CN105703065A - 印制电缆及其制备方法、连接电缆及电调天线*** - Google Patents

印制电缆及其制备方法、连接电缆及电调天线*** Download PDF

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Abstract

本发明公开一种印制电缆及其制备方法、连接电缆及电调天线***。该印制电缆包括印制电缆本体，设置在印制电缆本体两端的印制电缆连接端子。其中，印制电缆本体包括：衬底，印制在衬底上的信号传输层以及印制在衬底上并位于信号传输层两侧的绝缘材料层。本发明技术方案解决了电调天线内置控制驱动单元造成天线无源本体的三阶交调性能下降的问题；达到了在电调天线产品中采用印制电缆后，内置控制驱动单元对天线本体三阶交调性能影响最小的效果，可以积极有效地应用于电调天线***中。

Description

印制电缆及其制备方法、连接电缆及电调天线***
技术领域
本发明涉及天线领域，尤其涉及一种印制电缆及其制备方法、连接电缆及电调天线***。
技术背景
电调天线是一种通过电信号实现对天线移相器角度进行控制，从而实现天线接收信号的覆盖范围改变的技术。在智能天线大力发展的今天，电调天线控制驱动装置在天线领域得到了越来越广泛的应用。具体而言，通过内置的控制器装置和驱动装置，并通电缆实现控制器装置和驱动装置的电气接连，从而实现精确调节电调天线中的移相器及反射板等部件，有效地改变了天线的辐射范围。
业界一般采用普通电缆实现电调天线中控制装置和驱动装置的电气连接。其优点在于成本低易于实现，缺点在于屏蔽性能不高，对天线三阶交调指标影响较大。对于，对天线三阶交调指标要求底的天线是可以暂时使用；但对于指标要求较高的天线则是很难实现的，即使实现也要付出很高的代价，包括成本、天线结构空间等。同时，多频智能天线的应用日趋广泛，频段越多就需要越多的移相器驱动装置，其与控制装置连接的连接端子越复杂，连接线缆也越多，则控制驱动装置及连接线缆对天线三阶交调性能的影响越突出，并增加了更多的不稳定因素。
同时，业界也有在采用普通电缆的基础上增加了锡箔纸、波纹铜管甚至是采用金属屏蔽结构腔体直接将控制装置、驱动装置及连接线缆进行屏蔽处理的方案，但其生产安装工艺难度较高，需占用天线较大的内部结构空间，对于天线小型化发展的趋势是不利的。
因此迫切需要提供一种新的天线用连接电缆，以克服上述现有技术的缺点与不足。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于天线的印制电缆，其有利地解决了当前电调天线控制驱动连接电缆对天线无源本体三阶交调性能造成下降的难题，同时有益于降低多频电调天线控制电缆体积较大、连接器较复杂、三阶交调不稳定因素较多的设计问题，且在较低成本的前提下满足了天线内部驱动控制的电气连接功能，进而可以有效用于电调天线控制驱动***中，实现天线移相器角度控制。
为实现该目的，本发明采用如下技术方案：
本发明提供了一种用于天线的印制电缆，该印制电缆包括印制电缆本体，设置在印制电缆本体两端的印制电缆连接端子。其中，所述印制电缆本体包括：衬底，印制在衬底上的信号传输层以及印制在所述衬底上并位于所述信号传输层两侧的绝缘材料层。
优选的，还包括设置在所述两条绝缘材料层外侧的屏蔽层，以及设置在所述屏蔽层外侧的绝缘材料层。
优选的，所述印制电缆连接端子与所述印制电缆本体为一体结构。
优选的，所述印制电缆连接端子为刚性、柔性或者刚柔结合的，金手指状或者圆盘状的印制电路板。
本发明还提供了一种印制电缆的制备方法，该方法包括以下步骤：
在基板上通过印制电路板生产技术压合形成信号传输层；
在形成信号传输层的两侧通过印制电路板生产技术压合形成绝缘材料层；
在形成的信号传输层的两端分别连接印制电缆连接端子。
优选的，还包括：在形成的两侧的绝缘材料层的两侧通过印制电路板生产技术压合形成屏蔽层；
在形成的两条屏蔽层的外侧通过印制电路板生产技术压合形成绝缘材料层。
