PCB天线布局制造技术

技术编号:8244561 阅读:421 留言:0更新日期:2013-01-25 04:37
一种电路板面板,包括多个电路板。一个或多个天线板形成在多个电路板周围的空闲区域中。天线板还可以以可拆卸的方式连接到电路板上的电路。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】PCB天线布局 优先权声明和相关申请本文要求2010年4月26日递交的、名称为“PCB天线布局”的美国临时专利申请No. 61/328,080的优先权,通过引用,其整体合并到本文中。
技术介绍
印刷电路板(PCB)用于构建各种装置。无线装置通常使用电路,包括连接至一个或多个天线的一个或多个收发器。许多无线装置利用分离式偶极天线,该分离式偶极天线连接到电路板,电路支撑在该电路板上。这种装置使用线缆,该线缆具有用于将该线缆连接到偶极天线的一个RF连接器和具有将该线缆连接到电路板的另一个RF连接器。这两个RF连接器会给整个无线装置的制造成本增加巨大费用。偶极天线、与电路板分离的部件的使用导致费用进一步提高,并且很可能包括给该部件提供额外的供应件。额外的供应件的使用也会在无线装置的制造中增加成本和费用。 其它无线装置可以使用由印刷在电路板上的导体或导电结构形成的天线,例如,形成天线的压印金属结构。这种天线通常形成在单独的电路板面板上,然后这种天线经由线缆、利用在天线和电路板处的RF连接器被附接到无线装置电路板。这也增加了费用,因为需要额外的部件。另一种电路板可以包括形成在电路板上的天线。尽管减少了一些天线费用,但是许多无线装置可以利用另一分离式天线以便提高空间多养性和提高性能。这种外部天线增加了制造无线装置的成本。附图说明图I是显示根据一个示例实施例的用于形成多个电路板和天线板的电路板面板的顶视图;图2是显示根据一个示例实施例的用于形成多个电路板和天线板的电路板面板的顶视图;图3是显示根据一个示例实施例的用于以行和列的方式形成多个电路板和天线板的电路板面板的顶视图;图4是显示根据一个示例实施例的用于形成多个电路板和天线板的电路板面板的顶视图;图5是显示根据一个示例实施例的用于形成多个电路板和天线板的电路板面板的顶视图,其中天线板以具有不同定向的内部行的方式形成;图6是显示根据一个示例实施例的用于形成多个电路板和天线板的电路板面板的顶视图,其中天线板以内部列的方式形成;图7是显示根据一个示例实施例的用于形成多个电路板和天线板的电路板面板的顶视图,其中天线板以具有不同定向的内部列的方式形成;图8是显示根据一个示例实施例的用于形成多个电路板和在电路板的角部之间的天线板的电路板面板的顶视图9是显不根据一个不例实施例的用于形成多个电路板和具有多个不同定向的天线板的电路板面板的顶视图;图10是显示根据一个示例实施例的用于形成多个电路板和在非矩形电路板内的天线板的电路板面板的顶视图;图11是显示根据一个示例实施例的用于形成多个电路板和代替一个电路板的天线板的电路板面板的顶视图;图12是显示根据一个示例实施例的形成有可拆卸的天线板的电路板的顶视图;图13是显示根据一个示例实施例的形成有可拆卸的天线板的电路板的局部顶视 图;图14是显示根据一个示例实施例的形成有可拆卸的天线板的电路板的局部顶视图,显示拆卸和连接到电路板的天线;图15是显示根据一个示例实施例的形成有可拆卸的天线板和用于竖直地连接天线板的开口的电路板的局部顶视图;图16是显示根据一个示例实施例的形成有竖直地连接的可拆卸的天线板的电路板的局部顶视图;图17是显示根据一个示例实施例的形成有可拆卸的天线板和非可拆卸的天线的电路板的局部顶视图;图18是显示根据一个示例实施例的形成有多个电路板和各种定向的天线板和各种结构的可拆卸天线或非可拆卸天线的电路板面板的局部顶视图;图19是显示根据一个示例实施例的具有另一个备选的可拆卸的天线板的电路板的局部顶视图;图20是显示根据一个示例实施例的具有在其上形成天线的电路板的局部顶视图;图21是显示根据一个示例实施例的具有电路板和在相邻行的电路板之间设置的相邻印刷天线板的面板的顶视图;图22是显不根据一个不例实施例的用于形成多个电路板和代替一个电路板的相邻天线板矩阵的电路板面板的顶视图。