CN108736859A - 电子信号的滤波装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电子信号的滤波装置，该滤波装置的电路单元包括至少两个相对平行堆栈的第一电路板和第二电路板，第一电路板上成型有滤波单元的至少一个第一滤波绕线组，第一滤波绕线组两端分别设有第一输入侧和第一输出侧，且第二电路板上成型有至少一个第二滤波绕线组，第二滤波绕线组两端分别设有第二输入侧和第二输出侧，第二滤波绕线组相对第一滤波绕线组呈相邻平行重迭设置，第二输入侧延伸至平行重迭于第一滤波绕线组的第一输出侧处，以达到通过滤波装置滤除外部噪声及电磁波等干扰的目的。

Description

电子信号的滤波装置

技术领域

本发明涉及一种电子信号的滤波装置，尤指可滤除外部噪声、电磁波等干扰的滤波装置，利用电路单元的两个电路板分别成型滤波单元中的呈相邻平行重迭的第一滤波绕线组和第二滤波绕线组，且第二滤波绕线组的第二输入侧延伸至平行重迭于第一滤波绕线组的第一输出侧，以达到对电子信号进行滤波的目的。

背景技术

现今计算机科技快速发展，桌面计算机或笔记本电脑已普遍存在于社会的各个角落，计算机发展趋势亦朝运算功能强、速度快及体积小的方向迈进，由于网络通讯技术也正在迅速蓬勃发展中，并将人们生活、学习、工作与休闲带入另一有别以往的崭新境界，使人与人之间即可通过网络通讯相互传输所需实时信息、广告宣传或往来邮件等，同时通过网络搜寻各种信息、实时通讯或在线游戏等，使得人们与网络之间关系更为热络且密不可分，且网络信息的无远弗界、不受时间、地点或空间等的限制，并可供上传、下载、备份各种所需的信息，提供日常生活或工作上、求学或询答等多方面的问题交流、解答等，亦可通过各种网络平台进行购物、信息分享、心得交流等，则使互联网的应用更为盛行不衰，不论男女、老少均喜爱应用。

而一般的电子产品应用时，其内部的电路板、主板等，因包含电子电路布局及各式电子零组件等，通过电子电路及各式电子零组件之间的电子信号传输，达到供电子产品进行字处理、执行应用程序等过程，但是，电子电路及各式电子零组件之间进行电子信号传输时，彼此间经常会产生噪声或电磁波等干扰，进而导致电子信号传输不稳定或中断等；另，电子产品(如计算机主机、笔记本电脑、平版计算机或智能型手机等)联机互联网时可使用电缆连接及无线传输两种方式来传输数据，电缆连接技术便需装设有网络连接器，且随着网络的运用越来越广，网络上传输的数据容量也越来越大，网络厂商为了满足用户的需求便一直提高网络传输的速度，从10Mbps到100Mbps或1Gbps，甚至现在所推出的光纤网络传输速度可达到10Gbps以上，然而，一般网络的类型根据电子产品所涵盖的地理范围，大致上可区分为局域网络、都会网络、广域网、无线网络、互联网络等类型，在进行网络信号的链接、上传、下载等传输作业时，必须通过网络连接器连接网络信号线缆后、再电性连接至电子产品的主板，通过网络连接器将网络线缆的网络信号传输至电子产品的主机中，以供电子产品的主板可以取得网络信号，但互联网的信号传输至计算机主机时，容易夹带外部噪声、电磁波等，亦会导致联机互联网的电子信号不稳定或中断等。

对于电子产品而言，不论是一般字处理作业还是联机互联网时，均容易受到外部噪声、电磁波或突波等干扰，从而影响电子产品工作不顺畅，即有业者研发出滤波模块，通过在电子线路中设置电容或电感等各式电子元件等，达到滤除噪声的目的，但是，在电子线路中设置电容或电感等，除了滤波模块在实际加工作业相当耗时费工，且因各式电子元件的体积大、且占空间，并不符合现今电子产品讲究轻、薄、短、小的设计理念的诉求，则滤波模块于实际实施时，仍存在诸多问题有待解决。

