CN101931856B - 信号传输装置 - Google Patents

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Abstract

一种信号传输装置，包括一差分信号对及彼此平行且电位相同的第一、第二、第三接地面，差分信号对的一传输线设于第一、第三接地面之间，另一传输线设于第二、第三接地面之间，第一、第二接地面分别包括一方形区域，第一、第二接地面的结构相同且与第三接地面之间的垂直距离相等，第一、第二、第三接地面与信号传输方向平行，第一、第二接地面的方形区域在第三接地面所在平面的投影只与第三接地面具有一共用边，第一、第二传输线与第三接地面的垂直距离相等，第一、第二传输线的垂直距离为第一、第二接地面与第三接地面的垂直距离的两倍。所述信号传输装置具有较好的信号传输品质。

Description

信号传输装置
技术领域
本发明涉及一种信号传输装置。
背景技术
随着无线传输技术在通信、网络等领域的应用，电子产品之间的数据传输逐渐摆脱了连接线缆的束缚，无线传输设备以其高传输速率、高移动性等优点占据了市场优势。无线传输技术是将信号发射端的传输信号用高频电流进行调制，形成射频信号(高频电磁波)，射频信号可在空气中传播而到达信号接收端，信号接收端通过对射频信号进行反调制将其还原成信号源的传输信号，即实现了信号发射端与信号接收端的无线传输，因此信号终端(信号接收端与信号发射端)的射频传输路径的设计成为无线传输设备是否具有较高的传输品质及较低成本的关键。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种低成本、高传输品质的无线传输设备的信号传输装置。
一种信号传输装置，包括一差分信号对及彼此平行的一第一接地面、一第二接地面和一第三接地面，所述第一、第二及第三接地面具有相同的电位，所述差分信号对包括一第一差分传输线及一第二差分传输线，所述第一差分传输线设于所述第一、第三接地面之间，所述第二差分传输线设于所述第二、第三接地面之间，所述第一、第二接地面分别包括一方形区域，所述第一、第二接地面的结构相同且与所述第三接地面之间的垂直距离相等，所述第一、第二、第三接地面均与所述差分信号对的信号传输方向平行，所述第一、第二接地面的方形区域在所述第三接地面所在平面的投影只与所述第三接地面具有一共用边，所述第一、第二差分传输线与所述第三接地面之间的垂直距离相等，且所述第一、第二差分传输线之间的垂直距离为所述第一、第二接地面与所述第三接地面之间的垂直距离的两倍。
上述信号传输装置通过设计与所述差分信号对配合的所述第一、第二、第三接地面的相对位置使所述信号传输装置具有较好的信号传输品质，可为无线传输设备提供了较好的射频传输路径，且无需增加额外元件，成本较低。
附图说明
图1为本发明信号传输装置较佳实施方式的结构图。
图2为图1中的信号传输装置的正视图。
图3是对图1、图2中的信号传输装置的差模输入损耗的仿真波形。
图4是对图1、图2中的信号传输装置的共模输入损耗的仿真波形。
具体实施方式
下面结合附图及较佳实施方式对本发明作进一步详细描述。
请参考图1及图2，本发明信号传输装置1设于一印刷电路板中，其较佳实施方式包括接地面11、21、31、一差分信号对40及两贯孔51、52。所述接地面31设于所述接地面11、21之间，所述接地面11、21分别设于所述印刷电路板的两电路层10及20上，所述电路层10、20均由玻璃纤维环氧树脂(FR4)材料组成，所述电路层10、20之间还设有绝缘介质(图未示)，所述接地面31设于所述绝缘介质中。所述差分信号对40用以传输差分信号，其包括两差分传输线41及42，所述差分传输线41设于所述接地面11、31之间的绝缘介质中，所述差分传输线42设于所述接地面21、31之间的绝缘介质中。
所述接地面11、21由导电材料如铜箔制成，所述接地面11、21分别设置在所述电路层10、20上，所述接地面11、21均呈“凹”字形。所述接地面31是在所述绝缘介质中布设导电材料而成。所述接地面11包括一方形区域110及分别沿所述方形区域110的两对边向所述差分信号对40的信号传输方向(如图1中箭头所示)延伸出的两延伸区域120、130。所述接地面21包括一方形区域210及分别沿所述方形区域210的两对边向所述差分信号对40的传输方向延伸出的两延伸区域220、230。所述接地面21与所述接地面11的结构相同且互相对称，所述接地面11在所述差分信号对40两侧的部分具有相同的尺寸和结构，所述接地面21在所述差分信号对40两侧的部分具有相同的尺寸和结构。
所述接地面31为方形，其平行于所述接地面11、21，所述接地面11连接其延伸区域120、130的一边缘111及所述接地面21上连接所述延伸区域220、230的一边缘221在所述接地面31所在平面的投影与所述接地面31的一边缘311重合，所述接地面31是自其边缘311向所述差分信号对40的信号传输方向延伸而成，与所述边缘311相对的边缘313与所述接地面11的延伸区域120、130的顶缘重合，且所述接地面11、21的延伸区域在所述接地面31所在平面的投影与所述接地面31部分重合。
所述贯孔51垂直贯穿所述延伸区域120、接地面31及所述延伸区域220，所述贯孔52垂直贯穿所述延伸区域130、接地面31及所述延伸区域230，所述接地面11、21及31通过所述贯孔51及52互相连接，因此，所述接地面11、21及31的电位相等。
所述差分传输线41与所述接地面11的方形区域110之间的垂直距离为d1，所述差分传输线42与所述接地面21的方形区域210之间的垂直距离也为d1，所述差分传输线41、42之间的垂直距离为d2，其中d2为d1的两倍，即d2＝2*d1。所述贯孔51与所述差分信号对40之间的水平距离为d3，所述贯孔52与所述差分信号对40之间的水平距离也为d3。
由于所述接地面11、21及31的电位相等，因此在所述差分信号对40沿其信号传输方向传输差分信号的过程中，所述差分信号对40会依次与所述第一和第二接地面11、21的方形区域110、210、第三接地面31相配合以保证所述差分信号对40的特性阻抗的连续，并可抑制信号传输过程中的共模杂讯。
请参考图3及图4，图3是对所述差分信号对40所传输信号的差模仿真波形，图4是对所述差分信号对40所传输信号的共模仿真波形。其中图3中波形曲线的纵坐标越接近于零，则表示所述差分信号对40具有越好的差模传输品质；图4中波形曲线的纵坐标的值越小，则表示所述差分信号对40能越好的抑制共模杂讯。由图3及图4可知，在低于3G赫兹的频段，所述信号传输装置1不仅使所述差分信号对40具有良好的差模传输品质，而且在信号传输过程中，共模杂讯也得到了有效的抑制。
所述信号传输装置1可用于无线传输设备，如无线网卡、(无线)访问接入点(AccessPoint，AP)等，以为无线传输设备提供较好的信号传输品质，当所述信号传输装置1用于有线传输设备中时，同样可以提高有线传输设备的信号传输品质。

