WO2013170762A1

WO2013170762A1 - 无线通信设备和制造无线通信设备的方法

Info

Publication number: WO2013170762A1
Application number: PCT/CN2013/075708
Authority: WO
Inventors: 马良; 戚捷
Original assignee: 华为终端有限公司
Priority date: 2012-05-16
Filing date: 2013-05-16
Publication date: 2013-11-21
Also published as: CN103428903A; JP5648875B2; JP2013240056A; CN103428903B; EP2665123A1; US20130318273A1; US9483434B2; EP2665123B1

Abstract

本发明提供了一种无线通信设备和制造无线通信设备的方法。该无线通信设备包括：天线；主板，包括接地部分，该接地部分与该天线相连接；至少一个匹配网络，与该接地部分相连接；USB插头，包括外壳和从该外壳延伸出的至少一个第一引脚，上述至少一个第一引脚与上述至少一个匹配网络相连接，其中至少一个第一引脚与至少一个匹配网络一一对应。本发明可以在无线通信设备的USB插头的引脚与主板的接地部分之间连接匹配网络，用于控制无线通信设备的天线辐射系统的无线性能，以缩小具有USB插座的不同终端设备之间无线性能的差距，从而保证无线通信设备在接入具有USB插座的不同终端设备时具备良好的无线性能。

Description

无线通信设备和制造无线通信设备的方法技术领域

本发明涉及通信领域，具体地，涉及一种无线通信设备和制造无线通信设备的方法。背景技术

随着通信技术的发展，各种无线通信设备的应用日益广泛。无线性能，例如，总辐射功率（ Total Radiation Power, TRP )和总全向灵敏度（ Total Isotropic Sensitivity, TIS ), 是作为衡量无线通信设备优劣的重要指标。如何保证无线通信设备在各种应用场景下发挥良好的无线性能，是对现阶段研究的重大挑战。

在具有直插式通用串行总线（Universal Series Bus, USB )插头的无线通信设备中， USB插头的金属外壳延伸出的两个引脚通过直接焊接在无线通信设备的印制电路板（ Printed Circuit Board, PCB )主板的接地部分的方式与主板相连。无线通信设备的 PCB主板通过 USB插头与另一个具有 USB插座的终端设备（例如，电脑，充电器等）相连接，并在上电后开始工作。

由于无线通信设备的无线性能在具有 USB插座的不同终端设备上差别较大，现有方案无法保证无线通信设备在接入具有 USB插座的不同终端设备时均具备良好的无线性能。发明内容

本发明提供了一种无线通信设备和制造无线通信设备的方法，能够在具有 USB插座的不同终端设备上具备良好的无线性能。

一方面，提供了一种无线通信设备，包括：天线；主板，包括接地部分，该接地部分与该天线相连接；至少一个匹配网络，与该接地部分相连接； USB 插头，包括外壳和从该外壳延伸出的至少一个第一引脚，上述至少一个第一引脚与上述至少一个匹配网络相连接，其中至少一个第一引脚与至少一个匹配网络对应。

另一方面，提供了一种制造无线通信设备的方法，包括：形成包括接地部分的主板；将所述接地部分与天线相连接；将至少一个匹配网络连接在接地部分与 USB插头的外壳延伸出的至少一个第一引脚之间，其中所述至少一个匹配网络与所述至少一个第一引脚——对应。

本技术方案可以在无线通信设备的 USB插头的引脚与主板的接地部分之间连接匹配网络，用于控制天线激发的表面电流在无线通信设备主板上的分布情况，从而控制无线通信设备的天线辐射系统的无线性能，以缩小具有 USB插座的不同终端设备之间无线性能的差距，从而保证无线通信设备在接入不同终端设备时均具备良好的无线性能。附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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是根据本发明的第一实施例的无线通信设备的结构性示意图。

图 2A是根据本发明的第二实施例的无线通信设备的结构性示意图。

图 2B是根据本发明的第二实施例的无线通信设备的沿 A-A'线观察的剖面图。

图 3是根据本发明的第三实施例的无线通信设备的结构性示意图。

图 4是根据本发明的第四实施例的无线通信设备的结构性示意图。

图 5是根据本发明的第五实施例的无线通信设备的结构性示意图。

图 6是根据本发明的第六实施例的无线通信设备的结构性示意图。

图 7是根据本发明的第七实施例的无线通信设备的结构性示意图。

图 8是根据本发明的第八实施例的无线通信设备的结构性示意图。

图 9是根据本发明的第九实施例的无线通信设备结构性示意图。

图 10是根据本发明的第十一实施例的无线通信设备的结构性示意图。图 11是根据本发明的第十一实施例的无线通信设备的结构性示意图。图 12是根据本发明的第十二实施例的制造无线通信设备的方法的示意性流程图。具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应理解，无线通信设备可以包括带有直插式 USB 插头的无线通信设备, 例如，数据卡、 3G无线上网卡（例如， 3G Dongle上网卡）、 USB无线上网卡、 Mobile WiFi。终端设备可以是电脑、充电器等等带有 UBS插座的设备。

