天线结构、电路板及电子设备制造技术

本实用新型专利技术公开一种天线结构、电路板及电子设备，所述天线结构基于印刷电路板技术，将天线以蚀刻等方式成形于PCB板的金属层，集成度高，天线尺寸精度可靠性高，节省了容置天线的立体空间以及额外的天线单体成本，减少了人工贴装、焊接的操作，解决了天线一致性差的隐患。而且，PCB板依然作为其他电子器件的载体，构成一个功能完备的电路板。此外，基于上述技术，本实用新型专利技术还提供了具有扫码功能的电子设备。备。备。

【技术实现步骤摘要】
天线结构、电路板及电子设备


[0001]本技术属于电子电路
，具体涉及天线结构、电路板及电子设备。

技术介绍

[0002]天线是无线通信电路的关键器件，随着无线电子设备的逐渐小型化，天线的设计也变得越来越重要。例如，随着物流行业的日趋繁荣，其扫码设备逐步由手持式扫描仪变化为指环式扫描器，由于指环式扫描器的小型化，对指环式扫描器的信号传输可靠性以及天线装配难易程度提出更高要求。基于天线的基本原理，为了更好的覆盖工作频段，相应的天线面积需足够大以及预留足够的净空区域，这对于小型化的指环扫描器来说很难在高性能、小尺寸、易装配三者中寻找到平衡点。
[0003]市面上相关指环式扫描器，常用的天线类型主要有FPC、陶瓷天线、立体天线。以上这些天线形式存在很多弊端：需外加POGO PIN(弹簧针)或馈线进行馈电，占用较大的净空空间且天线高度大于10mm才能有较好的带宽；需要人工进行手工贴装，生产效率低，稍有偏差导致天线性能恶化以及一致性差。

