CN209088056U - 集成电路板及网关 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种集成电路板及网关，集成电路板包括主基板及多个天线，其中，主基板包括中心及边缘；多个天线以最大角度远离其相邻的天线，均匀设置于主基板的边缘。网关包括集成电路板及壳体，集成电路板设置于壳体的内部。本实用新型通过将多个天线以最大角度远离其相邻的天线，均匀置于主基板的边缘，可以在多种无线模式的情况下，减少了网关内各天线之间的相互干扰，提高了集成电路板的抗干扰性，同时也提高了网关的抗干扰性。

Description

集成电路板及网关

技术领域

本实用新型涉及无线通信领域，具体而言，涉及一种集成电路板及网关。

背景技术

网关作为智能家居里的核心设备，所有制式的子设备都要和网关进行数据交换，同时网关得和家里的路由器或则移动通信网络进行数据交换，所以网关可能有多种无线模式。在多种无线模式的情况下，需要考虑避免网关内部的干扰。

实用新型内容

本实用新型实施方式提出了一种集成电路板及网关，以解决上述问题。

本实用新型实施方式通过以下技术方案来实现上述目的。

第一方面，本实用新型提供一种集成电路板，包括主基板及多个天线，其中，主基板包括中心及边缘；多个天线以最大角度远离其相邻的所述天线，均匀设置于主基板的边缘。

第二方面，本实用新型提供一种网关，包括上述集成电路板及壳体，集成电路板设置于壳体的内部。

本实用新型通过将多个天线置于主基板的边缘，以最大角度远离其相邻的天线，均匀设置于主基板的边缘，使得在多种无线模式的情况下，减少了网关内各天线之间的相互干扰，提高了集成电路板的抗干扰性，同时也提高了网关的抗干扰性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式中的技术方案，下面将对实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施方式，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型第一实施例的一种实施方式提供的集成电路板的结构示意图。

图2是本实用新型第一实施例的另一种实施方式提供的集成电路板的结构示意图。

图3是本实用新型第三实施例提供的网关的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域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方式，都属于本实用新型保护的范围。

第一实施例

请参阅图1，在一种实施方式中，集成电路板10包括主基板11及多个天线13，其中，主基板11包括中心及边缘115；多个天线13以最大角度远离其相邻的天线13，均匀设置于主基板11的边缘115。

具体地，主基板11的中心可以为主基板11的重心，主基板11的边缘115为设置天线13的区域，靠近主基板11的边界，例如距离主基板11的边界3cm以内，边缘115可以根据主基板11的大小不同而设置成不同的面积。

主基板11可以是规则的圆形、三角形、正方形等，此处不限定。主基板11的中心即为其几何中心，也可以是其他的不规则形状，对于形状规则的主基板11，主基板11的中心即为其重心。在本实施例中，主基板11大致为规则的圆形。主基板11的材质可以是硅、高分子材料或复合材料等材质。主基板11包括安装面111，用于安装各种天线、处理器模块等元件。请参阅图2，在一种实施方式中，还提供一种集成电路20，集成电路板20的边缘215包括多个安装基板2151，多个天线13一一对应地安装于多个安装基板2151。

安装基板2151从主基板21的边缘215延伸，用于安装天线13，安装基板2151的形状不限，可以为矩形、半月形或者梯形等，安装基板2151的材质可以与主基板21的材质相同，也可以不同。安装基板2151的数量可以与天线13的数量相同。

天线13的数量可以是3个、5个或者更多。任意两个相邻的天线13与主基板11中心的连线之间的夹角均相等，或者任意两个相邻的天线13与中心的连线之间的夹角设置于平均夹角的预设误差范围内。平均夹角根据公式(平均夹角＝360度÷天线个数)计算，预设误差可以设置在±10％。例如，当天线13的数量为3个时，各天线13与主基板11的中心连线之间的夹角为120°；又例如，当天线13的数量为5个时，各天线13与主基板11的中心连线之间的夹角为72°，依次类推。