带有直插式 USB插头的无线通信设备（或可简称无线 USB设备 )的 PCB 主板较小，整个天线辐射系统可以由天线、 PCB 主板的接地部分、以及通过 USB插头连接的终端设备的接地部分一起构成。由于无线通信设备接入的终端设备的接地部分物理尺寸大小不同，导致整个天线辐射系统的无线性能不一致，例如，无线通信设备插在电脑上时 TRP明显高于插在充电器上时 TRP。

根据本发明的实施例能够改善具有直插式 USB插头的无线通信设备在不同的场景（或设备）上使用时的无线性能。

图 1是根据本发明的第一实施例的无线通信设备 100的结构性示意图。无线通信设备 100包括：天线 110、主板 120、至少一个匹配网络 130和 USB插头 140。

主板 120 包括接地部分，该接地部分与该天线 110相连接；上述至少一个匹配网络 130与该接地部分相连接； USB插头 140包括外壳 142和从外壳 142延伸出的至少一个第一引脚 141 , 上述至少一个第一引脚 141与上述至少一个匹配网络 130相连接，其中上述至少一个第一引脚与上述至少一个匹配网络对应。

例如，主板 120可以为 PCB, PCB可以为单层板、双层板或多层板，其中单层板、双层板或多层板的各层可以由介质层、覆设在介质层上（内）的导电材料（例如，铝箔或铜箔）等构成。该接地部分可以印刷在 PCB的介质层上或者印刷在 PCB的介质层内，并且由导电材料（例如，铝或铜）制成，例如，该接地部分可以是沿 PCB板的边缘形成的接地线，用于连接 PCB板上的电子器件的接地。应理解，图 1 的接地部分仅仅是示意图，接地部分可以是任意形状，接地部分的宽度也可以是任意的。主板 120的接地部分与 USB 插头 140的引脚 141之间设置有匹配网络 130。例如，第一引脚 141可以与外壳 142为一体，即第一引脚 141也为金属材料制成，并且可以电连接到匹配网络 130。上述至少一个第一引脚 141可以——对应地连接到上述至少一个匹配网络 130, 上述至少一个匹配网络 130的数目与上述至少一个第一引脚 141 的数目相同。匹配网络 130可以电连接到该接地部分。根据本发明的电连接的方式可以是焊接，也可以是通过螺栓和螺母之类的紧固装置进行电连接。

在本实施实例中，当无线通信设备 100通过 USB插头 140与终端设备（例如，电脑或充电器）的 USB插座相连接时，终端设备相当于接地端，这样，天线 110、主板 120的接地部分、匹配网络 130、 USB插头 140和终端设备构成该无线通信设备 100的接地通路。

匹配网络 130用于控制天线辐射系统（可以指天线 110、主板 120的接地部分、匹配网络 130、 USB插头 140和通过 USB插头连接的终端设备的接地部分构成的天线辐射系统）激发的表面电流在无线通信设备 100 的主板 120 上的分布情况。天线辐射系统激发的表面电流通过主板 120、匹配网络 130、 USB插头 140到达作为接地端的终端设备。由于匹配网络 130可以控制天线辐射系统激发的表面电流分布，在设计无线通信设备 100 时，通过调节匹配网络 130 的参数，可以使天线辐射系统表面电流分布发生改变。由于无线性能与表面电流相关，因此，增设匹配网络 130可以改善无线通信设备在接入不同终端设备时的无线性能。

根据本发明的实施例可以在无线通信设备的 USB插头的引脚与主板的接地部分之间连接匹配网络，用于控制天线激发的表面电流在无线通信设备主板上的分布情况，从而控制无线通信设备的天线辐射系统的无线性能，以缩小具有 USB插座的不同终端设备之间的无线性能的差距，从而保证无线通信设备在接入不同终端设备时均具备良好的无线性能，使得用户在不同的终端设备上使用该无线通信时具有相近的体验。

可选地，作为另一实施例，主板 120还包括：至少一个导电部分，上述至少一个导电部分独立于该接地部分，并且用于将上述至少一个第一引脚连接到上述至少一个匹配网络，上述至少一个导电部分与上述至少一个匹配网络——对应，上述至少一个导电部分与上述至少一个匹配网络的数目相等。例如，将上述至少一个第一引脚——对应地连接到上述至少一个匹配网络，第一导电部分用于将一个第一引脚连接到第一匹配网络，第二导电部分用于将另一个第一引脚连接到第二匹配网络。另外，上述导电部分还用于将第一引脚固定于主板上。

