CN105916299A - 印刷电路板及具有该印刷电路板的电子装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种印刷电路板及具有该印刷电路板的电子装置，所述一种印刷电路板，包括印刷电路板本体，所述印刷电路板本体上设置有至少一个天线区域，所述至少一个天线区域覆盖有器件及/或电路，所述天线区域还包括铺铜区及天线馈点，所述铺铜区铺设在所述器件及/或电路周围，所述天线馈点馈设在所述铺铜区的一侧，且所述天线馈点所在的区域经过净空处理。通过本发明可以解决在天线区域铺铜与天线净空相互矛盾的问题。

Description

印刷电路板及具有该印刷电路板的电子装置
技术领域
本发明涉及通讯技术领域，尤其涉及一种印刷电路板及具有该印刷电路板的电子装置。
背景技术
众所周知，天线对于具有通信功能的电子装置而言，为不可或缺的部分，其基本功能是辐射和接收无线电波。发射时，天线将高频电流转换为电磁波，接收时，将电磁波转换为高频电流。但是，随着通讯技术的迅速发展，对电子装置在智能化、薄型化等方面的性能要求越来越高，在印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)的边沿或其它地方预留天线区域的面积越来越少，而天线区域的面积缩小在一定程度上会影响天线的性能。
目前，PCB铺铜是将印刷电路板上的器件和走线区域分开，其余区域使用大面积铺铜皮连接起来，形成PCB铺铜，如此可获得较完整的地平面，并降低干扰。然而，天线区域通常需要净空处理，而不能对其铺铜。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种印刷电路板及具有该印刷电路板的电子装置，通过在印刷电路板上的天线区域铺铜，并馈入合适的天线馈点，既实现了天线的功能，又降低了干扰。
一种印刷电路板，包括印刷电路板本体，所述印刷电路板本体上设置有至少一个天线区域，所述至少一个天线区域设置有器件及/电路，所述天线区域还包括铺铜区及天线馈点，所述铺铜区铺设在所述器件及/或电路周围，所述天线馈点馈设在所述铺铜区的一侧，且所述天线馈点所在的区域经过净空处理。
优选地，所述铺铜区的靠近所述天线区域的一个侧边设有一个缺口，所述天线馈点被馈入于所述缺口处。
优选地，所述铺铜区为长条矩形，所述天线馈点被馈入至所述长条矩形的长侧边处。
优选地，所述器件及/或电路中连接一个电感元件。
优选地，所述天线馈点所在的区域的大小或者所述天线馈点的位置是可调节的，以改变所述天线的谐振频率。
优选地，所述天线馈点通过一个连接件馈入至所述铺铜区的一侧。
优选地，所述连接件可以是天线弹片或顶针。
一种电子装置，包括一印刷电路板，所述印刷电路板包括印刷电路板本体，所述印刷电路板本体上设置有至少一个天线区域，所述至少一个天线区域覆盖有器件及/电路，所述天线区域还包括铺铜区及天线馈点，所述铺铜区铺设在所述器件及/或电路周围，所述天线馈点馈设在所述铺铜区的一侧，且所述天线馈点所在的区域经过净空处理。
优选地，所述铺铜区的靠近所述天线区域的一个侧边设有一个缺口，所述天线馈点被馈入于所述缺口处。
优选地，所述铺铜区为长条矩形，所述天线馈点被馈入至所述长条矩形的长侧边处。
优选地，所述器件及/或电路中连接一个电感元件。
优选地，所述天线馈点所在的区域的大小或者所述天线馈点的位置是可调节的，以改变所述天线的谐振频率。
优选地，所述天线馈点通过一个连接件馈入至所述铺铜区的一侧。
优选地，所述连接件可以是天线弹片或顶针。
由以上技术方案可以看出，本发明通过在印刷电路板上的天线区域铺铜，并馈入合适的天线馈点，既实现了天线的功能，又降低了干扰。
