CN107369919B - 用于高频结构的适配器板 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种用于高频结构的适配器板，其设置在电路板的背侧和反射器之间，其中，该适配器板是导电的，并且该适配器板在元件穿过电路板并被引导到该适配器板一侧的每个位置上具有开口或凹陷，其中，至少一个元件仅为接地连接而被引导穿过所述电路板。

Description

用于高频结构的适配器板
技术领域
本发明涉及一种用于HF结构的适配器板。
背景技术
在高频(HF)装置中，例如使用屏蔽壳体或屏蔽元件来屏蔽来自电路或对电路的干扰辐射。在此，当要屏蔽的电路板或(天线)系统的工作范围或频率范围能够达到尽可能高的屏蔽衰减时，就认为达到了充分的屏蔽。屏蔽壳体在电子技术中以不同的方式得到广泛的应用，在天线技术和滤波器技术中也得到不同的应用。
由于在装配时元件要穿过电路板竖立，会损伤电路板接地面的电容耦合。如果要将组件固定在反射器或支承元件上，则需要有开口，这些开口既妨碍耦合面也影响电特性。此外由此还损害反射器或支承元件的机械稳定性。由此使装配的成本高昂。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，提供一种适配器板，使得易于装配并使电特性不会失真。
本发明提出一种用于HF结构的适配器板，其设置在电路板的背侧和反射器之间，其中，所述适配器板是导电的，并且所述适配器板在元件穿过所述电路板并被引导到该适配器板一侧的每个位置上具有开口或凹陷，其中，至少一个元件仅为接地连接而被引导穿过电路板。
在一实施方式中，至少有一个另一个元件构成为内导体管脚。
在另一实施方式中，将适配器板的厚度选择为，相应于穿过电路板被引导到适配器板一侧的最长元件的长度。通过提供适配器板(Adapterplatte)可以使用全面积的反射器或支承元件
Figure BDA0001293659160000011
即在反射器中不具有孔或凹部。这样做的优点是可以在反射器上避免通过穿过电路板竖立的管脚的干扰影响。由此，适配器板提供了在电路板和反射器之间所需的距离，因此在电路板的底侧朝向反射器穿过的元件没有接触，并由此可以实现电路板的接地面与反射器的电容耦合。
还提出了用于HF结构的适配器板，其设置在电路板的底侧和反射器之间，其中，该适配器板在元件穿过电路板并被引导到该适配器板一侧的每个位置上具有容纳该元件的凹陷。
通过使适配器板在元件穿出电路板的位置上具有凹陷，通过该凹陷来遮盖该元件，同样可以通过适配器板的屏蔽作用来避免穿过电路板竖立的元件对反射器的干扰影响。
此外根据本发明的实施方式，适配器板构成为，包括用于引导至少一条电缆的凹槽。优选该凹槽构成用于屏蔽所述至少一条电缆的辐射部分的屏蔽元件。
通过提供适配器板还可以将例如电缆导管等组件集成在适配器板中。这例如可以通过冲压、浇铸或对板的拉深来实现，从而不必在板上设置独立的组件。当导管同时还作为要被固定的电缆的辐射部分的屏蔽元件时是具有优点的，由此例如可以屏蔽连接导线的接口，从而能够避免表面波(Mantelwell)以及不期望的耦合。
在一种优选的实施方式中，适配器板构成为，包括用于固定至少一条电缆的固定元件。
通过提供电缆固定装置，无论有没有附加的电缆导管，都能够简化电缆的装配并减轻对电缆的拉力和扭转。可以将外导体的电接触集成在适配器板上并由此避免外导体在电路板上的焊接连接。
在另一实施方式中，适配器板包括导电的环绕元件。其优点在于可以在电路板上为其他元件保留较多的位置。
在另一实施方式中，适配器板由具有导电的涂层或具有导电特性的塑料制成。
在一种优选的实施方式中，适配器板至少包括一个在其外周上的至少部分区域从该适配器板沿电路板的外缘的至少部分区域延伸的壁。
提供一个或多个从适配器板沿电路板的外缘延伸的壁使得能够将辐射环境(Strahlungsumfeld)的一部分集成在适配器板上，即不需要附加设置如用于屏蔽相邻组件的分隔壁这样的组件。由此可以实现利用预制组件的、灵活的天线构造。通过提供在电路板边沿上的一个或多个壁可以将电路板容纳在适配器板中，并由此提供紧凑且被屏蔽的组件，该组件可以作为整组可变地与其他组件进行组合。此外，还使电路板例如得到针对运输的保护及加固。还可以考虑，使至少一个壁一体地由适配器板构成，在此，该适配器板构成封闭的槽，电路板以及设置在该电路板上的HF组件可以安置在该槽中。