例如，上述接地部分和上述至少一个导电部分可以都固定于主板 120 的介质层表面上，或者都固定于该介质层内部，或者上述接地部分固定于主板 120的介质层表面上，而上述至少一个导电部分固定于介质层的内部，或者上述至少一个导电部分固定于介质层表面上，而上述接地部分固定于介质层的内部。上述接地部分和上述至少一个导电部分之间具有预定的间隙，并且通过上述至少一个匹配网络电连接。换句话说，上述至少一个第一匹配网络与上述至少一个第一导电部分——对应，例如，第一匹配网络连接在第一导电部分与上述接地部分之间，第二匹配网络连接在第二导电部分与上述接地部分之间。上述接地部分与上述至少一个导电部分相对的边可以为各种形状，例如，可以为直线或弧线，其中上述接地部分与上述至少一个导电部分相对的边设计为弧线可以避免产生尖端放电。根据本发明的实施例对跨接在主板 120的接地部分与主板 120的导电部分之间的匹配网络中的匹配器件的拓朴形式和型号不作限制。

可选地，作为另一实施例，主板 120还包括导电部分，该导电部分独立于上述接地部分，并且用于将上述至少一个第一引脚连接到上述至少一个匹配网络。

例如，根据本发明的实施例也可以是两个匹配网络通过一个导电部分分别与两个第一引脚相连接。

图 10是根据本发明的第十实施例的无线通信设备 1000的结构性示意图。图 10的实施例是图 1的实施例的例子。与图 3的实施例不同的是，图 10的无线通信设备 1000的 USB插头的两个引脚通过一个导电部分与匹配网络相连接。

图 10无线通信设备 1000可以包括天线 1010、主板 1020、匹配网络 1030 和 USB插头 1040。主板 1020可以包括接地部分 1021、导电部分 1023和介质层（未示出）。 USB插头 1040包括金属外壳 1042、引脚 1041和引脚 1043。

匹配网络 1030 (包括图 10中的 1031和 1032两部分）的两端分别与接地部分 1021和导电部分 1023串联连接。例如，匹配网络 1030连接在导电部分 1023的第一边与接地部分 1021第一边之间，其中导电部分 1023的第一边与接地部分 1021的第一边相邻并且具有预定的间隔。

可选地，作为另一实施例， USB插头 140还包括：从该外壳延伸出的至少一个第二引脚，上述至少一个第二引脚直接与该接地部分相连接。可理解的，本发明实施例中 USB插头 140可包括至少两个引脚。当 USB插头 140 包括两个以上的引脚时，第二引脚的数目可为 2个或以上。

例如，第二引脚可以与由金属材料制成的上述外壳为一体，即第二引脚也为金属材料制成，并且可以与该接地部分电连接。本发明的电连接的方式可以是焊接，也可以是通过螺栓和螺母之类的紧固装置进行电连接。

根据本发明的实施例，上述匹配网络釆用物理连接或电气连接的方式与上述接地部分和上述第一引脚相连接。

例如，可以通过集总元件匹配网络实现接地部分与第一引脚之间物理连接，或者可以通过分布式匹配网络实现接地部分与第一引脚之间电气连接。

根据本发明的实施例，上述外壳可以为金属外壳。

可选地，作为另一实施例，上述外壳可以包括用于将上述第一引脚和外部设备电连接的导电部分，上述外壳还可包括用于将上述第二引脚与外部设备电连接的导电部分。例如，该外壳可以由塑料制成，并且包括用于将第一引脚和 /或第二引脚与外部设备电连接的导线。

根据本发明的实施例，上述至少一个第二 1脚可以包括一个第二引脚。根据本发明的实施例，上述至少一个第一引脚可以包括一个第一引脚，上述至少一个导电部分可以包括一个导电部分，上述至少一个匹配网络可以包括一个匹配网络。

例如，当 USB插头只有两个引脚时，可以将其中一个引脚通过匹配网络连接到接地部分。

根据本发明的实施例，上述导电部分与上述接地部分相邻的边可呈矩形或弧形。

例如，可以将上述接地部分的位于 USB插头的引脚附近的部分设计成矩形凹口或弧形凹口，并且使得上述导电部分位于该凹口内，从而使得上述导电部分与上述接地部分相邻的边沿呈矩形或弧形。再如，也可以在上述接地部分的位于 USB插头的引脚附近的部分上设置圓形或矩形的开口，而上述导电部分可以位于该圓形或矩形的开口内。在这种情况下，引脚可以跨过接地部分与接地部分开口内的导电部分相连接，或者引脚通过连接线跨过接地部分与接地部分的开口内的导电部分相连接。

图 11是根据本发明的第十一实施例的无线通信设备 1100的结构性示意图。图 11的实施例是图 1的实施例的例子。与图 5的实施例不同的是，图 11 的无线通信设备的导电部分位于接地部分的 USB插头附近的开口中。

图 11无线通信设备 1100可以包括天线 1110、主板 1120、匹配网络 1130 和 USB插头 1140。主板 1120可以包括接地部分 1121、导电部分 1123和介质层（未示出）。 USB插头 1140包括金属外壳 1142、引脚 1141和引脚 1143。