在本实施例中，天线13的数量为3个，即任意两个天线13的重心与主基板11的中心之间的连线的夹角包括120°，夹角角度可以存在一定的误差，如10％内，即任意两个天线13的中心与主基板11的中心之间的连线的夹角可以为108°-132°之间。3个天线13分别为第一天线132、第二天线134及第三天线136。其中，第一天线132包括蓝牙天线，第二天线134包括WiFi天线，第三天线136包括ZigBee天线。网关通过蓝牙天线、wifi天线、zigbee天线发送与接收例如但不限于2.4GHz的无线信号。在其他实施方式中，天线13的种类还可以有多种，如4G天线、分集天线等，第一天线132、第二天线134及第三天线136可以是上述各种天线的任意组合，此处不做限定。

天线13的形状可以为块状、环状或螺旋状，还可以是其他任意形状，根据实际情况设计而确定，例如，方形环装天线、圆形螺旋状天线等等。天线13为块状天线时，可以为金属块；天线13为螺旋状天线时，可以为金属线绕制成螺旋状而形成。天线13可以是PCB天线，还可以是陶瓷天线类型，根据实际情况设计而确定。

多个天线13的重心到主基板11的中心的距离均相等。可以将天线13形状的重心认为是天线13的中心，即各天线13中心到主基板11的距离相等。因此，可以理解，多个天线13均匀分布在主基板11上且各天线13相互之间的距离最远。这样设置使得天线13可以大致均匀分布于主基板11上，提高了天线13的隔离度，减小了天线13之间的信号干扰。

请参阅图1和图2，在本实施例中，集成电路板10可以包括三种天线模块，分别为蓝牙模块15、WiFi模块17、ZigBee模块19，集成电路板10还包括处理器12。

蓝牙模块15、WiFi模块17、ZigBee模块19和处理器12均设置在主基板11上，其中，蓝牙模块15分别与处理器12和蓝牙天线电连接，WiFi模块17分别与处理器12和WiFi天线电连接，ZigBee模块19分别与处理器12和ZigBee天线电连接。连接方式可以为例如蓝牙天线、蓝牙模块15及处理器12均可以通过例如热压焊接的方式与主基板11电连接，通过热压焊接能够确保三者之间有较为可靠的电连接，并且能够有效减少焊接过程中产生的杂质，提高网关100内部的洁净度。在其他实施方式中，各天线13、天线模组与处理器12还可以通过超声焊等方式。各模块还可以采用不同型号的芯片，例如蓝牙模块采用型号BC57E687C芯片，WiFi模块采用型号RT2700E芯片，Zigbee模块采用型号CC2530芯片。在一些实施方式中，WiFi模块17中集成了处理器，这时候，WiFi模块17与WiFi天线连接，蓝牙模块15、Zigbee模块19分别与Wifi模块17电连接。

在其他实施方式中，天线13还可以包括如3G天线、4G天线、分集天线，则集成电路也包括相应的3G模块、4G模块、分集模块。

天线辐射方向图以天线13的中心为中点，向四周呈花瓣状发散，最大辐射方向位于主瓣，与最大辐射方向相反的为背瓣。多个天线13的任意一个均具有最大辐射方向，该最大辐射方向为天线13发射功率最强的方向该最大辐射方向可以由仿真测试得出，可以通过前期天线13仿真和后期调试过程对天线13的最大辐射方向进行调整，以将各天线13之间的干扰降到最低。

在本实施例中，第一天线132具有第一最大辐射方向D1，第二天线134具有第二最大辐射方向D2，第三天线136具有第三最大辐射方向D3。第一最大辐射方向D1、第二最大辐射方向D2及第三最大辐射方向D3均垂直于主基板11，具体而言，第一最大辐射方向D1、第二最大辐射方向D2、第三最大辐射方向D3垂直于主基板11的安装面111。因此，各天线13对其他天线13的干扰会大大降低。在一些实施方式中，第一最大辐射方向D1、第二最大辐射方向D2或第三最大辐射方向D3分别同向或反向。

天线13将接收的数据经过蓝牙模块15、WiFi模块17、Zigbee模块19等射频模块解调后传输至处理器12，处理器12将数据经过蓝牙模块15、WiFi模块17、Zigbee模块19等射频模块调制后传输至天线13。