提供由一个或多个壁构成的槽进一步提高了以上所述的效果。通过将该槽构成为单件式元件，例如通过拉深，可以实现简单且经济的制造。此外，也不需要其他安装在适配器板或电路板上以对电路板进行屏蔽和加固的元件。
在一种优选的实施方式中，在适配器板中有另一个电功能组件一体地由该适配器板构成。优选该至少一个电功能组件是多频段天线的辐射器的组成部分。通过提供一体的、从电路板伸出的功能组件同样可以避免安装附加的组件。此外，由于能够在制造适配器板时同时制造多个部分，也简化了制造过程。
在本发明的实施方式的范围内还提出，通过拉深方法和/或利用具有导电涂层或导电特性的塑料来制造适配器板。
通过拉深方法也可以实现复杂的结构，例如圆形、抛物线形、方形或非对称的结构。通过基于模拟的自动化设计可以计算用于辐射环境的、对期望的应用达到最佳屏蔽的结构，然后简单地实现该结构。根据使用的方法可以采用覆有具有导电特性的材料的塑料。
此外，根据本发明，穿过电路板被引导到适配器板一侧的元件可以包括接头或管脚、至少一个用于将HF组件固定在电路板上的螺旋接合和/或电缆接头。
通过按照本发明的适配器板可使每个穿过电路板竖立的元件通过相应地选择适配器板的厚度或者使其相应地构成凹陷而得到屏蔽。由此使得反射器的功能不会因干扰的电接触、场或其他影响而受损害。
在另一实施方式中，可以将至少一个适配器板与所属的电路板固定在用作反射器的轨道系统上。
使用轨道系统的优点在于，能够保持装配的简化。此外反射器是可装配的。
本发明还提出一种天线装置，其包括至少一个以上所述的适配器板和反射器，其中，该至少一个适配器板设置在反射器上，在此所述反射器具有至少一个反射器凹槽，该反射器凹槽与至少一个适配器板的对应下凹相对置或容纳该下凹。
因此可以将反射器直接、即以尽可能小的距离与适配器板相耦合。尽管在反射器中设有凹部，也不会有来自电路板或穿过电路板竖立的元件的干扰影响，因为适配器板通过其凹陷遮盖了该元件，从而对其进行了屏蔽。
附图说明
通过以下借助附图所示的实施例本发明的其他特征和优点将更加明显。这些特征可以单独或以任意的组合应用在本发明的变形中。
以下借助附图对本发明的优选实施方式进行详细说明。在图中：
图1示出按照本发明的实施方式的适配器板的示图；
图2示出按照本发明的另一实施方式的适配器板的示图；
图3示出按照本发明另一实施方式，设置在适配器板上的电缆导管和电缆固定装置的示图；
图4示出按照本发明的实施方式，从适配器板引出并沿电路板的外缘延伸的壁的示图；
图5示出按照本发明的另一实施方式，具有多个从适配器板中引出并沿电路板外缘延伸的壁的适配器板的下视图；
图6示出按照本发明的另一实施方式构成为单件式槽的适配器板的下视图；
图7示出按照本发明的实施方式，从适配器板引出并沿电路板外缘延伸的结构的示图，该结构作为集成的电功能组件；
图8示出按照本发明的实施方式，共同构成发射元件的图7所示的结构和相邻设置的结构的示图；
图9示出按照本发明的实施方式，设置在轨道系统上的组件复合体的示图。
在以下对附图的描述中对相同的元件或功能使用相同的附图标记。
具体实施方式
图1示出按照本发明的实施方式的适配器板1，其设置为，对设置在电路板2上组件3(在此例如为偶极子)的、穿过电路板2的背侧竖立的元件31(例如管脚)通过使该适配器板1在元件31穿过该适配器板的位置处具有隆起101来进行屏蔽。设置在适配器板1下面的反射器4在该位置处可以或者应该具有凹部或间隙，从而使适配器板1的隆起或凹陷101有足够的空间。在此，管脚得到屏蔽。
图2示出一种根据本发明的等效的适配器板1。在此同样是适配器板1设置在电路板2和反射器4之间。但在该实施方式中，适配器板1设置为，其在元件31穿过该适配器板的位置处具有用于容纳元件31的间隙或开口102。优选适配器板1的厚度因此而至少相应于最大程度穿过电路板2竖立的元件31的长度。通过事先给定厚度可使适配器板1能够容纳每一种元件31，并且反射器4能够完全地铺设在适配器板1的整个底侧上，从而使适配器板1构成为，不必在反射器板上钻孔，从而没有干扰的影响作用在反射器上。
