CN220652349U - 一种蓝牙耳机pcb板载天线 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种蓝牙耳机PCB板载天线，包括PCB基板，所述PCB基板的顶层和底层分别设有铜箔层，所述PCB基板设有贯穿PCB基板顶层和底层的金属过孔，所述PCB基板还设有天线导体，所述天线导体包括上天线导体和下天线导体，所述上天线导体设置在PCB基板的顶层位置，所述下天线导体设置在PCB基板底层位置，所述上天线导体和下天线导体通过金属过孔电性连接，直接在PCB板上形成蓝牙天线，相比市场上相同结构特征的蓝牙天线而言，它具备有体积小，成本低，通信稳定，参数一致性好的特点。

Description

一种蓝牙耳机PCB板载天线

技术领域

本实用新型涉及蓝牙耳机领域，特别是涉及一种蓝牙耳机PCB板载天线。

背景技术

天线是各种智能设备都需要的重要部件，对蓝牙耳机而言，将语音及音乐数据使用无线传输给蓝牙耳机。随着蓝牙tws耳机的市场销售量爆发性的增长,消费者对蓝牙耳机外形个性化,差异化以及小型化也提出了不同的要求，基于上述,蓝牙tws耳机在外形结构设计,电路设计，功能差异化方面提出了苛刻的要求，同样,不同的消费群体也对产品的功能,价格提出了不同的要求，然而现有的蓝牙耳机在使用时还存在一定的不足之处，现有的蓝牙耳机在使用时天线尺寸较大，外围器件电路较为复杂，参数统一性较差。

实用新型内容

基于此，有必要针对现有技术中的问题，提供一种蓝牙耳机PCB板载天线。

一种蓝牙耳机PCB板载天线，其特征在于，包括PCB基板，所述PCB基板的顶层和底层分别设有铜箔层，所述PCB基板设有贯穿PCB基板顶层和底层的金属过孔，所述PCB基板还设有天线导体，所述天线导体包括上天线导体和下天线导体，所述上天线导体设置在PCB基板的顶层位置，所述下天线导体设置在PCB基板底层位置，所述上天线导体和下天线导体通过金属过孔电性连接。

在其中一个实施例中，所述上天线导体和下天线导体均为多段折弯形状的铜箔层形成。

在其中一个实施例中，所述上天线导体和下天线导体形状尺寸相同。

在其中一个实施例中，所述PCB基板顶层设有开槽，所述上天线导体位于开槽位置，所述PCB基板剩余位置为接地端，所述上天线导体左侧通过接地点和天线馈入点与接地端连通，所述上天线导体右侧通过阻抗匹配区与接地端连通。

在其中一个实施例中，所述PCB基板顶层设有形状为“5”字形的耦合区，所述耦合区包括第一竖直区、第二水平区、第三竖直区，第四水平区和第五竖直区，第一竖直区一端与第二水平区一端相连，第二水平区另一端与第三竖直区一端相连，第三竖直区另一端与第四水平区一端相连，第四水平区另一端与第五竖直区一端相连。

在其中一个实施例中，所述上天线导体包括第一馈电枝节、第二馈电枝节、第一辐射区、第二辐射区，所述第一馈电枝节为第一竖直区、第二水平区和第三竖直区围成的区域，所述第二馈电枝节为第三竖直区、第四水平区和第五竖直区围成的区域，所述第一辐射区位于第四水平区外侧区域，所述第二辐射区位于第二水平区外侧区域。

在其中一个实施例中，所述金属过孔位于第一竖直区左侧和第五竖直区右侧位置，所述第一竖直区左侧和第五竖直区右侧分别设有两个金属过孔。

在其中一个实施例中，所述上天线导体左侧与接地端之间间距为L，1mm＜L＜1.3mm，所述上天线导体右侧与接地端之间间距为L1，1mm＜L1＜1.3mm。

在其中一个实施例中，所述第一竖直区宽度为W1，W1=0.32mm，金属过孔的直径为0.35mm，同一侧两个金属过孔中心距离W2，W2=1mm，位于第一竖直区和第五竖直区外侧的两个金属过孔间距为L2，L2=3.3mm，所述上天线导体的尺寸为长和宽分别为L3、W6，所述L3=3.8mm，W6=1.9mm。

在其中一个实施例中，第四水平区上侧距离上天线导体上侧位置间距W3，W3=0.22mm，第四水平区下侧距离上天线导体上侧位置间距W4，W4=0.54mm，所述第二水平去上侧距离上天线导体上侧位置间距W5，W5=1.35mm。

