改善了HBCN/WBAN链路的信号路径损耗，并且也更适合于智能鞋履设计。

图1图示了根据本公开的一方面的角电极100的示意图。

角电极100包括第一金属板110，和第二金属板120。第二金属板120可被布置成相对于第一金属板110成大于0°且小于180°的任何角度。第一和第二金属板110、120可包括铜，或者任何其他适当的金属或者金属的组合。另外，根据对于特定应用适当的，第一和第二金属板110、120的每一者可被形成为平直的或者弯曲的。弯曲可以是凸起或凹陷。第一和第二金属板110、120可按任何组合具有彼此不同的形状(例如，平直-平直、弯曲-弯曲、凹陷-凹陷、凸起-凸起、凹陷-凸起、平直-弯曲(凹陷或凸起)，等等)。在弯曲金属板的情况下，弯曲金属板相对于另一金属板的角度是基于在弯曲金属板的最大曲率处画的切线的。

当角电极100被包括在应用设置内时，介电材料(未示出)位于第一和第二金属板110、120之间。此电介质例如可以是动物组织、身体组织、空气、塑料、或者具有在适合于预期应用的范围内的介电常数的任何其他材料。