在两种实施方式中适配器板1都可以通过足够薄的薄膜和/或漆和/或适当的涂层来电绝缘，从而使得电路板2的接地面和反射器4之间的电容耦合成为可能。
图3示出设置在适配器板1上的电缆导管5和电缆固定装置6。连接导线7、例如同轴电缆可以固定在电缆导管5中。优选电缆导管5还用作屏蔽元件，其对电缆7的辐射部分进行电屏蔽。优选电缆导管5在电缆7应焊接或固定在电路板2上的位置上具有孔或凹部。
图3中示出的电缆固定装置6对于电缆7的装配以及在运行中都是有益的，因为电缆固定装置6对电缆7的接触位置提供消除牵拉和/或扭转的作用。从适配器板1构成的电缆固定装置6可以没有电缆导管5，反之亦然。
电缆导管5和电缆固定装置6可以从适配器板1通过冲压、压印或浇铸成型，或者在适配器板1的间隙中作为适配器板1和电路板2之间的独立组件被集成，如图3所示。
图4示出设置在适配器板1上的、由适配器板1构成的壁8，壁8在电路板的外缘上延伸或者可以折叠。单一的由适配器板1引出的壁8可以作为分隔壁以使组件3或者天线的组件如偶极子等彼此或与另一相邻设置的组件3或构件相屏蔽。通过特别是环境成形(Umgebungsformung)可以影响辐射特性。因此不需要另外的组件，由此简化了装配。
图5示出适配器板1的底侧，该适配器板1具有四个从中引出并在电路板2的外缘上延伸的、或者可折叠的壁8。图5示出的壁8分别设置在适配器板1的两个长侧和两个短侧上。这些壁8例如可以通过对构成适配器板1的板进行冲压来制造。这样，通过在电路板2的外缘上向上或向下折叠壁8，使壁8构成围绕电路板2和其上的组件的壳体，从而能够描述辐射环境并屏蔽外部影响。此外还提供一种系统，该系统包括所有设置在电路板2上的组件，例如两个设置在电路板2上的偶极子辐射器，并由此可以作为整套装置安放在这样的环境中：在该环境中以往由于常规的结构形式的装配开销太大或需要柔性的结构而很难将其进行安放。
图6示出构成为单件式槽9的适配器板1的下视图。在该实施方式中，适配器板1连同壁8可以通过浇铸或单件冲压来构成。由此不需要另外的元件来将各个壁合到一起，即可以实现明显更经济合算的制造以及更加简单的装配。通过对适配器板1连同壁8进行冲压的可能性，可以实现如上所述的任意形式，从而可以使适配器板1包围任意形状和大小的电路板2和组件3。通过借助计算机辅助模拟来确定用于描述辐射环境的形式的可能性，还可以简化对适配器板1的形状的设计。
此外，通过围绕电路板2的形状还使得电路板2稳定，从而降低了由于例如运输造成的破裂或损伤的风险。
图7示出从适配器板引出并沿电路板外缘延伸的结构的示图，该结构作为集成的电功能组件。在此还示出了用于内导线的开口，这些开口使发生耦合效应的概率最小化。
图8示出共同构成辐射元件10的、图7所示的结构和相邻设置的结构的示图。图7在原理上示出在适配器板1中集成电功能组件10的至少一部分。该电功能组件10可以利用适配器板1通过例如浇铸、拉深、冲压并与适配器板1一体地构成。这简化了制造和装配。图8举例示出功能性的示图。两个适配器板1与设置在其上的电路板2和组件3彼此之间这样安置：使各电功能组件10彼此以一定距离相对设置并由此组合产生辐射元件10，如低频带辐射元件。
图9示出设置在轨道系统上的组件复合体的示图，其包括至少一个设置在装配有组件3的电路板2上的适配器板1，该适配器板1具有高耸的壁8或槽9。由于按照本发明的实施方式可以提供组件复合体或整套组合，因此可以将各个组件复合体安置在轨道系统11上，从而不再需要开销大的反射器。
本发明及其变形提出了适配器板，通过这种适配器板使得反射器的特性不会被由于穿过适配器板竖立的元件的不期望的效应所减弱或干扰。此外，敏感的电路板也通过适配器板被加强，由此可以减少例如由于运输而造成的损害。此外，可以将辐射环境的一部分耦合在适配器板上，并为适配器板选择相应于应用的形状，不仅对于在例如天线内部安置组件复合体具有灵活性，而且制造也明显地被简化且更加灵活。
附图标记列表：
1 适配器板
101 隆起或凸起