上述蓝牙耳机PCB板载天线，直接在PCB板上形成蓝牙天线，相比市场上相同结构特征的蓝牙天线而言，它具备有体积小，成本低，通信稳定，参数一致性好的特点。

附图说明

图1为本实用新型蓝牙耳机PCB板载天线整体结构示意图；

图2为本实用新型蓝牙耳机PCB板载天线整体结构示意图；

图3为图2中A出放大图示意图。

其中，1、PCB基板；11、接地端；2、金属过孔；3、耦合区；31、第一竖直区；32、第二水平区；33、第三竖直区；34、第四水平区；35、第五竖直区；4、天线导体；41、接地点；47、天线馈入点；42、阻抗匹配区；43、第一馈电枝节；44、第二馈电枝节；45、第一辐射区；46、第二辐射区；5、开槽。

实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的”。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1至图3所示，一种蓝牙耳机PCB板载天线，包括PCB基板1，所述PCB基板1的顶层和底层分别设有铜箔层，所述PCB基板1设有贯穿PCB基板1顶层和底层的金属过孔2，所述PCB基板1还设有天线导体4，所述天线导体4包括上天线导体和下天线导体，所述上天线导体设置在PCB基板1的顶层位置，所述下天线导体设置在PCB基板1底层位置，所述上天线导体和下天线导体通过金属过孔2电性连接。

直接在PCB板上形成蓝牙天线，相比市场上相同结构特征的蓝牙天线而言，它具备有体积小，成本低，通信稳定，参数一致性好的特点。

具体的，此时为了方便生产，在本实施例中，所述上天线导体和下天线导体均为多段折弯形状的铜箔层形成。对于天线导体4（上天线导体和下天线导体）而言，直接在PCB基板1上通过铜箔蚀刻而成，PCB板载天线直接做PCB上，不需要贴片或后焊，可以减少人为或工艺因素造成的影响，比起陶瓷和FPC天线，它的通信稳定性和参数一致性会更好。同时，在生产的过程中，提高生产效率。同时，PCB基板1包括顶层、第一内层、第二内层以及底层PCB板，相邻PCB板之间设有PP片粘结压合而成得到PCB基板1，当然，也可以根据实际需求来调整PCB基板1的设置。

将天线导体4分为两个部分，分别设置在PCB基板1的顶层和底层，上天线导体和下天线导体之间通过金属过孔2连通，此时，所述上天线导体和下天线导体形状尺寸相同，这样可以使得天线导体4总占用面积不变的情况下，PCB基板1整体的尺寸变小，从而使得所占用的空间变小，适合小型电器，在应用于蓝牙耳机时，仅需要较小的空间即可。

对于PCB基本与天线导体4之间的关系，在本实施例中，所述PCB基板1顶层设有开槽5，所述上天线导体位于开槽5位置，所述PCB基板1剩余位置为接地端11，所述上天线导体左侧通过接地点41和天线馈入点47与接地端11连通，所述上天线导体右侧通过阻抗匹配区42与接地端11连通。天线导体4通过接地点41以及天线馈入点47与PCB基板1的接地端11连通，从而完成天线导体4的电性接通以及信号的传输。

为了使得天线导体4通信稳定，在本实施例中，所述PCB基板1顶层设有形状为“5”字形的耦合区3，所述耦合区3包括第一竖直区31、第二水平区32、第三竖直区33，第四水平区34和第五竖直区35，第一竖直区31一端与第二水平区32一端相连，第二水平区32另一端与第三竖直区33一端相连，第三竖直区33另一端与第四水平区34一端相连，第四水平区34另一端与第五竖直区35一端相连。此时“5”字形的耦合区3被蚀刻掉，剩余部分形成天线导体4区域。

具体的，所述上天线导体包括第一馈电枝节43、第二馈电枝节44、第一辐射区45、第二辐射区46，所述第一馈电枝节43为第一竖直区31、第二水平区32和第三竖直区33围成的区域，所述第二馈电枝节44为第三竖直区33、第四水平区34和第五竖直区35围成的区域，所述第一辐射区45位于第四水平区34外侧区域，所述第二辐射区46位于第二水平区32外侧区域。

金属过孔2是用于将上天线导体和下天线导体连通，具体的，在本实施例中，所述金属过孔2位于第一竖直区31左侧和第五竖直区35右侧位置，所述第一竖直区31左侧和第五竖直区35右侧分别设有两个金属过孔2。

此时，第一竖直区31左侧设置有金属过孔2区域、第二辐射区46、第二馈电枝节44为连续结构，整体呈“凵”形，第一馈电枝节43、第一辐射区45一级第五竖直区35右侧设置有金属过孔2的区域也是连续结构，整体呈倒“凵”形。