具体实施例方式在以下的说明中,参照形成本文的一部分的附图,并且其中通过可以实践的图示具体实施例来显示。这些实施例被充分详细的描述,用于使本领域的熟练技术人员能够实践本专利技术,并且可以理解的是,可以使用其它实施例,并且在不脱离本专利技术的保护范围的情况下,可以进行结构、逻辑和电变化。因此,以下示例实施例的说明不是限制性的,本专利技术的保护范围由所附权利要求限定。如在下面讨论中所提及,用于天线结构的方法和设备被构造成使用面板上的空闲区域,该空闲区域不用于装置器件,并且在空闲区域中布置用于天线板的迹线。天线结构可以由导电材料构成,例如金属,并且可以印刷在PCB基板上。天线结构布置在面板的空闲区域中。天线板可以以列或行的方式形成在面板上。列或行可以位于电路板之间。在一些实施例中,列或行可以位于面板的外部边缘。天线板可以以至少一列和至少一行的方式形成在所述面板上。电路板和天线板可以与面板分离开,其中至少一个分离开的天线板接合到分离开的电路板。在一个示例中,至少一个分离开的天线板以竖直定向接合到分离开的电路板。竖直定向的、被分离开的天线板可以物理地连接到被分离开的电路板,并且被焊接以将天线连接到被分离开的电路板上的电路。天线可以被形成为具有如同超材料(metamaterial, MTM)结构天线的特性。在一些实施例中,天线板和无线装置电路板形成在基板的相同面板上,例如印刷电路板(PCB或阻燃剂-FR4)材料上。在布置了无线装置电路板之后,天线可以限定在面板的空闲区域中。与在独立的电路板面板上形成偶极天线或天线板相比,通过在面板的空闲区域上形成天线,天线的成本可以极大地降低。天线可以用与形成电路板相同的工艺形成,无需使用来自电路板制造商的独立部件和潜在的独立分包件。在变化实施例中,电路板可以具有一个或多个天线,这一个或多个天线以各种定向形成在其上,以获得空间多样性和提供性能。至少一个天线可以形成在电路板的一部分上,使得它可以以竖直定向拆卸和安装到电路板,或者使用连接它的线缆安装在板上或从板拆卸。如果竖直地安装在电路板上,可以避免需要独立的线缆和RF连接器。在一些实施 例中,天线可以形成为具有如同超材料(metamaterial, MTM)天线的特性。超材料是人造的复合材料,其被加工成产生期望的电磁传播特性,该电磁传播特性在自然介质中没有发现。术语“超材料”是指这种人造结构的许多变化,包括基于复合右手和左手(CRLH)传播的传播线(TL)。纯左手(LH)TL的实践实例包括从块单元电气参数继承的右手(RH)传播。这种复合包括LH和RH传播或模式,并且在空气截面集成、空气上(OTA)性能和最小化方面产生无先例的改进。同时降低材料单(BOM)成本和SAR价值。超材料能够实现物理地小但电地大的空气界面部件,具有在紧密地间隔的器件之中的最小的连接。在一些实施例中,超材料天线结构是直接印刷在介电基板上的铜,并且能够使用传统的FR-4基板或柔性印刷电路(FPC)板制造。超材料结构可以是具有雪崩在一起的N个相同单位单元的周期性结构,其中在工作频率处每个单元远小于一个波长。本文中使用的超材料结构可以是任何RF结构,该RF结构的自由端应用电容性联接,并且电感负载接地。这样,用具有串联电感(LR)、串联电容(CL)、并联电感(LL)和并联电容(CR)的等同的块电路模块描述复合的一个超材料本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:帕特里克·雷达瓦尼特·帕萨克格雷戈里·普瓦拉斯纳
申请(专利权)人:泰科电子服务股份有限公司
类型:
国别省市:

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