因此，如何解决目前电子产品在应用时容易受到外部噪声或电磁波等干扰的问题，且一般电子产品在中的滤波模块设置多数电子元件、体积大且占空间等问题，即为从事此行业的相关厂商所亟欲研究改善的方向。

发明内容

本案发明人有鉴于上述问题，乃搜集相关资料，经由多方评估及考虑，并以从事于此行业累积的多年经验，经由不断试作及修改，始设计出本发明，以滤除电子信号中的噪声或电磁波等干扰，且通过电路单元重迭的电路板以及分别设置滤波单元的滤波绕线组，使得电子产品能够满足轻、薄、短、小的设计理念诉求。

本发明的主要目的在于该滤波装置的电路单元包括至少两个相对平行堆栈的第一电路板和第二电路板，第一电路板上成型有滤波单元的至少一个第一滤波绕线组，第一滤波绕线组两端分别设有第一输入侧和第一输出侧，且第二电路板上成型有至少一个第二滤波绕线组，第二滤波绕线组两端分别设有第二输入侧和第二输出侧，以供第一电路板与第二电路板重迭组合，第二滤波绕线组相对第一滤波绕线组呈相邻平行重迭设置，第二输入侧延伸至平行重迭于第一滤波绕线组的第一输出侧处，以达到通过滤波装置滤除外部噪声及电磁波等干扰的目的。

本发明的次要目的在于该电路单元中的第一电路板、第二电路板可分别为硬式、软式或可挠式等型式的电路板，则第一电路板、第二电路板可分别于两个相对侧边设有多个金属接点，可供传输电子信号，且各金属接点可呈金手指状的平面接点或穿孔式的接点等，从而通过各金属接点电性连接于网络连接器、电子电路等各式电子产品(如计算机主机、笔记本电脑、平板计算机或智能手机等)的主板。

本发明的另一目的在于该滤波单元的至少一个第一滤波绕线组设有单一线路以紧密相邻方式连续转折、回绕延伸呈栅状的第一绕线区，可通过线路布局方式(LAYOUT)或蚀刻方式等成型于第一电路板上，并于第一绕线区一侧设有第一输入侧，另一侧设有第一输出侧，第一输出侧延伸至第一电路板一侧所设多个第一金属接点的一金属接点位置，相对第一输出侧的电路板中央位置成型第一输入侧；滤波单元的至少一个第二滤波绕线组由单一线路以紧密相邻方式连续转折、回绕延伸呈栅状的第二绕线区，亦可通过线路布局方式(LAYOUT)或蚀刻方式等成型于第二电路板上，并于第二绕线区一侧设有第二输入侧，另一侧设有第二输出侧，第二输出侧延伸至第二电路板一侧所设多个第二金属接点的一金属接点位置，相对第二输出侧的电路板中央位置处即供成型第二输入侧，并供第二输入侧邻近第一输入侧设置。

附图说明

图1为本发明的立体外观图；

图2为本发明的立体分解图；

图3为本发明的俯视图；

图4为本发明较佳实施例电子信号传输方式平面图(一)；

图5为本发明较佳实施例电子信号传输方式平面图(二)；

图6A-图6D为本发明滤波装置进行信号传输的示意图。

附图标记说明：1-电路单元；11-第一电路板；111-第一金属接点；12-第二电路板；121-第二金属接电；2-滤波单元；21-第一滤波绕线组；211-第一绕线区；212-第一输入侧；213-第一输出侧；22-第二滤波绕线组；221-第二绕线区；222-第二输入侧；2221-延伸段；223-第二输出侧。

具体实施方式

为达成上述目的与功效，本发明所采用的技术手段及其构造、实施的方法等，兹绘图就本发明的较佳实施例详加说明其特征与功能如下。

如图1、图2、图3所示，分别为本发明的立体外观图、立体分解图、俯视图，由图中所示可以清楚看出，本发明提供的电子信号的滤波装置包括电路单元1和滤波单元2，其中：

该电路单元1包括至少两个相对的第一电路板11和第二电路板12，且第一电路板11、第二电路板12分别预设有电路布局，第一电路板11、第二电路板12相对平行堆栈结合，第一电路板11、第二电路板12的两个相对侧边分别设有多个第一金属接点111、多个第二金属接点121，以传输电子信号，且各第一金属接点111、各第二金属接点121可分别呈金手指状的平面接点或穿孔式的接点等形式。

