CN116896825A - 边缘启用空隙结构 - Google Patents

Abstract

本公开涉及边缘启用空隙结构。在一些实施例中，公开一种印刷电路板。所述印刷电路板包含基板、导电平面和至少一个开关。所述导电平面包含沿着所述导电平面的几何周边的边缘启用空隙结构(EEVC)，所述EEVC具有限定延伸到所述导电平面中的EEVC周边的EEVC空隙。

Description

边缘启用空隙结构

技术领域

本公开的技术大体上涉及射频(RF)天线。

背景技术

无线装置在当今社会已变得越来越普遍。这些无线装置的流行部分地由此类装置上现在支持的许多功能驱使。此类装置中增加的处理能力意味着无线装置已从单纯的通信工具演变成可与例如物联网(IoT)的无线环境中的各种连接装置交互的复杂多媒体中心。

随着无线装置的能力增加，无线装置中的有源和/或无源组件的数目也增加。与增加的组件计数和集成复杂性相反，无线装置的形状因子已变得越来越紧凑。因此，形状因子内部的占据面积变得越来越稀少。

无线装置可包含数个天线以提供接收分集和/或实现例如多输入多输出(MIMO)和波束成形等高级发送机制。值得注意的是，天线通常在空间上需要与无线装置中的其它有源/无源组件充分分离，以便有效地辐射电磁波。由此，可能需要在无须增加无线装置的占用面积的情况下在无线装置中提供所需的尽可能多的天线。

发明内容

在一些实施例中，公开一种印刷电路板。所述印刷电路板包含基板、导电平面和至少一个开关。所述导电平面包含沿着所述导电平面的几何周边的边缘启用空隙结构(EEVC)，所述EEVC具有限定延伸到所述导电平面中的EEVC周边的EEVC空隙。在一些实施例中，所述EEVC是边缘启用空隙天线(EEVA)。在一些实施例中，所述EEVC是边缘启用空隙隔离器(EEVI)。所述开关具有第一开关端口和第二开关端口，使得所述开关可操作以相对于所述第一开关端口和所述第二开关端口处于导通状态和非导通状态。所述第一开关端口耦合到所述EEVC周边的第一位置，并且所述第二开关端口耦合到所述EEVC周边的第二位置。在一些实施例中，所述基板的一部分填充所述EEVC空隙。在一些实施例中，导电平面是用于所述印刷电路板的接地板。在一些实施例中，所述印刷电路板包含用于所述印刷电路板的接地板，其中所述接地板限定接地板空隙，并且所述导电平面插入到所述接地板空隙中。在一些实施例中，所述EEVC空隙限定曲折路径，使得所述EEVC周边限定第一边缘和第二边缘，使得所述第一边缘面向所述第二边缘，其中所述第一位置在所述第一边缘上并且所述第二位置在所述第二边缘上。在一些实施例中，根据权利要求1所述的印刷电路板还包含：EEVC周边，其限定外部边缘以使得所述外部边缘限定第一侧和第二侧，其中所述第一侧面向所述第二侧；导电岛，其提供于所述外部边缘的所述第一侧与所述第二侧之间以使得所述导电岛的岛周边是所述EEVC周边的一部分；其中所述第一位置在所述外部边缘的所述第一侧上并且所述第二位置在所述岛周边上。在一些实施例中，所述印刷电路板还包含第二开关，其中：所述开关是第一开关；所述岛周边限定第一岛侧和第二岛侧，所述第一位置在所述第一岛侧处；所述第二开关具有第三开关端口和第四开关端口，使得所述第二开关可操作以相对于所述第三开关端口和所述第四开关端口处于导通状态和非导通状态；所述第三开关端口耦合到所述第二岛侧并且所述第四开关端口连接到所述外部边缘的所述第二侧。在一些实施例中，所述印刷电路板还包含第二导电岛，其中：所述导电岛是第一导电岛；所述第二导电岛提供于所述外部边缘的所述第一侧与所述第二侧之间以使得所述第二导电岛的岛周边是所述EEVC周边的一部分；所述第三开关端口耦合到所述第二导电岛的所述岛周边并且所述第四开关端口连接到所述外部边缘的所述第二侧。

在另一方面，可以单独地或一起地组合前述方面中的任一方面，和/或如本文所描述的各种单独方面和特征，以获得额外优点。除非本文相反指示，否则本文所公开的各种特征和元件中的任一者可以与一个或多个其它公开的特征和元件组合。