102 适配器板中的间隙或开口
2 电路板
3 组件
31 穿过电路板竖立的元件
4 反射器
5 电缆导管
6 电缆固定装置
7 电缆
8 壁
9 槽
10 辐射元件
11 轨道系统。

Claims (18)

1.一种用于高频结构的适配器板(1)，设置在电路板(2)的背侧和反射器(4)之间，其中，
所述适配器板(1)是导电的；
所述适配器板(1)在元件穿过所述电路板(2)并被引导到该适配器板(1)一侧的每个位置上具有开口(102)或凹陷(101)，其中，至少一个元件仅为接地连接而被引导穿过所述电路板(2)以及其中，
至少有另一个电功能组件一体地由所述适配器板(1)构成，其中，该至少另一个电功能组件是多频段天线的辐射器的组成部分。
2.根据权利要求1所述的用于高频结构的适配器板(1)，其中，至少有一个另一个元件构成为内导体管脚。
3.根据权利要求1所述的用于高频结构的适配器板(1)，其中，所述适配器板(1)构成为，包括用于引导至少一条电缆(7)的凹槽(5)。
4.根据权利要求3所述的用于高频结构的适配器板(1)，其中，所述凹槽构成为用于屏蔽所述至少一条电缆(7)的辐射部分的屏蔽元件(5)。
5.根据权利要求1所述的用于高频结构的适配器板(1)，其中，所述适配器板(1)构成为，包括用于固定至少一条电缆(7)的固定元件。
6.根据权利要求1所述的用于高频结构的适配器板(1)，其中，所述适配器板(1)包括导电的环绕元件。
7.根据权利要求1所述的用于高频结构的适配器板(1)，其中，所述适配器板(1)由具有导电涂层或具有导电特性的塑料制成。
8.根据权利要求1所述的用于高频结构的适配器板(1)，其中，所述适配器板(1)至少包括一个在其外周上的至少部分区域从该适配器板(1)沿所述电路板(2)的外缘的至少部分区域延伸的壁(8)。
9.根据权利要求8所述的用于高频结构的适配器板(1)，其中，所述至少一个壁(8)一体地由所述适配器板(1)构成，其中，该适配器板(1)构成封闭的槽(9)，所述电路板(2)以及设置在该电路板(2)上的高频组件能够被安置在该槽(9)中。
10.根据权利要求1所述的用于高频结构的适配器板(1)，其中，所述适配器板(1)通过拉深方法制成。
11.根据权利要求1所述的用于高频结构的适配器板(1)，其中，所述穿过所述电路板(2)被引导到所述适配器板(1)一侧的元件(31)包括接头或管脚、至少一个用于将高频组件固定在所述电路板(2)上的固定装置和/或电缆接头。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的用于高频结构的适配器板(1)，其中，至少一个所述适配器板(1)与所属的电路板(2)能够被固定在用作反射器(4)的轨道系统(11)上。
13.根据权利要求1所述的用于高频结构的适配器板(1)，其中，将两个或更多所述适配器板(1)与设置在其上的电路板(2)和组件(3)彼此之间设置成：使各电功能组件彼此之间以一定距离相对设置并由此组合产生辐射元件(10)。
14.根据权利要求13所述的用于高频结构的适配器板(1)，其中，所述辐射元件(10)为低频带辐射元件。
15.根据权利要求13所述的用于高频结构的适配器板(1)，其中，所述适配器板(1)被电绝缘，从而使得所述电路板(2)的接地面和所述反射器(4)之间的电容耦合成为可能。
16.一种天线装置，具有至少一个根据权利要求1至15中任一项所述的适配器板(1)和反射器(4)，其中，所述至少一个适配器板(1)设置在所述反射器(4)上，在此所述反射器(4)具有至少一个反射器凹槽，该反射器凹槽与至少一个所述适配器板(1)的对应下凹(101)相对置或容纳该下凹(101)。
17.根据权利要求16所述的天线装置，其中，将两个或更多所述适配器板(1)与设置在其上的电路板(2)和组件(3)彼此之间设置成：使各电功能组件彼此之间以一定距离相对设置并由此组合产生辐射元件(10)。
18.根据权利要求17所述的天线装置，其中，所述辐射元件(10)为低频带辐射元件。
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