对于上天线导体的具体尺寸，在本实施例中，所述上天线导体左侧与接地端11之间间距为L，1mm＜L＜1.3mm，所述上天线导体右侧与接地端11之间间距为L1，1mm＜L1＜1.3mm。L和L1均为1.1mm。

进一步的，所述第一竖直区31宽度为W1，W1=0.32mm，金属过孔2的直径为0.35mm，同一侧两个金属过孔2中心距离W2，W2=1mm，位于第一竖直区31和第五竖直区35外侧的两个金属过孔2间距为L2，L2=3.3mm，所述上天线导体的尺寸为长和宽分别为L3、W6，所述L3=3.8mm，W6=1.9mm。此时，此PCB板载天线的尺寸3.8*1.9mm,不占用高度，对结构空间无要求，因直接做在PCB板上，不需要增加额外成本。

进一步的，第四水平区34上侧距离上天线导体上侧位置间距W3，W3=0.22mm，第四水平区34下侧距离上天线导体上侧位置间距W4，W4=0.54mm，所述第二水平去上侧距离上天线导体上侧位置间距W5，W5=1.35mm。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

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)

1.一种蓝牙耳机PCB板载天线，其特征在于，包括PCB基板，所述PCB基板的顶层和底层分别设有铜箔层，所述PCB基板设有贯穿PCB基板顶层和底层的金属过孔，所述PCB基板还设有天线导体，所述天线导体包括上天线导体和下天线导体，所述上天线导体设置在PCB基板的顶层位置，所述下天线导体设置在PCB基板底层位置，所述上天线导体和下天线导体通过金属过孔电性连接。

2.根据权利要求1所述的蓝牙耳机PCB板载天线，其特征在于，所述上天线导体和下天线导体均为多段折弯形状的铜箔层形成。

3.根据权利要求1所述的蓝牙耳机PCB板载天线，其特征在于，所述上天线导体和下天线导体形状尺寸相同。

4.根据权利要求1所述的蓝牙耳机PCB板载天线，其特征在于，所述PCB基板顶层设有开槽，所述上天线导体位于开槽位置，所述PCB基板剩余位置为接地端，所述上天线导体左侧通过接地点和天线馈入点与接地端连通，所述上天线导体右侧通过阻抗匹配区与接地端连通。

5.根据权利要求1所述的蓝牙耳机PCB板载天线，其特征在于，所述PCB基板顶层设有形状为“5”字形的耦合区，所述耦合区包括第一竖直区、第二水平区、第三竖直区，第四水平区和第五竖直区，第一竖直区一端与第二水平区一端相连，第二水平区另一端与第三竖直区一端相连，第三竖直区另一端与第四水平区一端相连，第四水平区另一端与第五竖直区一端相连。

6.根据权利要求5所述的蓝牙耳机PCB板载天线，其特征在于，所述上天线导体包括第一馈电枝节、第二馈电枝节、第一辐射区、第二辐射区，所述第一馈电枝节为第一竖直区、第二水平区和第三竖直区围成的区域，所述第二馈电枝节为第三竖直区、第四水平区和第五竖直区围成的区域，所述第一辐射区位于第四水平区外侧区域，所述第二辐射区位于第二水平区外侧区域。

7.根据权利要求6所述的蓝牙耳机PCB板载天线，其特征在于，所述金属过孔位于第一竖直区左侧和第五竖直区右侧位置，所述第一竖直区左侧和第五竖直区右侧分别设有两个金属过孔。

8.根据权利要求6所述的蓝牙耳机PCB板载天线，其特征在于，所述上天线导体左侧与接地端之间间距为L，1mm＜L＜1.3mm，所述上天线导体右侧与接地端之间间距为L1，1mm＜L1＜1.3mm。

9.根据权利要求6所述的蓝牙耳机PCB板载天线，其特征在于，所述第一竖直区宽度为W1，W1=0.32mm，金属过孔的直径为0.35mm，同一侧两个金属过孔中心距离W2，W2=1mm，位于第一竖直区和第五竖直区外侧的两个金属过孔间距为L2，L2=3.3mm，所述上天线导体的尺寸为长和宽分别为L3、W6，所述L3=3.8mm，W6=1.9mm。

10.根据权利要求6所述的蓝牙耳机PCB板载天线，其特征在于，第四水平区上侧距离上天线导体上侧位置间距W3，W3=0.22mm，第四水平区下侧距离上天线导体上侧位置间距W4，W4=0.54mm，所述第二水平区上侧距离上天线导体上侧位置间距W5，W5=1.35mm。