CN103688599A - 应用于无线终端中的pcb及无线终端 - Google Patents

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Abstract

本申请实施例提供一种应用于无线终端中的PCB及无线终端。本申请实施例通过PCB上包括的谐振部件，产生谐振电流，可以改变所述PCB上的电流分布，使得至少两个天线之间的隔离度增加。另外，由于谐振电流的存在，可以增加PCB的电磁辐射能力，使得每个天线的辐射效率增加，从而提高了无线终端的无线性能，能够有效保障无线终端在各种应用场景下的无线性能。而且，本申请实施例提供的无线终端简单易实现、成本低廉。

Description

应用于无线终端中的PCB及无线终端
技术领域
本申请涉及通信技术，尤其涉及一种应用于无线终端中的印制电路板（Printed Circuit Board，简称PCB）及无线终端。
背景技术
随着无线通信技术的快速发展，多天线技术已经越来越多地应用于各种无线终端，例如，长期演进（Long Term Evolution，以下简称LTE）系统或全球微波互联接入（Worldwide Interoperability for Microwave Access，以下简称WIMAX）中的用户设备（User Equipment，UE）。多天线技术是指在发射端和接收端均采用多个天线来发送或接收信号，即采用多天线技术的多天线系统包括多个发送通道和多个接收通道。
然而，由于无线终端的多天线之间的间距较小，而且工作频段重合，因此，会使得多天线之间相互影响，导致了至少两个天线之间的隔离度的降低，以及每个天线的辐射效率的降低，从而降低了无线终端的无线性能。
发明内容
本申请的多个方面提供一种应用于无线终端中的PCB及无线终端，以提高无线终端的无线性能。
本申请的一方面，提供一种应用于无线终端中的PCB，所述PCB上包括有谐振部件，所述PCB通过所述PCB除所述谐振部件外的部分与所述无线终端中的至少两个天线连接。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述PCB上开设有第一缝隙，所述第一缝隙将所述PCB分为第一部分和第二部分，所述第二部分与所述至少两个天线连接，所述第二部分上包括有金属地，所述第一部分与所述第二部分的金属地连接；其中，
所述谐振部件为所述第一部分，所述第一部分的长度为所述谐振部件的谐振频段的等效波长的四分之一；或者
所述第一部分连接有导电体，所述谐振部件为所述第一部分和所述导电体，所述第一部分与所述导电体的长度之和为所述谐振部件的谐振频段的等效波长的四分之一。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述第一部分上加载电感，所述电感连接所述第二部分的金属地。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述PCB上开设有第二缝隙，所述第二缝隙将所述PCB分为第三部分和第四部分，所述第四部分与所述至少两个天线连接，所述第四部分上包括有金属地，所述第三部分与所述第四部分的金属地连接；其中，所述第三部分上加载谐振网络。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述谐振网络由电容，或电感和电容构成。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述PCB具有多层结构；
所述PCB的第一层结构上开设有第三缝隙，所述第三缝隙将所述第一层结构分为第五部分和第六部分，所述第六部分与所述至少两个天线连接，所述第六部分上包括有金属地，所述第五部分与所述第六部分的金属地连接；
所述PCB的第二层结构上开设有第四缝隙，所述第四缝隙将所述第二层结构分为第七部分和第八部分，所述第八部分与所述至少两个天线连接，所述第八部分上包括有金属地，所述第七部分与所述第八部分的金属地连接；其中，
所述第五部分与所述第七部分在所述PCB所在平面的垂直方向上存在重叠部分。
本申请的另一方面，提供一种无线终端，包括至少两个天线和如下所述的方面和任一可能的实现方式中所述的应用于无线终端中的PCB。