本领域技术人员在阅读以下对于优选实施例的具体说明以及相关的附图后，将会认识到本公开的范围并且了解其另外的方面。

附图说明

并入本说明书中并且形成本说明书的一部分的附图说明了本公开的几个方面，并且连同说明书一起用于解释本公开的原理。

图1是根据一些实施例的印刷电路板。

图2是根据一些实施例的印刷电路板。

图3A和图3B示出根据一些实施例的印刷电路板。

图4示出根据一些实施例的边缘启用空隙结构(EEVC)。

图5示出根据一些实施例的EEVC。

图6是根据一些实施例的EEVC。

图7是根据一些实施例的印刷电路板的实施例。

图8示出根据一些实施例的前端天线电路系统。

图9示出根据一些实施例的当EEVC作为边缘启用空隙天线(EEVA)操作时图8的EEVC的频率响应的Z参数。

图10示出根据一些实施例的当EEVC作为边缘启用空隙隔离器(EEVI)操作时图8的EEVC的频率响应的S参数。

具体实施方式

下文阐述的实施例表示使本领域技术人员能够实践实施例并且说明实践实施例的最佳模式所必需的信息。在根据附图阅读以下描述时，本领域技术人员将理解本公开的概念，并将认识到这些概念在此未特别述及的应用。应理解，这些概念和应用落入本公开和所附权利要求的范围内。

应理解，尽管术语第一、第二等在本文中可以用于描述各种元件，但这些元件不应受这些术语限制。这些术语仅用于区分一个元件与另一个元件。例如，在不脱离本公开的范围的情况下，第一元件可以被称为第二元件，并且类似地，第二元件可以被称为第一元件。如本文所用，术语“和/或”包含相关联所列项目中的一个或多个项目的任何和所有组合。

应当理解，当例如层、区域或基板的元件被称为“在另一元件上”或“延伸到”另一元件上时，其可以直接在另一元件上或直接延伸到另一元件上，或者也可以存在中间元件。相反，当元件被称为“直接在另一元件上”或“直接延伸到另一元件上”时，不存在中间元件。同样，应理解，当例如层、区域或基板的元件被称为“在另一元件上方”或“在另一元件上方延伸”时，其可以直接在另一元件上方或直接在另一元件上方延伸，或者也可以存在中间元件。相反，当元件被称为“直接在另一元件上方”或“直接在另一元件上方”延伸时，不存在中间元件。还将理解，当元件被称为“连接”或“耦合”到另一元件时，其可以直接连接或耦合到另一元件，或者可以存在中间元件。相反，当元件被称为“直接连接”或“直接耦合”到另一元件时，不存在中间元件。

例如“以下”或“以上”或“上”或“下”或“水平”或“竖直”的相对术语在本文中可以用于描述一个元件、层或区域与如图所示的另一元件、层或区域的关系。应理解，这些术语和上面讨论的那些旨在包括除附图中描绘的朝向之外的装置的不同朝向。

本文所用的术语仅用于描述特定实施例的目的，并且不旨在限制本公开。如本文所用，除非上下文另外明确指示，否则单数形式“一(a/an)”和“所述”也旨在包含复数形式。还应理解，当在本文中使用时，项“包括(comprises/comprising)”和/或包含(includes/including)指定存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或添加一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的群组。

除非另外定义，否则本文使用的所有术语(包含技术和科学术语)具有与本公开所属领域的普通技术人员通常理解的相同含义。将进一步理解的是，除非本文明确地定义，否则本文使用的术语应被解释为具有与其在本说明书的上下文和相关技术中的含义一致的含义，并且将不以理想化或过于正式的意义来解释。

本文中参考本公开的实施例的示意性图示来描述实施例。这样，层和元件的实际尺寸可以不同，并且预期会由于例如制造技术和/或公差而与图示的形状不同。例如，说明或描述为正方形或矩形的区可以具有圆形或弯曲特征，并且示出为直线的区可以具有一些不规则性。因此，图中所说明的区是示意性的，并且其形状不旨在说明装置的区的精确形状，并且不旨在限制本公开的范围。另外，为了说明目的，结构或区的大小可以相对于其它结构或区放大，并且因此提供结构或区以说明本发明的一般结构，且可以按比例绘制或可以不按比例绘制。附图之间的共同元件在本文中可以用共同的元件标号示出，并且随后不再描述。

公开了边缘启用空隙结构(EEVC)的实施例。在一些实施例中，EEVC是边缘启用空隙天线(EEVA)。在一些实施例中，所述EEVC是边缘启用空隙隔离器(EEVI)。所述EEVC在导电平面上限定EEVC空隙。EEVC空隙可具有不同形状，例如矩形、曲折路径或由外部边缘包围的一系列岛。开关沿着EEVC空隙放置。通过选择开关，EEVC空隙的不同部分短接，由此允许改变EEVC的电感，并且因此实现操作EEVC的频带。