该滤波单元2包括至少一个第一滤波绕线组21以及与第一滤波绕线组21平行重迭的第二滤波绕线组22，且第一滤波绕线组21具有单一线路以紧密相邻方式连续转折、回绕延伸呈栅状的第一绕线区211，并于第一绕线区211一侧设有第一输入侧212，另一侧设有第一输出侧213，第一滤波绕线组21具有单一线路以紧密相邻方式连续转折、回绕延伸呈栅状的第一绕线区211，并于第二绕线区221一侧设有第二输入侧222，另一侧设有第二输出侧223，第二输入侧222设有弯蜒延伸至另一侧的延伸段2221。

上述各构件于组装时，电路单元1的第一电路板11供滤波单元2的第一滤波绕线组21成型于表面上，并供第一滤波绕线组21一端的第一输出侧213延伸至电性连接于第一电路板11一侧的一第一金属接点111处，则第一输入侧212为成型于相对第一输出侧213另一侧的第一电路板11中央位置，第二电路板12则供第二滤波绕线组22成型于表面上，以供第二滤波绕线组22一端的第二输出侧223延伸至电性连接于第二电路板12一侧的一第二金属接点121处，第二输入侧222为成型于相对第二输出侧223另一侧的第二电路板12中央位置，且第一电路板11、第二电路板12相对平行堆栈结合后，两侧各多个金属接点111、121分别呈平行重迭并贯通电性导通，第一滤波绕线组21、第二滤波绕线组22呈相对平行重迭，且第二输入侧222的延伸段2221延伸至与第一输出侧213呈平行重迭，第一绕线区211与第二绕线区221亦呈平行重迭，则电路单元1及滤波单元2组构成本发明-电子信号的滤波装置。

且上述电路单元1的第一电路板11、第二电路板12可分别为硬式、软式或可挠式等型式的电路板，滤波单元2的至少一个第一滤波绕线组21、第二滤波绕线组22通过线路布局方式(LAYOUT)或蚀刻方式等分别成型于电路单元1的第一电路板11、第二电路板12表面。

如图2、图3、图4、图5、图6A-图6D所示，分别为本发明的立体分解图、俯视图、较佳实施例电子信号传输方式平面图(一)、较佳实施例电子信号传输方式平面图(二)、滤波装置进行信号传输的示意图，由图中所示可以清楚看出，本发明提供的电子信号的滤波装置于实际应用、实施时，利用电路单元1呈平行重迭结合的第一电路板11、第二电路板12，以两侧多个第一金属接点111、多个第二金属接点121分别电性连接于网络连接器、传输电源及电子信号的电连接器〔通用串行总线(USB3.0)通用串行总线Type-C(USB3.1)等的高频信号〕或是电路板等，以通过电路单元1上的滤波单元2将电子信号、差分信号或网络信号等中的噪声或电磁波等外部干扰滤除，当各式电连接器或电路板等进行电子信号、差分信号或网络信号的传输时，各式电子信号、差分信号或网络信号等的正极相位信号由第一滤波绕线组21的第一输入侧212进入后通过第一绕线区211再由另侧的第一输出侧213向外传送，同时另一负极相位信号则由第二滤波绕线组22的第二输入侧222送入且沿着延伸段2221往另一侧传送至重迭于第一输出侧213平行重迭位置处，再送入第二绕线区221，从而供第二绕线区221与第一绕线区211形成平行重迭相对模式，可产生电磁感应的电荷效应，各式信号通过滤波装置时，即通过滤波单元2进行处理，其中：