导电部分 1123位于接地部分的开口内，导电部分 1123的各个边与接地部分 1121 的开口的各个边具有预定的间隔。匹配网络 1130的两端分别与接地部分 1121和导电部分 1123串联连接。例如，匹配网络 1130连接在导电部分 1123的第一边与接地部分 1121的开口的第一边之间。换句话说，引脚 1141 可以跨过接地部分 1121与接地部分 1121的开口内的导电部分 1123物理连接，或者引脚通过连接线（未示出）跨过接地部分 1121与接地部分 1121 的开口内的导电部分 1123物理连接。引脚 1143直接与接地部分 1120物理连接。

根据本发明的实施例，上述匹配网络包括集总元件匹配网络或分布式匹配网络。

例如，集总元件匹配网络可以为电阻器、电容器或电感器或者电阻器、电容器和电感器中的至少两个的组合。分布式匹配网络可以釆用直流断开形式来实现，例如，分布式匹配网络可以为由上述导电部分与上述接地部分之间的间隙形成的分布式电容器。

可选地，作为另一实施例，上述至少一个匹配网络可以包括：至少一个集总元件匹配网络和 /或至少一个分布式匹配网络。

例如，当一个 USB插头有两个第一引脚时，其中一个第一引脚连接到一个集总元件匹配网络，而另一个第一引脚连接到分布式匹配网络。

根据本发明的实施例，上述至少一个导电部分分别位于上述至少一个第一引脚与该主板交叠的位置处，该导电部分的面积大于该第一引脚与该主板交叠的面积，该导电部分与该接地部分相邻，该匹配网络可以包括相互分离的至少两个部分，上述至少两个部分中的每个部分的一端与该导电部分的一个边相连接，另一端与该接地部分相连接。

可选地，该导电部分的面积也可以小于该第一引脚与该主板交叠的面积，只要导电部分能够起到固定和电连接第一引脚的作用。

根据本发明实施例，上述至少一个集总元件匹配网络中的每个集总元件匹配网络包括由电阻器、电容器和电感器中的至少一个构成的匹配电路。

根据本发明的实施例，上述分布式匹配网络包括电容器，所述电容器由该导电部分和该接地部分以及该导电部分和该接地部分之间的缝隙构成。

例如，第一导电部分与上述接地部分之间构成第一间隙，第一导电部分和上述接地部分相对的边连同第一间隙一起形成分布式电容器作为第一分布式匹配网络。第二导电部分与上述接地部分之间构成第二间隙，第二导电部分和上述接地部分相对的边连同第二间隙一起形成分布式电容器作为第二分布式匹配网络。

根据本发明的实施例，该天线位于该主板的远离该 USB插头的另一端或者该天线位于该主板上。

例如，天线可以根据需要位于合适的位置，例如，位于无线通信设备的与 USB插头相反的尾部。根据本发明的实施例对此并不限定，例如，天线还可以位于主板的与接地部分所在的表面相反的另一表面上。

根据本发明的实施例，所述至少一个匹配网络的参数通过测量包括所述天线的天线辐射系统的无线性能来确定。

例如，在设计无线通信设备 100时，可以根据无线通信设备 100插在不同终端设备上时测量的 TRP和 /或 TIS来调整至少一个匹配网络的参数，从而使得无线通信设备在接入具有 USB插座的不同终端设备时具备良好的无线性

•6匕

匕。

下面以 TRP为例说明对匹配网络的参数进行调整的具体过程。具体来说，可以将无线通信设备 100插在物理尺寸相差较大的两个终端设备（例如，电脑和充电器）上进行测试。针对无线通信设备 100 的匹配网络的不同参数，测量 TRP的值，并且根据测量结果选择该无线通信设备插到这两个终端设备时两个 TRP之间的差值较小时的匹配网络的参数作为最终的匹配网络的参数，以匹配网络为电容器为例，在其它实验条件相同的情况下，当电容器为 0.5pF时，上述差值为 2.18dBm,而当电容器为 1.8pF时，上述差值为 1.58 dBm, 因此，可以选择 TRP之间的差值较小时的 1.8pF的电容器作为匹配网络。应理解，根据 TIS调整匹配网络的参数的过程与根据 TRP调整匹配网络的参数的过程类似，在此不再赘述。

可选地，上述至少一个匹配网络的参数可以设计为可调，使得用户可以在使用无线通信设备的过程中根据需要调整上述至少一个匹配网络（例如，电阻器和 /或电容器）的参数，例如，调整该电阻器的电阻和 /或该电容器的电容的大小，从而使得无线通信设备在接入具有 USB插座的不同终端设备时具备良好的无线性能。

图 2A是根据本发明的第二实施例的无线通信设备 200的结构性示意图。图 2B是根据本发明的第二实施例的无线通信设备 200的沿 A-A'线观察的剖面图。图 2A和图 2B的实施例是图 1的实施例的例子。