图1是根据一些实施例的印刷电路板100。

利用印刷电路板100安装各种电子组件，并且在各种电子组件之间分布信号。可安装在印刷电路板上的电子组件的示例包含微处理器、收发器电路系统、数字处理电路系统、模拟电路系统、前端电路系统、数字信号处理器、滤波器、放大器、功率调节电路系统和/或其类似者。根据一些实施例，这些电子组件提供为形成于封装在电子电路封装中的半导体上的集成电路。印刷电路板100包含基板102，其中基板102形成印刷电路板100的主体。在一些实施例中，基板102由环氧树脂层压片、玻璃、玻璃纤维、铁氟龙(Teflon)、金属和用于提供表面安装技术(SMT)的任何其它可接受材料形成。在一些实施例中，导电结构形成于基板102内，以便形成安装在印刷电路板100上的电子组件之间的连接。

导电平面104安装在基板102上。例如，在一些实施例中，导电平面104是用于为安装在印刷电路板100上的一些或全部电子组件提供接地电压的接地板。各种EEVC设备形成于导电平面104内。

在这点上，图1是根据本公开的实施例配置的示例性边缘启用空隙结构(EEVC)106的示意图。在一些实施例中，一个或多个EEVC设备106是边缘启用空隙天线(EEVA)。在一些实施例中，一个或多个EEVC设备106是边缘启用空隙隔离器(EEVI)。使用导电平面104通过空隙形成EEVC设备106。空隙具有限定的几何形状(例如，多边形、椭圆形、曲折路径、隔离岛等)和限定的厚度(例如，三十三(33)微米或更小)。

在一些实施例中，空隙形成于导电平面104(例如，接地平面)自身中，如下文进一步详细阐释。在其它实施例中，空隙形成于导电平面104中，并且模块插入到导电平面104的所述空隙中，如下文进一步详细阐释。所述模块由此包含导电平面(下文进一步详细解释)，并且EEVC 106的EEVC空隙107由所述模块的所述导电平面形成。在一些实施例中，通过基板102填充EEVC 106的EEVC空隙107。

每个EEVC 106包含EEVC空隙107。归因于导电平面的集肤效应，电流沿着具有EEVC空隙107的导电平面的几何周边流动。导电平面104具有几何周边108和几何中心110。在下文中，几何周边108是指形成导电平面104的边界的连续线。例如，几何周边108可指矩形导电平面的四个边缘或限定圆形导电平面的圆周的圆。

根据本公开的实施例，EEVC 106可通过在导电平面104上或在插入导电平面104中的导电平面上创建EEVC空隙107而形成于导电平面104中。EEVC空隙107从几何周边108朝向导电平面104的几何中心110延伸。EEVC空隙107可呈任何几何形状。

当EEVC 106是EEVA时，EEVC设备106包含具有EEVC空隙107的几何周边的RF端口112。当EEVC 106是EEVI时，具有EEVC空隙107的几何周边不连接到RF端口112。

对于EEVA，RF端口112被配置成接收传出RF信号。传出RF信号对应于与速度成比例相关并与传出RF信号的频率负相关的限定波长带宽。例如，如果传出RF信号在自由空间中的速度为3×10⁸米/秒，并且传出RF信号的频率为2.4GHz，则传出RF信号在自由空间中的限定波长带宽约为122毫米。

RF端口112可经由导电迹线耦合到收发器电路以接收传出RF信号。传出RF信号激励导电平面104以感应电流。可沿着导电平面104的几何周边108和EEVC空隙107的限定周边感应电流38。电流产生相应电场(E场)和相应磁场(H场)。值得注意的是，H场可使RF能量辐射到相关反射方向中。由此，在导电平面104的几何周边108处创建的EEVC空隙107可引起EEVC空隙107的限定周边周围的电流的相位变化，因此在EEVC空隙107处产生电压电位。当EEVC的阻抗匹配收发器电路的阻抗时，可从EEVC极高效地辐射对应于传出RF信号的传出电磁波。

通过形成EEVC 106，有可能实现具有极小有效占据面积的良好功能的天线设备。如稍后所示，有可能利用导电平面104形成多个EEVC 106，因此允许在不增加无线装置的占据面积的情况下在小形状因子的无线装置(例如，手持型远程控制器、智能手机、可穿戴装置等)中提供天线。

印刷电路板100可包含并联耦合到EEVC空隙107的EEVC调谐电路系统。在非限制性示例中，EEVC调谐电路系统包含电容器(例如，其可以是电压控制电容器、可编程电容器矩阵、电子控制电容器、固定值电容器或微带电容器等)。值得注意的是，EEVC调谐电路系统还可被配置成包含电感器，而不是电容器。EEVC调谐电路系统可例如由收发器电路控制，以使EEVC在主谐振频率下谐振。如稍后进一步论述，主谐振频率可用作调谐参数之一，用于配置EEVC设备106以提供偶极子天线或支持例如RF波束成形之类的功能。

