阻抗匹配结构，天线组件及飞行器制造技术

本实用新型专利技术公开一种阻抗匹配结构，天线组件和飞行器。所述阻抗匹配结构包括印刷电路板本体，以及设置于印刷电路板本体上的射频微带线，印刷电路板本体上还设有与所述射频微带线连接的阻抗匹配线，该阻抗匹配线的阻抗高于射频微带线。所述阻抗匹配线用于使所述射频微带线与射频连接器的接口电路处的阻抗匹配，进而实现射频微带线与天线的阻抗匹配。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及天线
，尤其是涉及一种阻抗匹配结构及应用该阻抗匹配结构天线组件和飞行器。
技术介绍
近年来通信技术（包括移动通信、卫星通信和光通信）和计算机技术迅猛发展，通信系统的工作频率也日益提高。通常，用于无线通信的模拟电路是在吉赫兹（GHz）波段，全球定位系统载波频率在1227.6MHz~1575.42MHz波段范围，全世界各国共同的工业科学及医疗频带（ISM，Industrial Scientific Medical）为2.4GHz，第四代（4G，4 Generation）移动通信技术的通信网络的工作频率为2.3GHz波段范围，而在C波段的卫星广播包括4GHz上行和6GHz下行系统。在日渐紧张的频谱资源背景下，通信信号的调制频率越来越高。高频信号需独特的载体进行传输，同轴线是传输高频信号最为通用的一种。当频率高到10GHz时，几乎所有射频系统或测试设备的外接线都是同轴线。多数电子装置射频（RF, Radio Frequency）系统的通信组件通常都是采用平面印刷电路板（PCB，Printed Circuit Board）作为基本介质实现的，同时，蚀刻在PCB上的导体带必须满足高频特性的要求。推广与应用最广泛的满足高频特性的导线带结构是微带线结构。通常的同轴传输系统的接口电路设计中，同轴线作为电子装置射频系统的外接线，该外接线作为连接天线与PCB的桥梁。微带线是PCB上的射频传输线，使用RF连接器作为连接同轴线和微带线的桥梁。RF连接器一端连接同轴线，另一端（地脚与RF脚）则焊接到PCB上。其中，连接器的RF脚连接PCB上的微带线，连接器的地脚与PCB上的地（GND）平面相连。RF连接器实现同轴线与微带线的转接。所述接口电路则优化了转接的匹配，最大限度的减少传输功率的损失。RF连接器封装一般针对器件的可焊性，可装配性等工艺要求进行设计，不涉及电气性能。微带线一般根据板材设计为50欧姆。传统的接口电路设计，就是将设计为50欧姆的微带线与RF连接器封装（RF脚）直接相连，实现对接。现今技术下，典型的RF连接器的回波损耗不大于-20dB，微带线的回波损耗在-26dB以下，两者相连，理论上，接口电路的回波损耗不会大于-19dB。在1GHz以下，接口电路的回波损耗较小，但当工作频率上升到2GHz甚至3GHz以上，传统接口电路设计的弊端就会表露无遗，回波损耗可达到-10dB以上。为了将同轴传输系统的在同轴线与微带线的接口电路的输入阻抗变换到等于同轴线（馈线）的特性阻抗以保证同轴线上只有信号电压电流的入射波，而没有反射波，即使得同轴传输系统工作在行波状态，信号功率被同轴传输系统的天线负载全部吸收，这种情况为理想状况，称为阻抗匹配，此时电压驻波比为1。传统的阻抗匹配方法是在接口处放置电容、电感，进行阻抗优化。但由于电容、电感本身不可避免的存在寄生参数特性，将给电路带来额外的插入损耗。并由于寄生参数的存在，该种阻抗匹配方法一致性不高。另一方面，高频电容、电感的成本不菲，同时，额外的阻抗匹配电路对日益紧凑的PCB布局也带来不便。随着现今通信系统中工作频率日益增加的发展要求，改善传统接口电路设计的要求也日益显得重要。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供一种阻抗匹配结构及应用该阻抗匹配结构天线组件和飞行器。一种一种印刷电路板的阻抗匹配结构，包括印刷电路板本体，以及设置于印刷电路板本体上的射频工作网络和地平面网络，所述射频工作网路包括射频微带线，印刷电路板本体上还设有与所述射频微带线连接的阻抗匹配线；该阻抗匹配线的阻抗高于射频微带线，用于使所述射频微带线与天线的阻抗匹配。进一步的，所述阻抗匹配线连接在射频微带线与一射频连接器的射频管脚之间，所述阻抗匹配线用于使所述射频微带线与射频连接器的接口电路处的阻抗匹配。进一步的，所述射频微带线和射频连接器分别设置于印刷电路板本体的相背的两个侧面。进一步的，所述印刷电路板本体为双面印刷板，该印刷电路板本体包括相背的设置的第一印刷电路层和第二印刷电路层；所述阻抗匹配线以及射频微带线设置于第一印刷电路层。进一步的，所述射频连接器上设有地脚以及所述射频管脚；所述印刷电路板本体上设有与所述射频管脚对应的射频管脚孔，以及与所述地脚对应的地脚孔；所述射频管脚孔的周围还设有围绕所述射频管脚孔的焊盘，所述地脚孔的周围设有围绕所述地脚孔的焊盘；所述地脚插接在所述地脚孔中并在对应的焊盘处与所述印刷电路板本体的地平面电连接；所述射频管脚插接在所述射频管脚孔中并在对应的焊盘处与阻抗匹配线电连接，以使所述射频微带线与射频连接器的接口电路处的阻抗匹配。