附图说明
图1是现有技术印刷电路板的结构示意图。
图2是本发明印刷电路板第一实施例的结构示意图。
图3是本发明印刷电路板第二实施例的结构示意图。
主要元件符号说明
印刷电路板 1、2、3
印刷电路板本体 100、200、300
天线区域 10、20、30
器件及/或电路 12、22、32
铺铜区 24、34
缺口 240
天线馈点 26、36
第一区域 260
第二区域 360
电感元件 28、38
天线 1000
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
图1为现有技术印刷电路板的结构示意图，印刷电路板(PrintedCircuit Board，PCB)1(下文简称为“PCB1”)包括印刷电路板本体100，且至少包括一个天线区域10，所述天线区域10一般位于所述PCB1上的左上角或者右上角。该天线区域10用于安装天线1000，该天线1000可通过天线支架装设于或者直接印刷在所述PCB1上。为了保证天线1000的收/发性能，一般天线区域10的长约是天线长的1.6倍，宽约是天线宽的1.6倍，天线1000周围及垂直投影面不得有任何器件和接地线。然而，天线区域10不可避免的会存在部分器件及/或电路12，天线会干扰所述器件及/或电路12，导致所述器件及/或电路12无法正常工作。
图2是本发明印刷电路板第一实施例的结构示意图。
在所述第一实施例中，印刷电路板2(下文简称为“PCB2”)包括，但不限于，印刷电路板本体200，预留的天线区域20，及覆盖于所述天线区域20的器件及/或电路22。所述器件及/或电路22可以全部或者部分的覆盖于所述天线区域20内。
为了降低天线对所述器件及/或电路22的干扰，将所述PCB2上的所述器件及/或电路22的周围铺铜，所述铺铜所形成的区域称为铺铜区24。在本第一实施例中，可采用电镀或者喷涂的方式环绕所述器件及/或电路22进行铺铜。
在上述实施例中，所述铺铜区24的靠近所述天线区域20的一个侧边设有缺口240，如此所述铺铜区24可形成一个倒“C”形状。
所述PCB2还包括天线馈点26，所述天线馈点26馈入所述铺铜区24的缺口240处。优选地，所述天线馈点26的中心位置位于所述铺铜区24的设有所述缺口240的侧边所在的线上，使得所述天线馈点26刚好有一半馈入于所述缺口240处。所述天线馈点26所在的第一区域260需要净空处理。在本第一实施例中，该第一区域260的面积不小于所述缺口240的面积。
所述天线馈点26是所述PCB2上接触天线的任何导电部分的金属点，所述天线馈点26作为输入端，可直接连接至所述PCB2上的功率放大器(图中未示)或通过一个匹配网络连接至所述PCB2上的功率放大器。在本第一实施例中，为了增加所述天线馈点26的耐磨性和防氧化性，可将所述天线馈点26电镀黄金。
在其它实施例中，可直接将所述天线馈点26馈入所述铺铜24的缺口240处。此外，还可在所述PCB2上设置一个连接件(图中未示出)，通过所述连接件将所述天线馈点26馈入所述铺铜区24的缺口240处。所述连接件可以是天线弹片或顶针。
在上述实施例中，在所述天线区域20铺设所述铺铜区24，利用铺铜区24的铺铜的金属特性及馈入的所述天线馈点26可实现天线的功能。例如，可以实现蓝牙天线的功能，或者可以实现WIFI天线的功能或GPS天线的功能。
进一步地，在上述实施例中，为了防止高频信号影响所述器件及/或电路22，在所述器件及/或电路22中可增加一个电感元件28。所述电感元件28对高频信号的阻力很大，所以电感在高频电路中可起到阻碍高频信号的作用，因此加入所述电感元件28可以防止高频信号影响所述器件及/或电路22，并减少了天线246的辐射能量损耗。所述电感元件28可串联在所述器件及/或电路22中。