由上述技术方案可知，本申请实施例通过PCB上包括的谐振部件，产生谐振电流，可以改变所述PCB上的电流分布，使得至少两个天线之间的隔离度增加。另外，由于谐振电流的存在，可以增加PCB的电磁辐射能力，使得每个天线的辐射效率增加，从而提高了无线终端的无线性能，能够有效保障无线终端在各种应用场景下的无线性能。而且，本申请实施例提供的无线终端简单易实现、成本低廉。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请一实施例提供的应用于无线终端中的PCB的结构示意图；
图2为本申请另一实施例提供的应用于无线终端中的PCB的结构示意图；
图3为本申请另一实施例提供的应用于无线终端中的PCB的结构示意图；
图4为本申请另一实施例提供的应用于无线终端中的PCB的结构示意图；
图5A为本申请另一实施例提供的应用于无线终端中的PCB的结构示意图；
图5B为图5A对应的实施例中的所述谐振网络130的局部放大示意图；
图6A为本申请另一实施例提供的应用于无线终端中的PCB的结构示意图；
图6B为图6A对应的实施例中的所述第五部分15与所述第七部分17在所述PCB10所在平面的垂直方向上存在重叠部分的局部放大示意图
图7A为所述PCB10上没有包括谐振部件30的无线终端的每个天线的S参数示意图；
图7B为所述PCB10上包括谐振部件30的无线终端的每个天线的S参数示意图；
图8为所述无线终端的每个天线的辐射效率示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请实施例中所述的无线终端可以包括但不限于手机、数据卡或机器对机器（Machine to Machine，简称M2M）无线模块。
另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
本申请提供的一种应用于无线终端中的PCB及无线终端，所述无线终端可以包括印制电路板（Printed Circuit Board，简称PCB）和至少两个天线，所述PCB上包括有谐振部件，所述PCB通过所述PCB除所述谐振部件外的部分与所述至少两个天线连接。由于谐振部件所产生的谐振电流，可以改变所述PCB上的电流分布，使得至少两个天线之间的隔离度增加。另外，由于谐振电流的存在，可以增加PCB的电磁辐射能力，使得每个天线的辐射效率增加，从而提高了无线终端的无线性能，能够有效保障无线终端在各种应用场景下的无线性能。而且，本申请实施例提供的无线终端简单易实现、成本低廉。
可选地，在本实施例的一个可能的实现方式中，所述PCB上开设有第一缝隙，所述第一缝隙将所述PCB分为第一部分和第二部分，所述第二部分与所述至少两个天线连接，所述第二部分上包括有金属地，所述第一部分与所述第二部分的金属地连接。
具体地，所述谐振部件可以为所述第一部分，所述第一部分的长度可以为所述谐振部件的谐振频段的等效波长的四分之一。
具体地，所述第一部分还可以进一步连接有导电体，所述谐振部件则可以为所述第一部分和所述导电体，所述第一部分与所述导电体的长度之和可以所述谐振部件的谐振频段的等效波长的四分之一。
可选地，所述第一部分上还可以进一步加载电感，所述电感连接所述第二部分的金属地，能够使得所述谐振部件的谐振频段的等效波长变短，从而减小了所述第一部分的长度，或者所述第一部分与所述导电体的长度之和，有利于减小尺寸。
可选地，在本实施例的一个可能的实现方式中，所述PCB上开设有第二缝隙，所述第二缝隙将所述PCB分为第三部分和第四部分，所述第四部分与所述至少两个天线连接，所述第四部分上包括有金属地；其中，所述第三部分上加载谐振网络。
具体地，本实施例中的谐振网络可以具体为谐振电路，该谐振网络可以由电容C构成，或由电感L和电容C的组合构成。即本实施例的谐振网络可以由电容实现，或者还可以由电感和电容的组合实现。