技术实现思路

[0004]本技术提供一种天线结构、电路板及电子设备，旨在少产生额外天线本体物料，减少人工装配，提高天线性能可靠性。本技术由以下技术方案实现：
[0005]一种天线结构，包括PCB板、成形于PCB板金属层的天线主枝节及天线短路枝节，还包括贴设于所述PCB板上的电感器件；所述天线主枝节的一端经所述电感器件接地，另一端经所述天线短路枝节接地；所述天线主枝节与天线短路枝节的节点作为天线馈点。
[0006]优选地，所述天线主枝节与天线短路枝节一体成型。
[0007]优选地，所述天线短路枝节连接有由贴片电容和贴片电感组成的阻抗匹配网络。
[0008]优选地，所述阻抗匹配网络为pi型或L型匹配网络。
[0009]优选地，所述天线主枝节为直条形、L形、蛇形或弧形。
[0010]优选地，所述电感器件的接地点连接有成形于PCB板金属层的第一馈电枝节。
[0011]优选地，所述天线短路枝节的接地点连接有成形于PCB板金属层的第二馈电枝节。
[0012]优选地，所述天线主枝节、天线短路枝节及电感器件位于所述PCB板的一角。
[0013]一种电路板，其特征在于，包括上文所述的天线结构，还包括主控芯片及与所述主控芯片连接的射频电路、采样控制电路、人机交互电路及供电电路，所述主控芯片、射频电路、采样控制电路、人机交互电路及供电电路设置于所述PCB板上，所述射频电路与所述馈点连接。
[0014]一种电子设备，包括机体、设置于机体上的扫码头、设置于机体上的操控组件及设置于机体内的电路板；其特征在于，所述电路板为上文所述的电路板；所述采样控制电路为扫码控制电路，与所述扫码头连接；所述人机交互电路与所述操控组件连接，所述操控组件为触摸屏、按键或触摸屏与按键结合的组件。
[0015]本技术的有益效果在于：基于印刷电路板技术，将天线以蚀刻等方式成形于PCB板上，即天线与PCB板集成化设计，天线尺寸精度可靠性高，节省了容置天线的立体空间以及额外的天线单体成本，减少了人工贴装、焊接的操作，解决了天线一致性差的隐患。而且，PCB板依然作为其他电子器件的载体，构成一个功能完备的电路板。此外，上述天线占用空间小，且同时具有良好的天线特性，为产品小型化设计提供更多选择，基于上述技术，本技术还提供了具有扫码功能的电子设备。
附图说明
[0016]图1为本技术实施例提供的天线结构的平面示意图。
[0017]图2为本技术实施例提供的天线结构的电路原理图。
[0018]图3为本技术实施例提供的电路板上的电子器件的构成框图。
[0019]图4为本技术实施例提供的电子设备的电子器件的构成框图。
具体实施方式
[0020]结合图1所示，本实施例提供的天线结构包括PCB板10、天线主枝节1、天线短路枝节2及电感器件3。天线主枝节1、天线短路枝节2通过蚀刻的方式成形于PCB板10的金属层(一般为铜箔层)，电感器件3通过焊接的方式贴设于PCB板10上。结合图2，天线主枝节1的一端经电感器件3接地，另一端经天线短路枝节2接地，天线主枝,1与天线短路枝节2的节点作为天线馈点。
[0021]本实施例中，天线主枝节1为L形，而且天线主枝节1与天线短路枝节2一体成型。天线主枝节1、天线短路枝节2及电感器件3组成的Loop天线结构位于PCB板10的下部左侧角上，天线使用和装配式，下方投影区域需做净空处理。
[0022]天线主枝节1按照最大可布线尺寸设计，一般地，天线尺寸需满足在工作频率下的四分之一自由空间波长与四分之一介质板波长之间，本实施例中的天线主枝节1仅仅是天线的一部分，另一部分的尺寸由电感器件3实现可重构进行等效，从而实现了天线小型化，在同等设计尺寸下可实现更远的传输距离。而且电感器件3通过第一接地点31接地能很好保留了环形天线不易受人体干扰的辐射特性。本实施例设置的电感器件3，可产生丰富的谐振频段，实现带宽拓展；电感器件3的感值需要使用网络分析仪进行调试，电感的取值使得谐振频率在目标范围内即可。
[0023]本实施例中，天线主枝节1不局限于L型走线，可以是蛇形走线或弧线等方式；而且，通过选用高介电常数的金属层或选用较大电感值的电感器件3可使得天线更加小型化，即仅保留L形枝节的水平部分，L形枝节的竖直部分可以去除，即天线主枝节1为直条形。
[0024]本实施例考虑大多数场景下，单纯使用Loop天线的带宽是有限的，因此需要将天线短路枝节2接入第二接地点21。而且，天线接地枝节2还可以通过贴片电容、电感进行阻抗匹配，用于进一步拓展带宽，阻抗匹配网络为pi型或L型匹配网络。
[0025]此外，电感器件3的接地点连接有成形于PCB板金属层的第一馈电枝节；天线短路枝节2的接地点连接有成形于PCB板金属层的第二馈电枝节。馈电枝节为相应接地点向上成形的小的弯折部。
[0026]继续参见图1及图3，本实施例还提供一种电路板，包括上文所述的天线结构，还包
括主控芯片及与所述主控芯片连接的射频电路、采样控制电路、人机交互电路及供电电路，所述主控芯片、射频电路、采样控制电路、人机交互电路及供电电路设置于所述PCB板上，所述射频电路与所述馈点连接。
[0027]结合图4所示，本实施例还提供一种电子设备，包括机体、设置于机体上的扫码头、设置于机体上的操控组件及设置于机体内的电路板；所述电路板为上文所述的电路板；所述采样控制电路为扫码控制电路，与所述扫码头连接；所述人机交互电路与所述操控组件连接，所述操控组件为触摸屏、按键或触摸屏与按键结合的组件。
[0028]以上具体实施方式仅为充分公开而非限制本技术，凡基于本技术的创作主旨、无需经过创造性劳动即可得到的等效技术特征的替换，应当视为本申请揭露的范围。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种天线结构，包括PCB板、成形于PCB板金属层的天线主枝节及天线短路枝节，还包括贴设于所述PCB板上的电感器件；所述天线主枝节的一端经所述电感器件接地，另一端经所述天线短路枝节接地；所述天线主枝节与天线短路枝节的节点作为天线馈点。2.根据权利要求1所述的天线结构，其特征在于，所述天线主枝节与天线短路枝节一体成型。3.根据权利要求1或2所述的天线结构，其特征在于，所述天线短路枝节连接有由贴片电容和贴片电感组成的阻抗匹配网络。4.根据权利要求3所述的天线结构，其特征在于，所述阻抗匹配网络为pi型或L型匹配网络。5.根据权利要求1或2所述的天线结构，其特征在于，所述天线主枝节为直条形、L形、蛇形或弧形。6.根据权利要求1或2所述的天线结构，其特征在于，所述电感器件的接地点连接有成形于PCB板金属层的第一馈电枝节。7.根据权利要求1或2所述的天线结构，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢越棽，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：新型
国别省市：