在上述实施例中，进入天线的无线电波，到达所述天线馈点26时，可能是无线电波的波峰、波谷，也可能是介于波峰与波谷之间的任一位置。而在这些不同的位置上，所述天线馈点26所表现出来的阻抗是不同的。在本第一实施例中，可通过调节所述缺口240处的净空区的大小或者所述天线馈点26的位置来改变所述天线谐振频率。在其他实施例中，还可根据用户的需要，或者根据当前网络环境，调节电路参数的参数值，以便确定出相应的天线的谐振频率，从而使得天线谐振在谐振频率上满足用户的需求。其中，所述电路参数包括电阻参数、电容参数、电感参数中的任意一种或者多种。
在上述实施例中，所述PCB2可包括两个天线区域20，其中，一个天线区域20可设置在所述PCB2的一侧，另一个天线区域20可设置在所述PCB2相对应地另一侧，且所述两个天线区域20之间保持预定距离。在其他实施例中，可设置每一个天线区域20中的实体天线与由所述铺铜区24的铺铜与所述天线馈点26实现的天线的极化方向相互垂直，即由所述铺铜区24的铺铜与所述天线馈点26实现的天线的极化方向为水平极化，实体天线的极化方向为垂直极化，极化方向相互垂直的天线接收或者发射的信号不会产生干扰问题。
图3是本发明印刷电路板第二实施例的结构示意图。
在所述第二实施例中，印刷电路板3(下文简称为“PCB3”)包括，但不限于，印刷电路板本体300，预留的天线区域30，及覆盖于所述天线区域30的器件及/或电路32。所述器件及/或电路32可以全部或者部分的覆盖于所述天线区域30内。
为了降低天线对所述器件及/或电路32的干扰，将所述PCB3上的所述器件及/或电路32的周围铺铜，所述铺铜所形成的区域称为铺铜区34。在本第二实施例中，可采用电镀或者喷涂的方式环绕所述器件及/或电路32进行铺铜。所述铺铜区34的形状可为一长条矩形。
所述PCB3还包括天线馈点36，所述天线馈点36馈入所述铺铜区34的长边的外侧。在不同的实施例中，所述天线馈点36可以馈入所述铺铜区34的左侧或者右侧。所述天线馈点36所在的第二区域360需要净空处理。在本第二实施例中，所述第二区域360的面积不小于所述铺铜区34的面积。
所述天线馈点36是所述PCB3上接触天线的任何导电部分的金属点，所述天线馈点36作为输入端，可直接连接至所述PCB3上的功率放大器(图中未示)或通过一个匹配网络连接至所述PCB3上的功率放大器。在本第二实施例中，为了增加所述天线馈点36的耐磨性和防氧化性，可将所述天线馈点36电镀黄金。
在其它实施例中，可直接将所述天线馈点36馈入所述铺铜区34长边的一侧。此外，还可在所述PCB3上设置一个连接件(图中未示出)，通过所述连接件将所述天线馈点36馈入所述铺铜区34长边的一侧。所述连接件可以是天线弹片或顶针。
在上述实施例中，在所述天线区域30铺设所述铺铜区34，利用铺铜区34的铺铜的金属特性及馈入的所述天线馈点26也可实现天线的功能。例如，可以实现蓝牙天线的功能，或者可以实现WIFI天线的功能或GPS天线的功能。
进一步地，在上述实施例中，为了防止高频信号影响所述器件及/或电路32，在所述器件及/或电路32中可增加一个电感元件38。所述电感元件38对高频信号的阻力很大，所以电感在高频电路中可起到阻碍高频信号的作用，因此加入所述电感元件38可以防止高频信号影响所述器件及/或电路32，并减少了天线346的辐射能量损耗。所述电感元件38可串联在所述器件及/或电路32中。