Claims (6)

1.一种信号传输装置，包括一差分信号对及彼此平行的一第一接地面、一第二接地面和一第三接地面，所述第一、第二及第三接地面具有相同的电位，所述差分信号对包括一第一差分传输线及一第二差分传输线，所述第一差分传输线设于所述第一、第三接地面之间，所述第二差分传输线设于所述第二、第三接地面之间，所述第一、第二接地面分别包括一方形区域，所述第一、第二接地面的结构相同且与所述第三接地面之间的垂直距离相等，所述第一、第二、第三接地面均与所述差分信号对的信号传输方向平行，所述第一、第二接地面的方形区域在所述第三接地面所在平面的投影只与所述第三接地面具有一共用边，所述第三接地面为沿所述共用边向所述差分信号对的信号传输方向延伸而成的一方形接地面，所述第一、第二差分传输线与所述第三接地面之间的垂直距离相等，且所述第一、第二差分传输线之间的垂直距离为所述第一接地面的方形区域与所述第一差分传输线之间的垂直距离的两倍。
2.如权利要求1所述的信号传输装置，其特征在于：所述第一、第二接地面分别包括沿所述方形区域的两边分别向所述差分信号对的信号传输方向延伸出的一第一延伸区域及第二延伸区域。
3.如权利要求2所述的信号传输装置，其特征在于：所述第一、第二及第三接地面通过一第一贯孔及一第二贯孔电连接，所述第一贯孔垂直贯穿所述第一接地面的第一延伸区域、所述第三接地面及所述第二接地面的第一延伸区域，所述第二贯孔垂直贯穿所述第一接地面的第二延伸区域、所述第三接地面及所述第二接地面的第二延伸区域。
4.如权利要求3所述的信号传输装置，其特征在于：所述第一、第二贯孔与所述差分信号对之间的水平距离相等。
5.如权利要求1所述的信号传输装置，其特征在于：所述第一、第二接地面分别设于一印刷电路板的两电路层上，所述两电路层之间设有绝缘介质，所述第三接地面及所述差分信号对设于所述绝缘介质中。
6.如权利要求5所述的信号传输装置，其特征在于：所述印刷电路板的电路层由玻璃纤维环氧树脂材料组成。
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