无线通信设备 200可以包括天线 210、主板 220、匹配网络 230和 USB 插头 240。

主板 220可以包括接地部分 221、介质层 222和导电部分 223。接地部分 221和导电部分 223均固定在介质层 222上。导电部分 223与接地部分 221相邻，例如，导电部分 223可以位于接地部分 221 的边缘形成的凹口中，导电部分 223的至少一个边（例如，两个边）与接地部分 221相邻并且具有预定的间隔，该间隔可以为空气间隙，也可以填充不导电的介质，例如，填充与介质层 222 的材料相同的材料，根据本发明的实施例对该预定的间隔的距离不作限制，只要能起到断开直流的效果即可。接地部分 221 的凹口呈矩形，相应地，导电部分 223也呈矩形。

匹配网络 230的两端分别与接地部分 221和导电部分 223相连接。匹配网络 230可以包括第一部分 231和第二部分 232,其中第一部分 231连接在导电部分 223的第一边与接地部分 221的凹口的第一边之间，第二部分 232连接在导电部分 223的第二边与接地部分 221 的凹口的第二边之间。匹配网络 230可以是集总元件匹配网络，例如，匹配网络 230可以是电阻器、电容器和电感器中的至少一个构成的匹配电路。

USB插头 240可以包括金属外壳 242以及从金属外壳 242延伸出的引脚 241和引脚 243。引脚 241固定（例如，焊接）在导电部分 223上。导电部分 223 的面积大于引脚 241 面积，根据本发明的实施例并不限于此，导电部分 223的面积也可以小于或等于引脚 241的面积。引脚 243可以直接固定（例如，焊接）在接地部分 221上。

天线 210连接在接地部分 220的远离 USB插头 240的一侧。

在本实施实例中，当无线通信设备 200通过 USB插头 240与终端设备（例如，电脑或充电器）相连接时，终端设备相当于接地端，则通过天线 210、主板的接地部分 220、匹配网络 230、主板的孤立的导电部分 223、 USB插头 240 和终端设备构成无线通信设备的接地通路，这样，天线辐射系统激发的表面电流通过主板的接地部分到达作接地端的终端设备。由于主板的接地部分与孤立的导电部分之间连接的匹配网络可以控制天线辐射系统激发的表面电流在主板上的分布情况，从而控制无线辐射系统的无线性能，使得无线通信设备在接入具有 USB插座的不同终端设备时具备良好的无线性能。

图 3是根据本发明的第三实施例的无线通信设备 300的结构性示意图。图 3的实施例是图 1的实施例的例子。与图 2的例子不同的是，图 3的例子中 USB插头的两个引脚分别通过两个导电部分与两个匹配网络相连接，因此，这里适当省略详细的描述。

无线通信设备 300可以包括天线 310、主板 320、第一匹配网络 330、第二匹配网络 360和 USB插头 340。

主板 320可以包括接地部分 321、介质层（未示出）和第一导电部分 323 和第二导电部分 324。接地部分 321、第一导电部分 323和第二导电部分 324 均固定在该介质层上。第一导电部分 323和第二导电部分 324与接地部分 321 相邻，例如，第一导电部分 323和第二导电部分 324可以分别位于接地部分 321的边缘形成的两个凹口中，第一导电部分 323的至少一个边（例如，两个边）与接地部分 321相邻并且具有预定的间隔，同样，第二导电部分 324的至少一个边（例如，两个边）与接地部分 321相邻并且具有间隔。

第一匹配网络 330的两端分别与接地部分 321和第一导电部分 323相连接，第二匹配网络 360的两端分别与接地部分 321和第二导电部分 324相连接。第一匹配网络 330包括第一部分 331和第二部分 332。第二匹配网络 360 包括第一部分 361和第二部分 362。第一部分 331连接在第一导电部分 323的第一边与接地部分 321 的第一凹口的第一边之间，第二部分 332连接在第一导电部分 323的第二边与接地部分 321 的第一凹口的第二边之间。类似地，第一部分 361连接在第二导电部分 324的第一边与接地部分 321的第二凹口的第一边之间，第二部分 362连接在第二导电部分 324的第二边与接地部分 321的第二凹口的第二边之间。第一匹配网络 330和第二匹配网络 360可以是集总元件匹配网络，例如，匹配网络可以是电阻器、电容器和电感器中的至少一个构成的匹配电路。

USB插头 340可以包括金属外壳 342以及从金属外壳 342延伸出的引脚 341和引脚 343。引脚 341固定在第一导电部分 323上，并且导电部分 323的面积大于引脚 341面积。引脚 343 固定在第二导电部分 324上，并且导电部分 324的面积大于引脚 343面积。引脚 341和引脚 343可以直接固定（例如，焊接）在接地部分 321上。