处理器12可以是集成电路芯片，用于对数据进行处理，并输出处理后的数据。

集成电路还包括多个电子元器件14，多个电子元器件14分布于多个天线13的任意两个天线13之间。电子元器件14可以为处理器12、各天线模块、二极管、三极管及电阻等。各电子元器件14可以规则地分布于主基板11，各电子元器件14也可以与主基板11电连接，以控制各天线13的正常接收与发送信号。在其他实施方式中，除了在主基板11上设置各必要的元器件之外，还可以在主基板11上铺设金属块或屏蔽盖。各天线13之间铺设电子元器件14或者金属块，可以在各天线13之间形成物理屏障，将各天线13隔离开，也可以防止各天线13相互之间的干扰。

需要说明的是，若多个天线13均不在同一工作频段例如2.4GHz，则多种天线13在主基板11上的放置位置则可以不用限定，只需要考虑相同工作频段的天线13的位置。

综上，本实施例提供的集成电路板10，通过将多个天线13置于主基板11的边缘115，并且任意两个相邻天线13与主基板11的中心连线之间的夹角相等，以及通过将天线13的最大辐射方向垂直于主基板11，使得在多种无线模式的情况下，减少了网关内各天线13之间的相互干扰，提高了集成电路板20的抗干扰性。

第二实施例

请参阅图3，本实施例提供一种网关100，该网关100包括上述任意实施例中的集成电路板10，例如为集成电路板10，网关100还包括壳体110，集成电路板10设置于壳体110的内部。在其他实施方式中，还可以是其他智能设备，如手机、智能音箱等。

壳体110为网关100的外壳，壳体110的材质可以为金属或者塑胶。

网关100还至少包括如语音提示组件如扬声器或显示光源如LED灯等零件，显示光源、提示组件及其他组件之间的连接关系或者与集成电路板10的连接关系可以参考现有技术，在此不做赘述。

综上，本实施例提供的集成电路板10，通过将多个天线13置于主基板11的边缘115，并且任意两个相邻天线13与主基板11的中心连线之间的夹角相等，以及通过将天线13的最大辐射方向垂直于主基板，使得在多种无线模式的情况下，减少了网关内各天线13之间的相互干扰，提高了集成电路板10的抗干扰性，从而提高了网关100的抗干扰性。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种集成电路板，其特征在于，包括：

主基板，所述主基板包括中心及边缘；

多个天线，所述多个天线以最大角度远离其相邻的所述天线，均匀设置于所述主基板的边缘。

2.如权利要求1所述的集成电路板，其特征在于，所述多个天线以最大角度远离其相邻的所述天线，均匀设置于所述主基板的边缘，包括：

任意两个相邻的天线与所述中心的连线之间的夹角均相等；或者

任意两个相邻的天线与所述中心的连线之间的夹角设置于平均夹角的预设误差范围内。

3.如权利要求2所述的集成电路板，其特征在于，所述多个天线的重心到所述主基板的中心的距离均相等。

4.如权利要求1-3中任意一项所述的集成电路板，其特征在于，所述边缘包括多个安装基板，所述多个天线一一对应地安装于所述多个安装基板。

5.如权利要求1-3中任意一项所述的集成电路板，其特征在于，所述多个天线的任意一个均具有最大辐射方向，所述最大辐射方向垂直于主基板。

6.如权利要求1-3中任意一项所述的集成电路板，其特征在于，所述多个天线包括第一天线、第二天线及第三天线，任意两个天线的重心与所述中心之间的连线的夹角包括120°。

7.如权利要求6所述的集成电路板，其特征在于，所述第一天线包括蓝牙天线，所述第二天线包括WiFi天线，所述第三天线包括ZigBee天线。

8.如权利要求7所述的集成电路板，其特征在于，所述集成电路板还包括蓝牙模块、WiFi模块、ZigBee模块及处理器，所述蓝牙模块分别与所述处理器和所述蓝牙天线电连接，所述WiFi模块分别与所述处理器和所述WiFi天线电连接，所述ZigBee模块分别与所述处理器和所述ZigBee天线电连接。

9.如权利要求1所述的集成电路板，其特征在于，所述集成电路板还包括多个电子元器件，所述多个电子元器件分布于所述多个天线的任意两个天线之间。

10.一种网关，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的集成电路板，所述网关还包括壳体，所述集成电路板设置于所述壳体的内部。