当各式电子信号传输至滤波单元2时，通过正、负极的相位同时传输为(0、0)的信号〔如图6A〕，通过第二滤波绕线组22与第一滤波绕线组21呈重迭状并产生电磁感应的电荷效应，以将第二输入侧222所传输的正极信号(0)进行「反转相位」处理，可使原第二输入侧222所传输的正极信号(0)反转相位呈(1)信号由第二输出侧223输出，并与第一输出侧213输出的负极信号(0)共同传输，则经由滤波单元2进行处理后，从而使得正、负极的信号(1、0)通过滤波单元2后所输出的信号亦为〔0〕，即未传输任何有效信号。

而各式电子信号传输至滤波单元2时，通过正、负极的相位同时传输为(0、1)的差分(1)信号〔如图6B〕，通过第二滤波绕线组22与第一滤波绕线组21呈重迭状并产生电磁感应的电荷效应，以将第二输入侧222所传输的正极信号(0)进行「反转相位」处理，可使原第二输入侧222所传输的正极信号(0)反转相位呈(1)信号后由第二输出侧223输出，并与第一输出侧213输出的负极信号(1)共同传输，则经由滤波单元2进行处理后，从而使得正、负极的信号(1、1)通过滤波单元2后所输出的信号即为〔1〕，则是传输有效的差分信号(1)。

且各式电子信号传输至滤波单元2时，通过正、负极的相位同时传输为(1、0)的差分(0)信号〔如图6C〕，通过第二滤波绕线组22与第一滤波绕线组21呈重迭状并产生电磁感应的电荷效应，以将第二输入侧222所传输的正极信号(1)进行「反转相位」处理，可使原第二输入侧222所传输的正极信号(1)反转相位呈(0)信号后由第二输出侧223输出，并与第一输出侧213输出的负极信号(0)共同传输，则经由滤波单元2进行处理后，使得正、负极的信号(0、0)通过滤波单元2后所输出的信号即为〔0〕，则是传输有效的电源信号(0)。

若各式电子信号传输至滤波单元2时，通过正、负极的相位同时传输为(1、1)的信号〔如图6D〕，是同相位、同强度的噪声干扰信号，则经由滤波单元2的第二滤波绕线组22的第二输入侧222的延伸段2221弯蜒延伸至另一侧第一滤波绕线组21的第一输出侧213处，进而形成第二滤波绕线组22与第一滤波绕线组21呈重迭状，并产生电磁感应的电荷效应，以将第一输入侧212、第二输入侧222所传输同相位、同强度的正极信号(1)进行「反转相位」处理，可使原第二输入侧222所传输的正极信号(1)反转相位呈(0)信号、由第二输出侧223输出，并与第一输出侧213输出的负极信号(1)共同传输，则经滤波单元2进行处理后，而供正、负极的信号(0、1)通过滤波单元2后所输出的信号为〔0〕，即传输无效信号，同时将原来正负极的(1、1)信号反转相位后成为(0、1)输出信号，达到滤除噪声的目的。

利用第一滤波绕线组21、第二滤波绕线组22呈平行重迭，使得被外部噪声干扰的信号产生电磁感应，以抵销外部干扰信号，滤除外部噪声后，使滤除噪声后的信号由第二输出侧223送出，即可通过滤波单元2将受到外部噪声干扰的信号进行滤波处理，从而使得电路单元1传输的电子信号、差分信号或网络信号等可以稳定传输，不致发生延迟、中断、暂停等。