天线 310连接在接地部分 320的远离 USB插头 340的一侧。

在本实施实例中，当无线通信设备 300通过 USB插头 340与终端设备（例如，电脑或充电器）相连接时，终端设备相当于接地端，则通过天线 310、主板的接地部分 320、第一匹配网络 330、第二匹配网络 360、主板的第一导电部分 323、第二导电部分 324、 USB插头 340和终端设备构成无线通信设备的接地通路，这样，天线辐射系统激发的表面电流通过主板的接地部分到达作接地端的终端设备。

图 4是根据本发明的第四实施例的无线通信设备 400的结构性示意图。图 4的实施例是图 1的实施例的例子。与图 2的例子不同的是，图 4的例子中的匹配网络 430由分布式电容来实现，因此适当省略详细的描述。

无线通信设备 400可以包括天线 410、主板 420、匹配网络 430和 USB 插头 440。主板 420可以包括接地部分 421、导电部分 423和介质层（未示出）。 USB插头 440包括金属外壳 442、引脚 441和引脚 443。

导电部分 423与接地部分 421之间有间隙，即釆用直流断开形式。换句话说，匹配网络 430由导电部分 423与接地部分 421之间的间隙构成的分布式电容器形成。

图 5是根据本发明的第五实施例的无线通信设备 500的结构性示意图。图 5的实施例是图 1的实施例的例子。与图 2的例子不同的是，图 5的例子中导电部分通过三个边与接地部分相邻，因此，这里适当省略详细的描述。

无线通信设备 500可以包括天线 510、主板 520、匹配网络 530和 USB 插头 540。主板 520可以包括接地部分 521、导电部分 523和介质层（未示出）。 USB插头 540包括金属外壳 542、引脚 541和引脚 543。

匹配网络 530的两端分别与接地部分 521和导电部分 523相连接。匹配网络 530可以包括第一部分 531、第二部分 532和第三部分 533 , 其中第一部分 531连接在导电部分 523的第一边与接地部分 521的凹口的第一边之间，第二部分 532连接在导电部分 523的第二边与接地部分 521的凹口的第二边之间，第三部分 533连接在导电部分 523的第三边与接地部分 521的凹口的第三边之间。

图 6是根据本发明的第六实施例的无线通信设备 600的结构性示意图。图 6的实施例是图 1的实施例的例子。与图 5的例子不同的是，图 6的例子中接地部分的凹口为半椭圓形，相应地，导电部分也为半椭圓形，因此这里适当省略详细的描述。

无线通信设备 600可以包括天线 610、主板 620、匹配网络 630和 USB 插头 640。主板 620可以包括接地部分 621、导电部分 623和介质层（未示出）。 USB插头 640包括金属外壳 642、引脚 641和引脚 643。

匹配网络 630的两端分别与接地部分 621和导电部分 623相连接。匹配网络 630可以包括第一部分 631、第二部分 632和第三部分 633 , 其中第一部分 631、第二部分 632和第三部分 633以预定的间隔连接在接地部分 621的凹口的椭圓形边和导电部分 623的椭圓形边之间。虽然本实施例的匹配网络 630 可以分为三部分，才艮据本发明的实施例并不限于此，例如，匹配网络 630可以包括一部分或两部分或者更多部分。

图 7是根据本发明的第七实施例的无线通信设备 700的结构性示意图。图 7的实施例是图 1的实施例的例子。与图 2的例子不同的是，图 7的例子中导电部分为扇形，并且导电部分的呈弧形的边与接地部分相邻，因此这里适当省略详细的描述。

无线通信设备 700可以包括天线 710、主板 720、匹配网络 730和 USB 插头 740。主板 720可以包括接地部分 721、导电部分 723和介质层（未示出）。 USB插头 740包括金属外壳 742、引脚 741和引脚 743。

匹配网络 730可以连接在接地部分 721与导电部分 723之间 , 接地部分 721和导电部分 723相邻的边均呈弧形，例如，导电部分为扇形。相应地，接地部分的凹口的边也呈弧形。匹配网络 730可以包括至少一部分，匹配网络 730的各部分可以以一定间隔布置。

图 8是根据本发明的第八实施例的无线通信设备 800的结构性示意图。图 8的实施例是图 1的实施例的例子。与图 7的例子不同的是，图 8的例子中匹配网络由分布式电容来实现，因此，这里适当省略详细的描述。

无线通信设备 800可以包括天线 810、主板 820、匹配网络 830和 USB 插头 840。主板 820可以包括接地部分 821、导电部分 823和介质层（未示出）。 USB插头 840包括金属外壳 842、引脚 841和引脚 843。

导电部分 823与接地部分 821之间有间隙，釆用直流断开形式。换句话说，匹配网络 830为导电部分 823与接地部分 821之间的间隙构成的分布式电容器。

图 9是根据本发明的第九实施例的无线通信设备 900的结构性示意图。图 9的实施例是图 1的实施例的例子。与图 5的例子不同的是，图 9的例子中的匹配网络由电容器 930来实现，因此，这里适当省略详细的描述。