返回参考图1，EEVC 106可另外被配置成吸收对应于传入RF信号的传入电磁波。在非限制性示例中，可经由导电迹线将传入RF信号从RF端口112提供到收发器电路。

在其它实施例中，RF端口112不连接到EEVC空隙107，并且一个或多个EEVC 106提供为EEVI。EEVI被配置成阻断电信号，并且通常用以阻断来自包含EEVA的天线的频带。

EEVC空隙107具有确定EEVC 106被调谐到的频带的有效长度。开关114(为清楚起见未全部标记)沿着EEVC空隙107连接。每个开关114具有至少一对开关端口。每个开关114被配置成相对于所述一对开关端口处于导通状态以及处于非导通状态。对于EEVC 106中的每一者，开关114的一个开关端口连接在EEVC周边的一个位置处，另一开关端口连接到EEVC周边的不同位置。以此方式，通过选择开关114，可选择由EEVC空隙107提供的电流路径的有效长度。这允许调谐到不同频带。

图2是根据一些实施例的印刷电路板200。

印刷电路板200包含基板202和形成于基板202的表面上的导电平面204。印刷电路板200是图1中所示的印刷电路板100的实施例。基板202是图1中形成的基板102的实施例。导电平面204是图1中所示的导电平面104的实施例。

EEVC 206由导电平面204形成。在此实施例中，导电平面204是接地板。导电平面204限定EEVC空隙207，所述EEVC空隙在此实施例中为接地板空隙。导电平面204的几何周边210包含EEVC空隙207。EEVC空隙207朝向导电平面204的几何中心212延伸。在一些实施例中，EEVC 206是EEVA。在一些实施例中，EEVC 206是EEVI。EEVC空隙207的EEVC周边从几何周边210朝向几何中心212延伸。在此实施例中，EEVC 206由导电平面204(例如，接地板)自身形成。

EEVC空隙207具有确定EEVC 206被调谐到的频带的有效长度。开关214(为清楚起见未全部标记)沿着EEVC空隙207连接。每个开关214具有至少一对开关端口。每个开关214被配置成相对于所述一对开关端口处于导通状态以及处于非导通状态。对于EEVC 206，开关214的一个开关端口连接在EEVC周边的一个位置处，另一开关端口连接到EEVC周边的不同位置。以此方式，通过选择开关214，可选择由EEVC空隙207提供的电流路径的有效长度。这允许调谐到不同频带。

图3A和图3B示出根据一些实施例的印刷电路板300。

印刷电路板300包含基板302和形成于基板302的表面上的导电平面304。印刷电路板300是图1中所示的印刷电路板100的实施例。基板302是图1中形成的基板102的实施例。导电平面304是图1中所示的导电平面104的实施例。

EEVC 306在模块320中形成。空隙322形成于导电平面304中，其中插入模块320以便填充空隙302。空隙322沿着导电平面304的几何周边310形成。在此实施例中，导电平面304是接地板。

在一些实施例中，模块320由金属材料制成以便形成导电平面324。在其它实施例中，模块320包含基板(未示)，其中导电平面324形成于所述基板上。导电平面324限定EEVC空隙307，所述EEVC空隙在此实施例中为模块空隙。导电平面324的几何周边310包含EEVC空隙307。当模块320插入到空隙322中时，EEVC空隙307朝向导电平面304的几何中心312延伸。空隙307形成于导电平面324的几何周边310处或附近。在一些实施例中，EEVC 306是EEVA。在一些实施例中，EEVC 306是EEVI。

EEVC空隙307具有确定EEVC 306被调谐到的频带的有效长度。开关314(为清楚起见未全部标记)沿着EEVC空隙307连接。每个开关314具有至少一对开关端口。每个开关314被配置成相对于所述一对开关端口处于导通状态以及处于非导通状态。对于EEVC 306，开关314的一个开关端口连接在EEVC周边的一个位置处，另一开关端口连接到EEVC周边的不同位置。以此方式，通过选择开关314，可选择由EEVC空隙307提供的电流路径的有效长度。这允许调谐到不同频带。

图4示出根据一些实施例的EEVC 400。

在一些实施例中，图1中的一个或多个EEVC 106提供为图4中的EEVC 400。在一些实施例中，EEVC 206提供为图4中的EEVC 400。在一些实施例中，根据图4中的EEVC 400提供图3A和图3B中的EEVC 306。在一些实施例中，EEVC 400是EEVA。在一些实施例中，EEVC 400是EEVI。