可选地，在本实施例的一个可能的实现方式中，所述PCB可以具有多层结构；相应地，所述PCB的第一层结构上开设有第三缝隙，所述第三缝隙将所述第一层结构分为第五部分和第六部分，所述第六部分与所述至少两个天线连接，所述第六部分上包括有金属地；所述PCB的第二层结构上开设有第四缝隙，所述第四缝隙将所述第二层结构分为第七部分和第八部分，所述第八部分与所述至少两个天线连接，所述第八部分上包括有金属地；其中，所述第五部分与所述第七部分在所述PCB所在平面的垂直方向上存在重叠部分。
需要说明的是，所述PCB的第一层结构与所述PCB的第二层结构为不同层结构，可以是相邻的两层结构，或者还可以为不相邻的两层结构，本申请对此不进行限定。
本申请中，通过PCB上包括的谐振部件，产生谐振电流，可以改变所述PCB上的电流分布，使得至少两个天线之间的隔离度增加。另外，由于谐振电流的存在，可以增加PCB的电磁辐射能力，使得每个天线的辐射效率增加，从而提高了无线终端的无线性能，能够有效保障无线终端在各种应用场景下的无线性能。而且，本申请实施例提供的无线终端简单易实现、成本低廉。
图1为本申请一实施例提供的应用于无线终端中的PCB的结构示意图，如图1所示，无线终端可以包括PCB10和至少两个天线20，所述PCB10上包括有谐振部件30，所述PCB10通过所述PCB10除所述谐振部件30外的部分与所述至少两个天线20连接。
由于谐振部件30所产生的谐振电流，可以改变所述PCB10上的电流分布，使得至少两个天线20之间的隔离度增加。以双天线的无线终端为例，图7A为所述PCB10上没有包括谐振部件30的无线终端的每个天线的散射（Scattering，S）参数示意图，图7B为所述PCB10上包括谐振部件30的无线终端的每个天线的S参数示意图。其中，S11表示天线端口2匹配时，天线端口1的反射系数；S22表示天线端口1匹配时，天线端口2的反射系数；S21表示天线端口2匹配时，天线端口1到天线端口2的传输系数。可以看出，虽然隔离度即S21增加，但是，并没有显著影响天线的辐射效率即S11。一般来说，S11越小，表示反射回来的能量越少，辐射出去的能量越多。此时，S11也就可以表示天线的辐射效率越高。所以，我们一般利用S11大致判断天线的辐射效率。
另外，由于谐振电流的存在，可以增加PCB10的电磁辐射能力，使得每个天线20的辐射效率增加，从而提高了无线终端的无线性能，能够有效保障无线终端在各种应用场景下的无线性能。以双天线的无线终端为例，图8为无线终端的每个天线的辐射效率示意图。
而且，本申请实施例提供的无线终端简单易实现、成本低廉。
可选地，在本实施例的一个可能的实现方式中，如图2所示，所述PCB10上开设有第一缝隙40，所述第一缝隙40将所述PCB10分为第一部分11和第二部分12，所述第二部分12与所述至少两个天线20连接，所述第二部分12上包括有金属地，所述第一部分11与所述第二部分12的金属地连接。
较佳地，所述第一部分11可以为PCB10的边缘的条形结构。
具体地，所述谐振部件30可以为所述第一部分11，所述第一部分11的长度为所述谐振部件的谐振频段的等效波长的四分之一。
具体地，如图3所示，所述第一部分11还可以进一步连接有导电体80，所述谐振部件30则可以为所述第二部分12和所述导电体80，所述第一部分11与所述导电体80的长度之和为所述谐振部件的谐振频段的等效波长的四分之一。
可选地，如图4所示，所述第一部分11上还可以进一步加载电感90，所述电感90连接所述第二部分12的金属地，能够使得所述谐振部件的谐振频段的等效波长变短，从而减小了所述第一部分11的长度，或者所述第一部分11与所述导电体80的长度之和，有利于减小尺寸。
可选地，在本实施例的一个可能的实现方式中，如图5A所示，所述PCB10上开设有第二缝隙50，所述第二缝隙50将所述PCB10分为第三部分13和第四部分14，所述第四部分14与所述至少两个天线20连接，所述第四部分14上包括有金属地；其中，所述第三部分13上加载谐振网络130。
较佳地，所述第三部分13可以为PCB10的边缘的条形结构。
具体地，本实施例中的谐振网络130可以具体为谐振电路，该谐振网络130可以由电容C构成，或由电感L和电容C的组合构成。即本实施例的谐振网络130可以由电容实现，或者还可以由电感和电容的组合实现。图5B为所述谐振网络130的局部放大示意图。