无线通信设备 900可以包括天线 910、主板 920、匹配网络 930和 USB 插头 940。主板 920可以包括接地部分 921、导电部分 923和介质层（未示出）。 USB插头 940包括金属外壳 942、引脚 941和引脚 943。

电容器 930的两端分别与接地部分 921和导电部分 923串联连接。例如，电容器 930连接在导电部分 923的第一边与接地部分 921的凹口的第一边之间，其中导电部分 923的第一边与接地部分 921 的凹口的第一边相邻并且具有预定的间隔。

为了进一步说明根据本发明的实施例的技术效果，以图 9 的实施例为例进行了 TRP测试。具体地，将无线通信设备 900插到电脑和充电器的 USB插座上对无线通信设备 900进行 TRP测试。测试频段为 CDMA cellular频段，测试频率分别选择 824.70MHz, 836.52MHz和 848.31MHz, 电容器 930的电容值选择 0.5pF、 1.2pF、 1.5pF和 1.8pF。测试结果显示，电容器 930的电容越大，无线通信设备 900连接到电脑时的 TRP与连接到充电器时的 TRP之间的差值也越小。当电容值大于 1.8pF时，随着电容值的增大，连接到电脑时的 TRP与连接到充电器时的 TRP之间的差值变化不明显，因此，当选择电容器 930时，电容值优选在 0.5至 1.8pF之间，尤其是 1.8pF, 当然，本发明的实施例的电容器的取值并不限于此，电容值也可以大于 1.8pF或者小于 0.5pF。另外，与 USB插头的两个引脚均直接连接到主板的接地部分的方案相比，当无线通信设备 900连接到充电器时，天线辐射系统的 TRP得到提高，例如，在相同实验条件下，测量到的常规无线通信设备的天线辐射系统的 TRP 为 15.1dBm, 测量到的本发明的实施例的无线通信设备（其匹配网络为 1.8pF的电容）的天线辐射系统的 TRP为 16.57 dBm。而当无线通信设备 900连接电脑时，天线辐射系统的 TRP并无明显变化（例如，在连接电脑时，常规无线通信设备天线辐射系统的 TRP 和根据本发明的实施例的 TRP 大约为 18.15dBm ), 这样，使得无线通信设备 900插到上述两种设备上时，天线辐射系统的 TRP更加接近，例如，常规无线通信设备插到电脑和充电器上时，两个 TRP的差值为 3.15dBm , 而无线通信设备 900插到电脑和充电器上时，两个 TRP的差值为 1.58 dBm,因此两个 TRP的差值比起常规无线通信设备的天线辐射系统的两个 TRP差值更加接近。

图 12是根据本发明的第十二实施例的制造无线通信设备的方法的示意性流程图。

步骤 1210, 形成包括接地部分的主板。

步骤 1220, 将该接地部分与天线相连接。

步骤 1230,将至少一个匹配网络连接在该接地部分与 USB插头的外壳延伸出的至少一个第一引脚之间，其中所述至少一个匹配网络与所述至少一个第一引脚——对应。

在步骤 1210中，可以形成包括所述接地部分和独立于所述接地部分的至少一个导电部分的主板；

在步骤 1230中，将上述至少一个第一引脚固定于上述至少一个导电部分，所述至少一个第一引脚与所述至少一个导电部分——对应；将上述至少一个匹配网络连接在上述至少一个导电部分和该接地部分之间 , 所述至少一个匹配网络与所述至少一个导电部分——对应。

根据本发明的实施例可以在无线通信设备的 USB插头的引脚与主板的接地部分之间连接匹配网络，用于控制天线辐射系统激发的表面电流在无线通信设备主板上的分布情况，从而控制天线辐射系统的无线性能，以缩小具有 USB插座的不同终端设备之间的无线性能的差距，从而保证无线通信设备在接入不同终端设备时均具备良好的无线性能，使得用户在不同的终端设备上使用该无线通信设备时具有相近的体验。

可选地，作为另一实施例，图 12的方法还包括：将从该外壳延伸出的至少一个第二引脚与该接地部分相连接。

根据本发明的实施例，上述至少一个匹配网络可以包括至少一个集总元件匹配网络或至少一个分布式匹配网络或者至少一个集总元件匹配网络和分布式匹配网络的组合。

根据本发明的实施例，上述至少一个匹配网络的参数可以通过测量包括天线的天线辐射系统的无线性能来确定。

本发明的实施例的 USB插头的金属外壳的两个引脚之一与 PCB主板不进行直接连接，并且与 PCB主板不进行直接连接的引脚可以是 USB插头的金属外壳的两个引脚中的任意一个。与 USB插头的引脚相连的主板的孤立导电部分与主板的接地部分之间可以不进行连接，或者使用跨接在孤立导电部分与主板的接地部分之间的匹配器件进行连接。根据本发明的实施例，可以将直插式 USB插头的引脚通过主板上的孤立导电部分、匹配器件（或直流断开形式）与主板 PCB上的接地部分相连的接地方式，从而改善无线通信设备的无线性能。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括： U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM, Read-Only Memory ), 随机存取存储器（RAM, Random Access Memory ),磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims

权利要求书

1、一种无线通信设备，其特征在于，包括：

天线；

主板，包括接地部分，所述接地部分与所述天线相连接；

至少一个匹配网络，与所述接地部分相连接；

USB插头，包括外壳和从所述外壳延伸出的至少一个第一引脚，所述至少一个第一引脚与所述至少一个匹配网络相连接，其中所述至少一个第一引脚与所述至少一个匹配网络对应。

1、根据权利要求 1所述的无线通信设备，其特征在于，所述主板还包括：导电部分，所述导电部分独立于所述接地部分，并且用于将所述第一引脚连接到所述匹配网络，所述导电部分与所述匹配网络——对应。

3、根据权利要求 1所述的无线通信设备，其特征在于，所述主板还包括：导电部分，所述导电部分独立于所述接地部分，并且用于将所述至少一个第一引脚中的至少两个第一引脚连接到所述至少一个匹配网络中的至少两个匹配网络，所述导电部分对应所述至少两个匹配网络。

4、根据权利要求 2或 3所述的无线通信设备，其特征在于，所述 USB插头还包括：从所述外壳延伸出的至少一个第二引脚，所述至少一个第二引脚与所述接地部分相连接。

5、根据权利要求 2至 4中的任一项所述的无线通信设备，其特征在于，所述外壳为金属外壳，或者所述外壳包括用于将所述至少一个第一引脚和所述至少一个第二引脚与外部设备电连接的导电部分。

6、根据权利要求 2至 5中的任一项所述的无线通信设备，其特征在于，所述导电部分与所述接地部分相邻的边呈矩形或弧形。

7、根据权利要求 1至 6中的任一项所述的无线通信设备，其特征在于，所述匹配网络包括：集总元件匹配网络或分布式匹配网络，其中所述集总元件匹配网络釆用物理连接方式与所述接地部分和所述第一引脚相连接，所述分布式匹配网络釆用电气连接方式与所述接地部分和所述第一引脚相连接。

8、根据权利要求 2至 6中的任一项所述的无线通信设备，其特征在于，所述导电部分位于所述至少一个第一引脚与所述主板交叠的位置处，所述导电部分的面积大于所述第一引脚与所述主板交叠的面积，所述导电部分与所述接地部分相邻，所述匹配网络包括相互分离的至少两个部分，所述至少两个部分中的每个部分的一端与所述导电部分的一个边相连接，另一端与所述接地部分相连接。

9、根据权利要求 7所述的无线通信设备，其特征在于，所述集总元件匹配网络包括由电阻器、电容器和电感器中的至少一个构成的匹配电路。

10、根据权利要求 7 所述的无线通信设备，其特征在于，所述分布式匹配网络包括电容器，所述电容器由导电部分和所述接地部分以及所述导电部分和所述接地部分之间的缝隙构成。 11、根据权利要求 1至 10中的任一项所述的无线通信设备，其特征在于，所述至少一个匹配网络的参数通过测量包括所述天线的天线辐射系统的无线性能来确定。

12、一种制造无线通信设备的方法，其特征在于，包括：

形成包括接地部分的主板；

将所述接地部分与天线相连接；

将至少一个匹配网络连接在所述接地部分与 USB插头的外壳延伸出的至少一个第一引脚之间，其中所述至少一个匹配网络与所述至少一个第一引脚—— 对应。

1 3、根据权利要求 12所述的方法，其特征在于，

所述形成包括接地部分的主板，包括：

形成包括所述接地部分和独立于所述接地部分的至少一个导电部分的主板；

所述将至少一个匹配网络连接在所述接地部分与 USB插头的外壳延伸出的至少一个第一引脚之间，包括：

将所述至少一个第一引脚固定于所述至少一个导电部分，所述至少一个第一引脚与所述至少一个导电部分——对应；

将所述至少一个匹配网络连接在所述至少一个导电部分和所述接地部分之间，所述至少一个匹配网络与所述至少一个导电部分——对应。

14、根据权利要求 12或 1 3所述的方法，其特征在于，还包括：

将从所述外壳延伸出的至少一个第二引脚与所述接地部分相连接。

15、根据权利要求 12至 14 中的任一项所述的方法，其特征在于，所述至少一个匹配网络包括至少一个集总元件匹配网络或至少一个分布式匹配网络或者所述至少一个集总元件匹配网络和所述至少一个分布式匹配网络的组合。

16、根据权利要求 12至 15 中的任一项所述的方法，其特征在于，所述至少一个匹配网络的参数通过测量包括所述天线的天线辐射系统的无线性能来确定。