EEVC 400形成于导电平面404上。在一些实施例中，导电平面404是图2中的导电平面204。在一些实施例中，导电平面404是图3A和图3B的导电平面324。

EEVC 400由形成于导电平面404中的EEVC空隙407形成。根据一些实施例，EEVC空隙407由基板402填充。在一些实施例中，基板402是图2的基板202或图3A和图3B的基板302。沿着导电平面的几何周边410在EEVC空隙407处限定X轴。Y轴被限定为与导电平面404对准并且与X轴正交。EEVC空隙407的开口430与平行于X轴延伸的几何周边410对准。

沿着EEVC周边434的边缘432沿着Y轴延伸。沿着EEVC周边434的另一边缘436沿着Y轴延伸。边缘432和边缘436面朝彼此并且相对于X轴相对地设置。沿着EEVC周边434的另一边缘438沿着X轴延伸并且将边缘432连接到边缘436。边缘438相对于Y轴与开口430相对。在此实施例中，边缘432具有与边缘436相同的长度L。因此，在此实施例中，EEVC空隙407为矩形。

沿着EEVC周边434提供开关SW1-SW6(统称和/或泛称为开关SW)。开关SW1-SW6中的每一者沿着边缘432的不同位置具有端子TA1-TA6(统称和/或泛称为端子TA)。开关SW1-SW6中的每一者沿着边缘436的不同位置具有端子TB1-TB6(统称和/或泛称为端子TB)。相对于Y轴，边缘432上的每个开关SW的端子TA的位置与相应开关SW的端子TB的位置对准。因此，如果没有任何开关SW选为处于导通状态，则由EEVC 400产生的电流路径相对于Y轴的长度为L。然而，如果一个开关SW选为处于导通状态而其它开关SW处于非导通状态，则由EEVC 400产生的偶极子相对于Y轴具有作为长度L的某一比例(小于1)的长度。因此，通过选择开关SW中的一者，选择EEVC 400的电流路径的有效长度。

在开口430处，第一节点N1连接到边缘432，并且节点N2连接到边缘436。可变电容装置C1连接在节点N1与节点N2之间。以此方式，可变电容装置C1与EEVC 400并联连接。通过改变可变电容装置C1的可变电容，可调谐EEVC 400的频带。开关ST1连接在节点N3与节点N1之间。节点N3在边缘432的该侧连接到几何周边410。开关ST2连接在节点N1与RF端口RF1之间。通过提供开关ST1为导通状态且开关ST2为非导通状态，RF端口RF1被阻断并且EEVC 400充当EEVI。通过提供开关ST1为非导通状态且开关ST2为导通状态，到RF端口RF1的路径闭合并且EEVC 400充当EEVA。

EEVC 400的优点在于其简单性，因为它具有简单矩形EEVC空隙407。然而，在一些实施例中，EEVC空隙407的长度L对于一些RF频带可变得不可行或不可能。

图5示出根据一些实施例的EEVC 500。

在一些实施例中，图1中的一个或多个EEVC 106提供为图5中的EEVC 500。在一些实施例中，EEVC 206提供为图5中的EEVC 500。在一些实施例中，根据图5中的EEVC 500提供图3A和图3B中的EEVC 306。在一些实施例中，EEVC 500是EEVA。在一些实施例中，EEVC 500是EEVI。

EEVC 500形成于导电平面504上。在一些实施例中，导电平面504是图2中的导电平面204。在一些实施例中，导电平面504是图3A和图3B的导电平面324。

EEVC 500由形成于导电平面504中的EEVC空隙507形成。根据一些实施例，EEVC空隙507由基板502填充。在一些实施例中，基板502是图2的基板202或图3A和图3B的基板302。沿着导电平面的几何周边510在EEVC空隙507处限定X轴。Y轴被限定为与导电平面502对准并且与X轴正交。EEVC空隙507的开口530与平行于X轴延伸的几何周边510对准。

在此实施例中，EEVC空隙507形成在平行于X轴延伸的区段与平行于Y轴延伸的区段之间交替的曲折路径。在此实施例中，平行于X轴延伸的曲折路径的区段越长，所述区段离开口530越远。沿着EEVC周边534的曲折边缘532具有沿着X轴延伸、由沿着Y轴延伸的区段连接的区段。另一曲折边缘536具有沿着X轴延伸、由沿着Y轴延伸的区段连接的区段。曲折边缘532面向曲折边缘536。由曲折边缘532、536形成的曲折路径具有长度L，所述长度L由平行于X轴的区段和平行于Y轴的区段构成。