可选地，在本实施例的一个可能的实现方式中，如图6A所示，所述PCB10可以具有多层结构；相应地，所述PCB10的第一层结构101上开设有第三缝隙60，所述第三缝隙60将所述第一层结构101分为第五部分15和第六部分16，所述第六部分16与所述至少两个天线20连接，所述第六部分16上包括有金属地；所述PCB10的第二层结构102上开设有第四缝隙，所述第四缝隙将所述第二层结构102分为第七部分和第八部分，所述第八部分与所述至少两个天线20连接，所述第八部分上包括有金属地；其中，所述第五部分15与所述第七部分在所述PCB10所在平面的垂直方向上存在重叠部分。
由于所述第五部分15与所述第七部分在所述PCB10所在平面的垂直方向上存在重叠部分，因此，能够形成电容效应。图6B为所述第五部分15与所述第七部分17在所述PCB10所在平面的垂直方向上存在重叠部分的局部放大示意图。
较佳地，所述第五部分15和第七部分分别可以为PCB10的第一层结构101和第二层结构102边缘的条形结构。
需要说明的是，所述PCB10的第一层结构101与所述PCB10的第二层结构102为不同层结构，可以是相邻的两层结构，或者还可以为不相邻的两层结构，本申请对此不进行限定。
本实施例中，通过PCB10上包括的谐振部件30，产生谐振电流，可以改变所述PCB10上的电流分布，使得至少两个天线20之间的隔离度增加。另外，由于谐振电流的存在，可以增加PCB10的电磁辐射能力，使得每个天线20的辐射效率增加，从而提高了无线终端的无线性能，能够有效保障无线终端在各种应用场景下的无线性能。而且，本申请实施例提供的无线终端简单易实现、成本低廉。
本发明的另一个实施例还可以提供一种无线终端，包括至少两个天线和图1～图8对应的实施例提供的应用于无线终端中的PCB。
需要说明的是，本实施例中的“第一”、“第二”等是用于区分各个功能部件的，并不代表部件的顺序。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种应用于无线终端中的PCB，其特征在于，所述PCB上包括有谐振部件，所述PCB通过所述PCB除所述谐振部件外的部分与所述无线终端中的至少两个天线连接。
2.根据权利要求1所述的应用于无线终端中的PCB，其特征在于，所述PCB上开设有第一缝隙，所述第一缝隙将所述PCB分为第一部分和第二部分，所述第二部分与所述至少两个天线连接，所述第二部分上包括有金属地，所述第一部分与所述第二部分的金属地连接；其中，
所述谐振部件为所述第一部分，所述第一部分的长度为所述谐振部件的谐振频段的等效波长的四分之一；或者
所述第一部分连接有导电体，所述谐振部件为所述第一部分和所述导电体，所述第一部分与所述导电体的长度之和为所述谐振部件的谐振频段的等效波长的四分之一。
3.根据权利要求2所述的应用于无线终端中的PCB，其特征在于，所述第一部分上加载电感，所述电感连接所述第二部分的金属地。
4.根据权利要求1所述的应用于无线终端中的PCB，其特征在于，所述PCB上开设有第二缝隙，所述第二缝隙将所述PCB分为第三部分和第四部分，所述第四部分与所述至少两个天线连接，所述第四部分上包括有金属地，所述第三部分与所述第四部分的金属地连接；其中，所述第三部分上加载谐振网络。
5.根据权利要求4所述的应用于无线终端中的PCB，其特征在于，所述谐振网络由电容，或电感和电容构成。
6.根据权利要求1所述的应用于无线终端中的PCB，其特征在于，所述PCB具有多层结构；
所述PCB的第一层结构上开设有第三缝隙，所述第三缝隙将所述第一层结构分为第五部分和第六部分，所述第六部分与所述至少两个天线连接，所述第六部分上包括有金属地，所述第五部分与所述第六部分的金属地连接；
所述PCB的第二层结构上开设有第四缝隙，所述第四缝隙将所述第二层结构分为第七部分和第八部分，所述第八部分与所述至少两个天线连接，所述第八部分上包括有金属地，所述第七部分与所述第八部分的金属地连接；其中，
所述第五部分与所述第七部分在所述PCB所在平面的垂直方向上存在重叠部分。
7.一种无线终端，其特征在于，包括至少两个天线和如权利要求1～6任一权利要求所述的应用于无线终端中的PCB。
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