CN113905601A - 一种射频模块电磁屏蔽结构 - Google Patents

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CN113905601A CN202111158111.1A CN202111158111A CN113905601A CN 113905601 A CN113905601 A CN 113905601A CN 202111158111 A CN202111158111 A CN 202111158111A CN 113905601 A CN113905601 A CN 113905601A
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祁全
马雯莹
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    • H05K9/00—Screening of apparatus or components against electric or magnetic fields
    • H05K9/0007—Casings
    • H05K9/002—Casings with localised screening
    • H05K9/0022—Casings with localised screening of components mounted on printed circuit boards [PCB]
    • H05K9/0037—Housings with compartments containing a PCB, e.g. partitioning walls

Abstract

本发明提出了一种射频模块电磁屏蔽结构，由盒体、电路板、以及隔筋盖板组成，其中，盒体内放置整块电路板，电路板背面大面积裸铜，与盒体底面紧密贴合；电路板上布置元器件，并按电路功能进行分区布局，分区相邻处设计条带形裸铜区域；隔筋盖板根据电路板的裸铜区域设计对应的隔筋；盒体与隔筋盖板通过紧固件固定闭合，隔筋与电路板上裸铜区域紧密贴合，这样在模块内部形成封闭的屏蔽隔腔。

Description

一种射频模块电磁屏蔽结构
技术领域
本发明属于电磁屏蔽应用领域。
背景技术
在工程应用中，随着射频技术和器件工艺的不断发展，以及表贴封装工艺得到改进，射频模块逐渐向多功能集成化设计发展。然而，在射频电路工作频率较高的场合，由于电磁辐射及电路间相互耦合，各功能电路将会受到干扰和性能恶化。这对电路布局、结构设计等提出了更高要求。为改善电路电磁环境，增强隔离效果，设计师往往需要对整版电路进行功能界面划分，并用独立的屏蔽隔腔对关键电路进行屏蔽。
一般的射频模块电磁屏蔽结构如图1所示，由盒体1、电路板2、以及盖板3组成，其中，盒体1内，根据电路功能设计隔墙，如图2所示，1-1～1-7为隔墙包围的示意形状，深色阴影区域为开槽；电路板2由各独立的电路板组成，外形按各电路板在盒体1内隔墙包围空间设计，其上布置元器件5；盒体1与盖板3通过紧固件4固定闭合，形成相对封闭的隔腔。这种屏蔽方案能够满足一般射频电路，尤其是较低频率的抗电磁干扰需求，但其缺点也很明显：一是模块电路功能均为各独立的电路板组成实现，增加电路板设计的复杂性，降低设计效率；二是各电路板之间通常由微带跳线连接，射频信号传输的不连续性将会极大降低电路性能；此外，板级之间连接位置开槽深度一般较大，各腔体间存在较大间隙，一定程度上弱化了其电磁屏蔽效果。
发明内容
为了解决上述屏蔽方式存在的电路板集成化低、信号传输不连续、电磁屏蔽性能差等问题，本发明通过结构优化，提出的射频模块电磁屏蔽结构，将原盒体内的隔墙移至盖板上，形成隔筋，这样盒体内可以放置整版电路板，隔筋盖板与盒体通过紧固件固定闭合形成封闭隔腔。
本发明的技术方案为：
一种射频模块电磁屏蔽结构，包括盒体1、电路板2、以及隔筋盖板3，其中电路板先安装于盒体内，隔筋盖板再与盒体通过紧固件固定闭合，形成封闭的隔腔。
优选的，电路板背面大面积裸铜，与盒体底面通过紧固件紧密贴合，保证良好的接地性能。
优选的，隔筋盖板上的隔筋应按电路板裸铜区域设计对应的外形。
优选的，隔筋高度由盒体与电路板贴合面至顶部边缘的高度，减去电路板厚度，再减去隔筋盖板厚度计算得出。
为了保证接地良好以及良好的电磁屏蔽性能，盒体和隔筋盖板表面可采用导电氧化处理。
本发明的有益效果为：
1：电路板按功能分区整版设计，不存在微带跳线连接各独立电路板的问题，提高了电路集成化和可靠性设计，射频传输性能得到保证；
2：形成的屏蔽隔腔基本上实现了全封闭结构，大大降低了电路相互间的干扰，并有效改善了电磁屏蔽效果；
3：相较于各独立的印制板设计，整版设计的优势将大大减少用于固定印制板的紧固件数量。
附图说明
图1是一种现有电磁屏蔽结构装配示意图。
图2是一种现有电磁屏蔽结构盒体示意图。
图3是本发明电磁屏蔽结构装配示意图。
图4是本发明电磁屏蔽结构隔筋盖板示意图。
图5是本发明电磁屏蔽结构盒体示意图。
图中：1、盒体；2、电路板；3、隔筋盖板；4、紧固件；5、元器件；1-1～1-7、隔墙包围。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步举例说明。
本发明的电磁屏蔽结构如图3所示，由盒体1、电路板2、以及隔筋盖板3组成，其中，盒体1内放置整块电路板2，电路板2背面大面积裸铜，与盒体1底面紧紧贴合；电路板2上布置元器件5，并按电路功能进行分区布局，分区相邻处设计条带形裸铜区域；隔筋盖板3根据电路板2的裸铜区域设计相对应的隔筋，如图4所示，图中虚线所围区域为隔筋，深色阴影区域为开槽；盒体1与隔筋盖板3通过紧固件(本实施例优选螺钉4)固定闭合，隔筋与电路板2上裸铜区域紧密贴合，这样在模块内部形成封闭的屏蔽隔腔。
本发明的隔筋盖板需要精确设计，一是隔筋外形及位置应与电路板的条带形裸铜区域保持一致；二是隔筋高度应精确计算得出，具体为：盒体与电路板贴合面至盒体顶部边缘的高度，减去电路板厚度，再减去隔筋盖板厚度，即为隔筋高度设计值。此外，隔筋开槽区域为信号走线，开槽深度一般不超过1mm，这样就能最大程度实现隔腔封闭，增强屏蔽性能。
为实现较好的电磁屏蔽性能，本发明的安装步骤为：
步骤1、将电路板放置于盒体内，用圆头螺钉固定；
步骤2、将隔筋盖板放置于盒体上，隔筋压合于电路板预留的裸铜区；
步骤3、先由中间向两边安装较长的沉头螺钉，然后安装较短的沉头螺钉。

Claims (4)

1.一种射频模块电磁屏蔽结构，其特征在于：包括盒体、电路板、以及隔筋盖板，其中电路板先安装于盒体内，隔筋盖板再与盒体通过紧固件固定闭合，形成封闭的隔腔。
2.根据权利要求1所述的射频模块电磁屏蔽结构，其特征在于：电路板背面大面积裸铜，与盒体底面通过紧固件紧密贴合，保证良好的接地性能。
3.根据权利要求1所述的射频模块电磁屏蔽结构，其特征在于：隔筋盖板上的隔筋应按电路板裸铜区域设计对应的外形。
4.根据权利要求3所述的射频模块电磁屏蔽结构，其特征在于：所述隔筋盖板的隔筋高度由盒体与电路板贴合面至顶部边缘的高度，减去电路板厚度，再减去隔筋盖板厚度计算得出。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN115534741A (zh) * 2022-12-05 2022-12-30 南京鲸翼电力新能源有限公司 充电装置用集成式pcm模块及控制方法

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