沿着EEVC周边534提供开关SW1-SW6(统称和/或泛称为开关SW)。开关SW1-SW6中的每一者沿着边缘532的不同位置具有端子TA1-TA6(统称和/或泛称为端子TA)。开关SW1-SW6中的每一者沿着边缘536的不同位置具有端子TB1-TB6(统称和/或泛称为端子TB)。相对于曲折边缘532和曲折边缘536，边缘532上的每个开关SW的端子TA的位置与相应开关SW的端子TB的位置对准。因此，如果没有任何开关SW被选为处于导通状态，则由EEVC 506产生的电流路径的长度为L。然而，如果一个开关SW被选为处于导通状态而其它开关SW处于非导通状态，则由EEVC 506产生的电流路径具有为长度L的某一比例(小于1)的长度。因此，通过选择开关SW中的一者，可选择EEVC 500的电流路径的有效长度。

在开口530处，第一节点N1连接到边缘532，并且提供节点N2。节点N1是接地节点。可变电容装置CA连接在节点N1与节点N2之间。提供节点N3。节点N4在沿着Y轴离开口530距离D处连接到边缘536。节点N4是接地节点。可变电容装置CB连接在节点N3与节点N4之间。开关ST1连接在节点N1与节点N3之间。开关ST2连接在节点N2与N4之间。RF端口RF1连接到节点N3。当开关ST1处于导通状态时，RF端口RF1短接到接地。由此，RF端口RF1无法从天线(图5中未明确示出)接收或发送RF信号。在这种情况下，EEVC 500作为EEVI操作。当开关ST1处于导通状态并且开关ST2处于非导通状态时，则在EEVI的电路系统中仅提供电容装置CB。在一些实施例中，在高频带下调谐EEVI。当开关ST1处于导通状态并且开关ST2处于导通状态时，电容装置CA和电容装置CB向EEVI呈现电容。在此示例中，在低频带下调谐EEVI。

当开关ST1处于非导通状态时，RF端口RF1具有到EEVC 500的非短接路径。由此，RF端口RF1能够从天线(图5中未明确示出)接收或发送RF信号。在这种情况下，EEVC 500作为EEVA操作。当开关ST1处于非导通状态并且开关ST2处于非导通状态时，则在EEVA的电路系统中仅提供电容装置CB。在一些实施例中，在高频带下调谐EEVA。当开关ST1处于非导通状态并且开关ST2处于导通状态时，电容装置CA和电容装置CB向EEVA呈现电容。在此示例中，在低频带下调谐EEVA。通过改变可变电容装置CA的可变电容和/或可变电容装置CB的可变电容，可调谐EEVC 500的频带。

图6是根据一些实施例的EEVC 600。

在一些实施例中，图1中的一个或多个EEVC 106提供为图5中的EEVC 600。在一些实施例中，EEVC 206提供为图5中的EEVC 600。在一些实施例中，根据图5中的EEVC 600提供图3A和图3B中的EEVC 306。在一些实施例中，EEVC 600是EEVA。在一些实施例中，EEVC 600是EEVI。

EEVC 600形成于导电平面604上。在一些实施例中，导电平面604是图2中的导电平面204。在一些实施例中，导电平面604是图3A和图3B的导电平面324。

EEVC 600由形成于导电平面602中的EEVC空隙607形成。根据一些实施例，EEVC空隙607由基板602填充。在一些实施例中，基板602是图2的基板202或图3A和图3B的基板302。沿着导电平面的几何周边610在EEVC空隙607处限定X轴。Y轴被限定为与导电平面602对准并且与X轴正交。EEVC空隙607的开口630与平行于X轴延伸的几何周边610对准。

在此实施例中，EEVC空隙607限定EEVC周边609，所述EEVC周边限定外部边缘611。外部边缘611限定第一侧640和第二侧642。第一侧640面向第二侧642并且平行于X轴。外侧611进一步限定第三侧644和第四侧646，所述第三侧和第四侧各自平行于Y轴。第三侧644面向第四侧646。第一侧640和第二侧642的末端连接到第三侧644和第四侧646的末端。

导电岛648、650、652、654、656提供于外部边缘611的第一侧640与第二侧642之间。在此实施例中，导电岛648、650、652、654、656中的每一者为矩形。在其它实施例中，导电岛648、650、652、654、656为任何合适的形状。对于导电岛648、650、652、654、656中的每一者，导电岛648、650、652、654、656的岛周边658、660、662、664、666是EEVC周边609的一部分。

EEVC 600包含开关SW1-SW10。关于开关SW1-SW5，开关SW1-SW5中的每一者包含在第一侧640的不同位置处的开关端口SPA1-SPA5。另外，开关SW1的开关端口SPB1连接在导电岛648的一侧处。开关SW2的开关端口SPB2连接在导电岛650的一侧处。开关SW3的开关端口SPB3连接在导电岛652的一侧处。开关SW4的开关端口SPB4连接在导电岛654的一侧处。开关SW5的开关端口SPB5连接在导电岛656的一侧处。