优选的，在形成的信号传输层的两端分别连接印制电缆连接端子具体为：通过印制电路板生产的压合技术或者焊接技术将印制电缆本体与印制电缆连接端子连接。
本发明还提供了一种天线控制驱动连接电缆，该电缆至少一条连接电缆本体以及分别设置在所述至少一条连接电缆本体两端的连接端子，其中，所述电缆本体包括：层叠印制的顶层绝缘层、顶层电磁膜屏蔽层、顶层信号层、基材绝缘层、底层信号层、底层信号绝缘层、底层电磁膜屏蔽层及底层绝缘层。
优选的，所述连接线缆本体的条数为多条，所述多条连接线缆的一端的连接端子为一个，所述多条连接线缆的另一端的连接端子为与每条连接线缆单独连接的连接端子。
优选的，所述印制电缆本体的顶层电磁膜屏蔽层及底层电磁屏蔽膜覆盖到所述连接端子上，且覆盖在所述连接端子上的所述顶层电磁屏蔽膜及底层电磁膜屏蔽层部分上设置有与顶层信号层连通的过孔。
本发明还提供了一种电调天线***，该***包括：外壳、控制模块、电机模块及上述任一项所述的天线控制驱动连接电缆；其中，所述控制模块设置在所述外壳内，所述控制模块通过所述天线控制驱动连接电缆与所述电机模块连接。
与现有技术相比，本发明具备如下优点：
采用了基于印制电路板的设计制造技术，运用刚性印制电路和柔性印制电路板一体设计制造的方法，使得电缆制造工艺简单化、电缆性能一致性高；同时在刚性印制板区域顶层和底层信号区域外采用全铜皮覆盖，在柔性印制板区域顶层和底层分别采用电磁屏蔽膜进行全覆盖压合，并将电磁屏蔽膜覆盖到刚性印制板区域内部或上下表面区域，从而实现控制电缆全区域电信号屏蔽覆盖效果。因此有效地解决了在普通电调天线控制驱动连接电缆对天线无源本体的三阶交调性能方面造成下降的问题，且在低成本的前提下满足了电调天线控制与驱动之间电气连接功能的需求，从而可以有效应用于电调天线的控制驱动***中。
附图说明
图1为本发明一种用于天线的印制电缆原理图；
图2为本发明在天线***中的一种应用原理图；
图3为基于本发明实现的天线控制驱动连接电缆平面图；
图4为天线控制驱动连接电缆外压屏蔽膜叠层图；
图5为天线控制驱动连接电缆内嵌屏蔽膜叠层图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明：
本发明提供一种用于天线的印制电缆。该印制电缆包括印制电缆本体，设置在印制电缆本体两端的印制电缆连接端子。其中，印制电缆本体包括：衬底，印制在衬底上的信号传输层以及印制在衬底上并位于信号传输层两侧的绝缘材料层。
具体的，还包括设置在两条绝缘材料层外侧的屏蔽层，以及设置在屏蔽层外侧的绝缘材料层。其中，印制电缆连接端子与印制电缆本体为一体结构。并且印制电缆连接端子为刚性、柔性或者刚柔结合的，金手指状或者圆盘状的印制电路板。
参考图1，一种用于天线的印制电缆包括印制电缆本体110，设置在印制电缆本体110两端的印制电缆连接端子120。印制电缆本体110由包括绝缘材料层112、信号传输层111、屏蔽层113中的一层或多层的导电材质和绝缘材质组合，并通过印制电路板生产技术压合而成，具备导电、电信号屏蔽、电绝缘三种功能或者三者的任意组合实现的功能。印制电缆连接端子120，可以是采用印制电路板技术设计的，与印制电缆本体一体或者分体制造的，通过印制电路板生产的压合技术或者焊接技术实现与印制电缆本体电气连接和物理连接的，刚性或者柔性或者刚柔结合的，金手指状或者圆盘状或者其它形状的印制电路板；亦可以是采用通用的电子接插件，通过印制电路板生产的表贴技术或者焊接技术实现与印制电缆本体电气连接和物理连接的电子元件。印制电缆本体110和印制电缆连接端子120，采用印制电路板制造技术或者焊接技术连接在一起，实现电气信号传输和电缆安装固定的功能，从而实现本发明的功能。
图2展示了图1中一种用于天线的印制电缆在天线***中的应用。如图2所示，印制电缆150一端连接于电调天线控制器151，另一端分别连接于电调天线驱动单元152。电调天线控制器151和电调天线驱动单元152通过印制电缆150实现电气连接。电调天线驱动单元152通过天线传动螺杆153实现与天线移相器154的传动连接。当电调天线需要进行移相器角度调整时，由电调天线控制器151发出的驱动信号通过印制电缆150传送到电调天线驱动单元152，再由天线传动螺杆153将电调天线驱动单元152输出力矩传输到天线移相器154拉动其直线运动，从而实现天线移相器的角度调整。