另外，电路单元1中两个相对的第一电路板11、第二电路板12呈平行重迭相对结合，并使得滤波单元2的第一滤波绕线组21、第二滤波绕线组22呈平面式栅状排列而分别成型第一电路板11、第二电路板12表面上，可使得电路单元1所构成多层电路板形成薄形板片状，且多层电路板的高度亦大幅降低，不会占用太大空间，即可符合电子产品轻、薄、短、小的设计诉求，应用限制较少，并可适合不同厂商生产的主板、电连接器或网络连接器等实施、应用，从而能使得网络信号稳定传输并且不易受干扰。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，非因此局限本发明的保护范围，本发明提供的电子信号的滤波装置中的电路单元1具有平行重迭的第一、第二电路板11、12，滤波单元2中的第一、第二滤波绕线组21、22分别成型于第一、第二电路板11、12表面上，第二滤波绕线组22的第二输入侧222通过延伸段2221延伸至平行重迭于第一输出侧213，使得电路单元1输入的电子信号通过滤波单元2中平行重迭的第一、第二滤波绕线组21、22产生电磁感应的电荷效应，可达到抵消噪声或电磁波等外部干扰信号的目的，避免电路单元1传输的电子信号产生延迟、中断等现象，滤波单元2呈平面栅状方式成型于电路单元1表面上，可符合电子产品轻、薄、短、小的设计诉求，并可适合不同厂商生产的主板、电连接器或网连接器实施、应用，故举凡可达成前述效果的结构、装置皆应受本发明所涵盖，此种简易修饰及等效结构变化，均应同理包含于本发明的保护范围内，合予陈明。

本发明为主要针对电子信号的滤波装置进行设计，电路单元的第一、第二电路板表面分别成型滤波单元的第一、第二滤波绕线组，且第一、第二滤波绕线组呈平行重迭，第二滤波绕线组的第二输入侧并通过延伸段延伸至平行重迭于第一输出侧，以使得电路单元传输的电子信号、差分信号或网络信号等通过滤波单元予以滤除外部干扰噪声，从而可达到电路单元稳定传输电子信号而不延迟、不中断等目的滤波单元成平面栅状成型于电路单元表面使滤波装置体积小可符合电子产品轻、薄、短、小设计诉求的优势，则可使得网络连接器传输网络信号更顺畅、更稳定，但是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，非因此即局限本发明的保护范围，故举凡运用本发明说明书及图式内容所为的简易修饰及等效结构变化，均应同理包含于本发明保护范围内，合予陈明。

Claims (5)

1.一种电子信号的滤波装置，其特征在于，包括电路单元和滤波单元，其中：

该电路单元包括预设电路布局的至少两个相对平行堆栈的第一电路板和第二电路板；及

该滤波单元设置于电路单元，包括成型于第一电路板上的至少一个第一滤波绕线组，于第一滤波绕线组两端分别设有位于第一电路板上的第一输入侧和第一输出侧，且相对至少一个第一滤波绕线组设置有成型于第二电路板上的至少一个第二滤波绕线组，第二滤波绕线组两端分别设有位于第二电路板上的第二输入侧和第二输出侧，第二输入侧延伸至平行重迭于第一滤波绕线组的第一输出侧处，以使第二滤波绕线组平行重迭于第一滤波绕线组，以产生能够抵消外部干扰信号的电磁感应，相对第二输入侧的第二滤波绕线组另一端设有第二输出侧。

2.如权利要求1所述的电子信号的滤波装置，其特征在于，该电路单元的第一电路板、第二电路板分别于两个相对侧边设有供传输电子信号的多个金属接点，各金属接点为分别呈金手指状的平面接点或穿孔式的接点，且电路单元的第一电路板、第二电路板分别为硬式、软式或可挠式的电路板。

3.如权利要求1所述的电子信号的滤波装置，其特征在于，该滤波单元的至少一个第一滤波绕线组包括位于第一电路板上以单一线路以紧密相邻方式连续转折、回绕延伸呈栅状的第一绕线区，并于第一绕线区一侧设有第一输入侧，另一侧设有第一输出侧，第一输出侧延伸至第一电路板一侧所设多个第一金属接点的一金属接点位置。

4.如权利要求1所述的电子信号的滤波装置，其特征在于，该滤波单元的至少一个第二滤波绕线组包括位于第二电路板上以单一线路以紧密相邻方式连续转折、回绕延伸呈栅状的第二绕线区，并于第二绕线区一侧设有第二输入侧，另一侧设有第二输出侧，第二输出侧延伸至第二电路板一侧所设多个第二金属接点的一金属接点位置。

5.如权利要求1所述的电子信号的滤波装置，其特征在于，该滤波单元的至少一个第一滤波绕线组、第二滤波绕线组通过线路布局方式分别成型于电路单元的第一电路板和第二电路板表面。