关于开关SW6-SW10，开关SW6-SW10中的每一者包含在第二侧642的不同位置处的开关端口SPA6-SPA10。另外，开关SW6的开关端口SPB6连接在导电岛648的另一侧处。开关SW7的开关端口SPB7连接在导电岛650的另一侧处。开关SW8的开关端口SPB8连接在导电岛652的另一侧处。开关SW9的开关端口SPB9连接在导电岛654的另一侧处。开关SW10的开关端口SPB10连接在导电岛656的另一侧处。

开关SW1-SW10中的每一者被配置成以导通状态和非导通状态提供。开关SW1-SW5中的一者和开关SW6-SW10中的一者被选择处于导通状态以确定EEVC 600的频带。

如果置于导通状态的开关对(SW1-SW5)(SW6-SW10)处于相同导电岛648、650、652、654、656的不同且相对的侧，则选择由EEVC 600提供的电流路径的有效长度。例如，开关SW1和开关SW6都在导电岛648的相对侧处。因此，如果开关SW1和开关SW6都被选择为处于导通状态，则根据导电岛648相对于Y轴的位置提供由EEVC 600提供的电流路径的有效长度。EEVC 600的频带由此有效长度确定。

如果置于导通状态的开关对(SW1-SW5)(SW6-SW10)处于不同导电岛648、650、652、654、656的不同且相对的侧，则导电岛的子集提供传输线。例如，开关SW1和开关SW8在导电岛648和导电岛652的相对侧处。导电岛650在导电岛648与导电岛652之间。因此，导电岛648、650、652形成传输线。因此，EEVC 600的频带由电磁耦合的导电岛648、650、652的电磁特性确定。

在开口630处，第一节点N1连接到边缘632，并且提供节点N2。节点N1是接地节点。可变电容装置CA连接在节点N1与节点N2之间。提供了节点N3。节点N4在沿着Y轴离开口630距离D处连接到边缘636。节点N4是接地节点。可变电容装置CB连接在节点N3与节点N4之间。开关ST1连接在节点N1与节点N3之间。开关ST2连接在节点N2与N4之间。RF端口RF1连接到节点N3。

当开关ST1处于导通状态时，RF端口RF1短接到接地。由此，RF端口RF1无法从天线(图5中未明确示出)接收或发送RF信号。在这种情况下，EEVC 500作为EEVI操作。当开关ST1处于导通状态并且开关ST2处于非导通状态时，则在EEVI的电路系统中仅提供电容装置CB。在一些实施例中，在高频带下调谐EEVI。当开关ST1处于导通状态并且开关ST2处于导通状态时，电容装置CA和电容装置CB向EEVI呈现电容。在此示例中，在低频带下调谐EEVI。

当开关ST1处于非导通状态时，RF端口RF1具有到EEVC 600的非短接路径。由此，RF端口RF1能够从天线(图5中未明确示出)接收或发送RF信号。在这种情况下，EEVC 600作为EEVA操作。当开关ST1处于非导通状态并且开关ST2处于非导通状态时，则在EEVA的电路系统中仅提供电容装置CB。在一些实施例中，在高频带下调谐EEVA。当开关ST1处于非导通状态并且开关ST2处于导通状态时，电容装置CA和电容装置CB向EEVA呈现电容。在此示例中，在低频带下调谐EEVA。。通过改变可变电容装置CA的可变电容和/或可变电容装置CB的可变电容，可调谐EEVC 600的频带。

图7是根据一些实施例的印刷电路板700的实施例。

印刷电路板700包含基板702和形成于基板702上的导电平面704。在此实施例中，导电平面704是接地板。印刷电路板700包含EEVA706A和EEVI 706B的阵列(泛称或统称为EEVC 706)。

在EEVA706A中的每一者之间提供EEVI 706B。提供EEVI 706B以提供EEVA706A之间的隔离。以此方式，EEVA 706A可接近彼此放置而几乎没有干扰。在此实施例中，EEVC 706以模块形式提供，例如图3A和图3B中所示的EEVC 300。然而，在其它实施例中，EEVC 706形成于导电平面704自身内，例如图2中的EEVC 200。

在一些实施例中，一个或多个EEVC 706提供为图4中所示的EEVC 400。在一些实施例中，一个或多个EEVC 706提供为图5中所示的EEVC 500。在一些实施例中，一个或多个EEVC 706提供为图6中所示的EEVC 600。

图8示出根据一些实施例的前端天线电路系统800。

前端天线电路系统800包含EEVC 802，所述EEVC由天线804和电感器L1表示。EEVC802包含开关SW1-SWn(泛称和/或统称为开关SW)，其中n为大于或等于2的整数。如在上文所论述的EEVC中，开关SW是可选的以确定EEVC 802的电感值并且由此确定前端天线电路系统800的频带。