本发明实施例还提供了一种印制电缆的制备方法，该方法包括以下步骤：
在基板上通过印制电路板生产技术压合形成信号传输层；
在形成信号传输层的两侧通过印制电路板生产技术压合形成绝缘材料层；
在形成的信号传输层的两端分别连接印制电缆连接端子。
通过上述方法可以看出，运用刚性印制电路和柔性印制电路板一体设计制造的方法，使得电缆制造工艺简单化、电缆性能一致性高；同时在刚性印制板区域顶层和底层信号区域外采用全铜皮覆盖，在柔性印制板区域顶层和底层分别采用电磁屏蔽膜进行全覆盖压合，并将电磁屏蔽膜覆盖到刚性印制板区域内部或上下表面区域，从而实现控制电缆全区域电信号屏蔽覆盖效果。因此有效地解决了在普通电调天线控制驱动连接电缆对天线无源本体的三阶交调性能方面造成下降的问题，且在低成本的前提下满足了电调天线控制与驱动之间电气连接功能的需求，从而可以有效应用于电调天线的控制驱动***中。
优选的，上述方法中还包括：在形成的两侧的绝缘材料层的两侧通过印制电路板生产技术压合形成屏蔽层；
在形成的两条屏蔽层的外侧通过印制电路板生产技术压合形成绝缘材料层。
其中，在形成的信号传输层的两端分别连接印制电缆连接端子具体为：通过印制电路板生产的压合技术或者焊接技术将印制电缆本体与印制电缆连接端子连接。
本发明实施例还提供了一种天线控制驱动连接电缆，该电缆至少一条连接电缆本体以及分别设置在至少一条连接电缆本体两端的连接端子，其中，电缆本体包括：层叠印制的顶层绝缘层、顶层电磁膜屏蔽层、顶层信号层、基材绝缘层、底层信号层、底层信号绝缘层、底层电磁膜屏蔽层及底层绝缘层。
其中，连接线缆本体的条数为多条，多条连接线缆的一端的连接端子为一个，多条连接线缆的另一端的连接端子为与每条连接线缆单独连接的连接端子。
在具体设置时，印制电缆本体的顶层电磁膜屏蔽层及底层电磁屏蔽膜覆盖到连接端子上，且覆盖在连接端子上的顶层电磁屏蔽膜及底层电磁膜屏蔽层部分上设置有与顶层信号层连通的过孔。
图3展示了由图1发明实现的天线控制驱动连接电缆。如图3所示，天线控制驱动连接电缆包括设置在天线控制驱动连接电缆本体210一端的，实现与电调天线控制器151连接的连接端子220；以及设置在另外一端的，实现与4个电调天线驱动单元152电气连接的4小块连接端子226。印制电缆本体信号连接线212是实现连接电缆电气连接的主体，其基于柔性印制电路板材料实现，能够实现180度弯折而不影响电气性能。连接端子220，基于刚性印制板材料实现，包括金手指焊盘221，连接过孔223与金手指焊盘的导线222；过孔223与印制电缆本体信号连接线212通过内层信号层实现电气连接；铜皮覆盖层225实现刚性印制板区域的屏蔽覆盖，而安装孔224则实现连接电缆与外部结构的安装固定。
图4展示了图3发明天线控制驱动连接电缆外压屏蔽膜形式的叠层图，亦是剖面图。如图4所示，天线控制驱动连接电缆的电缆本体210至上而下由顶层绝缘层311、顶层电磁膜屏蔽层313、顶层信号绝缘层311、顶层信号层312、基材绝缘层311、底层信号层312、底层信号绝缘层311、底层电磁膜屏蔽层313、底层绝缘层311，通过印制电路板制造技术分层压合而成，具备信号导通、信号屏蔽、信号绝缘的功能。天线控制驱动连接电缆的接端子220至上而下由顶层绝缘层327、顶层金手指焊盘326、顶层信号层325、过孔323、内层顶层绝缘层324、内层顶层信号层322、内层绝缘层321、内层底层信号层322、过孔323、内层底层绝缘层324、底层信号层325、底层金手指焊盘326、底层绝缘层327通过印制电路板制造技术分层压合而成，具备信号导通、信号屏蔽、信号绝缘的功能。特别地，将电缆本体210的顶层绝缘层311、顶层电磁膜屏蔽层313、底层电磁膜屏蔽层313、底层绝缘层311通过钢柔结合板生产的混合压合工艺与刚性连接端子顶层、底层铜皮覆盖区域压合在一起，在刚性区域形成电磁膜屏蔽层314及绝缘层315，点胶层316用于刚柔混合压合时填充刚性区域与柔性区域交接处高度不一致形成的台阶，从而实现平滑过渡，确保屏蔽膜不因此台阶而泄漏或者损坏。由于电磁屏蔽膜314和铜皮覆盖层328的重叠覆盖，使得从电缆本体到电缆连接端子两端实现了全区域的屏蔽覆盖效果，进而实现本发明的目的。