在上述实施例中，进入天线的无线电波，到达所述天线馈点36时，可能是无线电波的波峰、波谷，也可能是介于波峰与波谷之间的任一位置。而在这些不同的位置上，所述天线馈点36所表现出来的阻抗是不同的。在本第二实施例中，可通过调节所述缺口340处的净空区的大小或者所述天线馈点36的位置来改变所述天线谐振频率。在其他实施例中，还可根据用户的需要，或者根据当前网络环境，调节电路参数的参数值，以便确定出相应的天线的谐振频率，从而使得天线谐振在谐振频率上满足用户的需求。其中，所述电路参数包括电阻参数、电容参数、电感参数中的任意一种或者多种。
在上述实施例中，所述PCB3可包括两个天线区域30，一个天线区域30可设置在所述PCB3的一侧，另一个天线区域30可设置在所述PCB3相对应地另一侧，且所述两个天线区域30之间保持预定距离。在其他实施例中，可设置每一个天线区域30中的实体天线与由所述铺铜区34的铺铜与所述天线馈点36实现的天线的极化方向相互垂直，即由所述铺铜区34的铺铜与所述天线馈点36实现的天线的极化方向为水平极化，实体天线的极化方向为垂直极化，极化方向相互垂直的天线接收或者发射的信号不会产生干扰问题。
本发明通过在器件及/或电路22、32的周围铺铜，解决了天线对所述器件及/或电路22、32的干扰，并且通过所述铺铜区24、34结合所述天线馈点26、36设置适合的调谐频率，可以不需要在印刷电路板2、3的边沿或其他地方预留天线区域，因此，还可以节省印刷电路板2、3的布局空间。
进一步地，本发明还包括具有所述印刷电路板2、3的电子装置。
该电子装置还包括其他部件，例如显示单元、存储单元等，由于与本发明改进无关，故不在此赘述。
该电子装置可为手机、平板电脑、电子书、电子相框、数码相机等具有无线通信功能(例如，GPRS通信、WIFI通信、蓝牙通信等)的电子装置。
最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (12)

1.一种印刷电路板，包括印刷电路板本体，所述印刷电路板本体上设置有至少一个天线区域，所述至少一个天线区域覆盖有器件及/或电路，其特征在于，所述天线区域还包括铺铜区及天线馈点，所述铺铜区铺设在所述器件及/或电路周围，所述天线馈点馈设在所述铺铜区的一侧，且所述天线馈点所在的区域经过净空处理。
2.如权利要求1所述的印刷电路板，其特征在于，所述铺铜区的靠近所述天线区域的一个侧边设有一个缺口，所述天线馈点被馈入于所述缺口处。
3.如权利要求1所述的印刷电路板，其特征在于，所述铺铜区为长条矩形，所述天线馈点被馈入至所述长条矩形的长侧边处。
4.如权利要求2或3所述的印刷电路板，其特征在于，所述器件及/或电路中连接一个电感元件。
5.如权利要求4所述的印刷电路板，其特征在于，所述天线馈点所在的区域的大小或者所述天线馈点的位置是可调节的，以改变所述天线的谐振频率。
6.如权利要求5所述的印刷电路板，其特征在于，所述天线馈点通过一个连接件馈入至所述铺铜区的一侧。
7.如权利要求6所述的印刷电路板，其特征在于，所述连接件是天线弹片或顶针。
8.一种电子装置，其特征在于，所述电子装置包括如权利要求1-3任意一项所述的印刷电路板。
9.如权利要求8所述的电子装置，其特征在于，所述器件及/或电路中连接一个电感元件。
10.如权利要求9所述的电子装置，其特征在于，所述天线馈点所在的区域的大小或者所述天线馈点的位置是可调节的，以改变所述天线的谐振频率。
11.如权利要求10所述的电子装置，其特征在于，所述天线馈点通过一连接件馈入至所述铺铜一侧。
12.如权利要求11所述的电子装置，其特征在于，所述连接件可以是天线弹片或顶针。
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