前端天线电路系统800还包含RF端口806和连接在EEVC 802处的节点NRF1与节点NRF2之间的可变电容装置C1。开关S7连接在节点NRF1与接地之间。当开关S7处于非导通状态时，EEVC 802充当EEVA。当开关S7处于导通状态时，节点NRF1短接并且EEVC 802充当EEVI。另一可变电容装置C2连接在节点NRF2与节点NRF3之间。节点NRF3是开关S8的开关端口。开关S8的另一开关端口NRF4连接到接地。在一些实施例中，开关S8操作为小电容器以提供小电容值。

在一些实施例中，EEVC 802提供为图2中的EEVC 200。在一些实施例中，EEVC 802提供为图3中的EEVC 306。在一些实施例中，EEVC 802提供为图4中的EEVC 400。在一些实施例中，EEVC 802提供为图5中的EEVC 500。在一些实施例中，EEVC 802提供为图6中的EEVC600。

图9示出根据一些实施例的当EEVC 800作为EEVA操作时图8的EEVC 800的频率响应900的Z参数。

频率响应900包含通过调谐前端天线电路系统800而设置成不同频带的通带。通过选择开关SW1-SWn中的哪一者置于导通状态以及通过调整可变电容装置C1、C2的可变电容，将频率响应900设置成不同频带。

图10示出根据一些实施例的当EEVC 800作为EEVI操作时图8的EEVC 800的频率响应1000的S参数。

频率响应1000包含通过调谐前端天线电路系统800而设置成不同频带的阻带。通过选择开关SW1-SWn中的哪一者置于导通状态以及通过调整可变电容装置C1、C2的可变电容，将频率响应1000设置成不同频带。

Claims (10)

1.一种印刷电路板，包括：

基板；

导电平面，其包括沿着所述导电平面的几何周边的边缘启用空隙结构EEVC，所述EEVC具有限定延伸到所述导电平面中的EEVC周边的EEVC空隙；以及

开关，其具有第一开关端口和第二开关端口，使得所述开关能操作以相对于所述第一开关端口和所述第二开关端口处于导通状态和非导通状态，所述第一开关端口耦合到所述EEVC周边的第一位置，并且所述第二开关端口耦合到所述EEVC周边的第二位置。

2.根据权利要求1所述的印刷电路板，其中所述EEVC是边缘启用空隙天线EEVA。

3.根据权利要求1所述的印刷电路板，其中所述EEVC是边缘启用空隙隔离器EEVI。

4.根据权利要求1所述的印刷电路板，其中所述基板的一部分填充所述EEVC空隙。

5.根据权利要求1所述的印刷电路板，其中所述导电平面是用于所述印刷电路板的接地板。

6.根据权利要求1所述的印刷电路板，还包括用于所述印刷电路板的接地板，其中：

所述接地板限定接地板空隙；

所述导电平面插入到所述接地板空隙中。

7.根据权利要求1所述的印刷电路板，其中所述EEVC空隙限定曲折路径，使得所述EEVC周边限定第一边缘和第二边缘，使得所述第一边缘面向所述第二边缘，其中所述第一位置在所述第一边缘上，并且所述第二位置在所述第二边缘上。

8.根据权利要求1所述的印刷电路板，还包括：

所述EEVC周边限定外部边缘，使得所述外部边缘限定第一侧和第二侧，其中所述第一侧面向所述第二侧；

导电岛，其提供于所述外部边缘的所述第一侧与所述第二侧之间，以使得所述导电岛的岛周边是所述EEVC周边的一部分；

所述第一位置在所述外部边缘的所述第一侧上，并且所述第二位置在所述岛周边上。

9.根据权利要求8所述的印刷电路板，还包括第二开关，其中：

所述开关是第一开关；

所述岛周边限定第一岛侧和第二岛侧；

所述第一位置在所述第一岛侧处；

所述第二开关具有第三开关端口和第四开关端口，使得所述第二开关能操作以相对于所述第三开关端口和所述第四开关端口处于所述导通状态和所述非导通状态；

所述第三开关端口耦合到所述第二岛侧，并且所述第四开关端口连接到所述外部边缘的所述第二侧。

10.根据权利要求8所述的印刷电路板，还包括第二导电岛，其中：

所述导电岛是第一导电岛；

所述第二导电岛提供于所述外部边缘的所述第一侧与所述第二侧之间，以使得所述第二导电岛的所述岛周边是所述EEVC周边的一部分；

第三开关端口耦合到所述第二导电岛的所述岛周边，并且所述第四开关端口连接到所述外部边缘的所述第二侧。