进一步的，所述阻抗匹配线为一宽度小于射频微带线，阻抗高于射频微带线的窄带微带线。进一步的，所述阻抗匹配线和射频微带线通过蚀刻一体形成于印刷电路板本体上。一种天线组件，包括印刷电路板本体，设置于印刷电路板本体上的射频工作网络和地平面网络，所述射频工作网路包括射频微带线，射频连接器以及一与该射频连接器连接的外接线，所述射频连接器还包括一射频管脚，所述射频微带线与射频连接器的射频管脚之间连接通过一阻抗匹配线电连接；所述阻抗匹配线的阻抗高于射频微带线，以使所述射频微带线和射频连接器的接口电路处的阻抗匹配。进一步的，所述阻抗匹配线为一宽度小于射频微带线，阻抗高于射频微带线的窄带微带线。进一步的，所述阻抗匹配线和射频微带线通过蚀刻一体形成于印刷电路板本体上。进一步的，所述射频微带线和射频连接器分别设置于印刷电路板本体的相背的两个侧面。进一步的，所述印刷电路板本体为双面印刷板，该印刷电路板本体包括相背的设置的第一印刷电路层和第二印刷电路层；所述阻抗匹配线以及射频微带线设置于第一印刷电路层。进一步的，所述阻抗匹配线与射频连接器的射频管脚之间紧挨着相互电连接。进一步的，所述射频连接器包括相对设置的第一端和第二端，射频连接器的第一端和外接线电连接，射频连接器的第二端设有地脚以及所述射频管脚；所述印刷电路板本体上设有与所述射频管脚对应的射频管脚孔，以及与所述地脚对应的地脚孔；所述射频管脚孔的周围还设有围绕所述射频管脚孔的焊盘，所述地脚孔的周围设有围绕所述地脚孔的焊盘；所述地脚插入所述地脚孔中并在对应的焊盘处与所述印刷电路板本体的地平面电连接；所述射频管脚插入所述射频管脚孔中并在对应的焊盘处与阻抗匹配线紧挨着的相互电连接，以使所述射频微带线与射频连接器的接口电路处的阻抗匹配。进一步的，所述射频连接器的第一端设有外螺纹，所述射频连接器的第一端和外接线之间通过螺纹配合的方式连接。进一步的，所述印刷电路板本体上设有多个焊盘，所述射频连接器通过平焊的方式与印刷电路板本体焊接，所述射频管脚在对应的焊盘处与阻抗匹配线电连接。一种飞行器，包括机身以及上述的天线组件。采用了本技术的阻抗匹配结构和天线组件，只需要使用一小段与由射频微带线的结构相同的窄带微带线作为阻抗匹配线，不会对系统带来成本，并且也不需要占用额本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种印刷电路板的阻抗匹配结构，包括印刷电路板本体，以及设置于印刷电路板本体上的射频工作网络和地平面网络，所述射频工作网路包括射频微带线，其特征在于，印刷电路板本体上还设有与所述射频微带线连接的阻抗匹配线；该阻抗匹配线的阻抗高于射频微带线，用于使所述射频微带线与天线的阻抗匹配。

【技术特征摘要】
1.一种印刷电路板的阻抗匹配结构，包括印刷电路板本体，以及设置于印刷电路板本体上的射频工作网络和地平面网络，所述射频工作网路包括射频微带线，其特征在于，印刷电路板本体上还设有与所述射频微带线连接的阻抗匹配线；该阻抗匹配线的阻抗高于射频微带线，用于使所述射频微带线与天线的阻抗匹配。
2.如权利要求1所述的阻抗匹配结构，其特征在于，所述阻抗匹配线连接在射频微带线与一射频连接器的射频管脚之间，所述阻抗匹配线用于使所述射频微带线与射频连接器的接口电路处的阻抗匹配。
3.如权利要求2所述的阻抗匹配结构，其特征在于，所述射频微带线和射频连接器分别设置于印刷电路板本体的相背的两个侧面。
4.如权利要求3所述的阻抗匹配结构，其特征在于，所述印刷电路板本体为双面印刷板，该印刷电路板本体包括相背的设置的第一印刷电路层和第二印刷电路层；所述阻抗匹配线以及射频微带线设置于第一印刷电路层。
5.如权利要求2所述的阻抗匹配结构，其特征在于，所述射频连接器上设有地脚以及所述射频管脚；
所述印刷电路板本体上设有与所述射频管脚对应的射频管脚孔，以及与所述地脚对应的地脚孔；所述射频管脚孔的周围还设有围绕所述射频管脚孔的焊盘，所述地脚孔的周围设有围绕所述地脚孔的焊盘；
所述地脚插接在所述地脚孔中并在对应的焊盘处与所述印刷电路板本体的地平面电连接；
所述射频管脚插接在所述射频管脚孔中并在对应的焊盘处与阻抗匹配线电连接，以使所述射频微带线与射频连接器的接口电路处的阻抗匹配。
6.如权利要求1所述的阻抗匹配结构，其特征在于，所述阻抗匹配线为一宽度小于射频微带线，阻抗高于射频微带线的窄带微带线。
7.如权利要求6所述的阻抗匹配结构，其特征在于，所述阻抗匹配线和射频微带线通过蚀刻一体形成于印刷电路板本体上。
8.一种天线组件，包括印刷电路板本体，设置于印刷电路板本体上的射频工作网络和地平面网络，所述射频工作网路包括射频微带线，射频连接器以及一与该射频连接器连接的外接线，所述射频连接器还包括一射频管脚，其特征在于，所述射频微带线与射频连接器的射频管脚之间连接通过一阻抗匹配线电连接；所述阻抗匹配线的阻抗高于射频微带线，以使所...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡汝佳，邓任钦，梁辰，
申请(专利权)人：深圳市大疆创新科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44