图5展示了图3发明天线控制驱动连接电缆内嵌屏蔽膜形式的叠层图，亦是剖面图。其制造工艺与图4所实现方案类似，不同点是将电磁膜通过内嵌压合技术嵌入到刚性区域内层信号绝缘层324和顶层信号层325之间，亦与铜皮覆盖层328形成重叠屏蔽效果，达到了本发明的效果。
本发明实施例还提供了一种电调天线***，该***包括：外壳、控制模块、电机模块及上述任一项所述的天线控制驱动连接电缆；其中，所述控制模块设置在所述外壳内，所述控制模块通过所述天线控制驱动连接电缆与所述电机模块连接。
具体的，该天线***由所述天线控制驱动连接电缆、控制模块、电机模块、移相器、天线基本辐射本体及外壳组成。其中，所述控制模块安装于天线外壳内。所述控制模块嵌入式安装于天线端盖与外壳内，所述控制模块可从端盖安装孔内抽出或***。所述天线控制驱动连接电缆与控制模块电连接。所述天线控制驱动连接电缆与电机模块电连接。所述电机模块电与移相器机械连接，或者所述天线控制驱动连接电缆与控制模块电和/或电机模块***式安装。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但并不仅仅受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，均包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种用于天线的印制电缆，其特征在于，包括印制电缆本体，设置在印制电缆本体两端的印制电缆连接端子，其中，所述印制电缆本体包括：衬底，印制在衬底上的信号传输层以及印制在所述衬底上并位于所述信号传输层两侧的绝缘材料层。
2.根据权利要求1所述的印制电缆，其特征在于，还包括设置在所述两条绝缘材料层外侧的屏蔽层，以及设置在所述屏蔽层外侧的绝缘材料层。
3.根据权利要求1所述的印制电缆，其特征在于，所述印制电缆连接端子与所述印制电缆本体为一体结构。
4.根据权利要求3所述的印制电缆，其特征在于，所述印制电缆连接端子为刚性、柔性或者刚柔结合的，金手指状或者圆盘状的印制电路板。
5.一种印制电缆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
在基板上通过印制电路板生产技术压合形成信号传输层；
在形成信号传输层的两侧通过印制电路板生产技术压合形成绝缘材料层；
在形成的信号传输层的两端分别连接印制电缆连接端子。
6.根据权利要求5所述的印制电缆的制备方法，其特征在于，还包括：在形成的两侧的绝缘材料层的两侧通过印制电路板生产技术压合形成屏蔽层；
在形成的两条屏蔽层的外侧通过印制电路板生产技术压合形成绝缘材料层。
7.根据权利要求6所述的印制电缆的制备方法，其特征在于，在形成的信号传输层的两端分别连接印制电缆连接端子具体为：通过印制电路板生产的压合技术或者焊接技术将印制电缆本体与印制电缆连接端子连接。
8.一种天线控制驱动连接电缆，其特征在于：至少一条连接电缆本体以及分别设置在所述至少一条连接电缆本体两端的连接端子，其中，所述电缆本体包括：层叠印制的顶层绝缘层、顶层电磁膜屏蔽层、顶层信号层、基材绝缘层、底层信号层、底层信号绝缘层、底层电磁膜屏蔽层及底层绝缘层。
9.根据权利要求8所述的天线控制驱动连接电缆，其特征在于，所述连接线缆本体的条数为多条，所述多条连接线缆的一端的连接端子为一个，所述多条连接线缆的另一端的连接端子为与每条连接线缆单独连接的连接端子。
10.根据权利要求9所述的天线控制驱动连接电缆，其特征在于：所述印制电缆本体的顶层电磁膜屏蔽层及底层电磁屏蔽膜覆盖到所述连接端子上，且覆盖在所述连接端子上的所述顶层电磁屏蔽膜及底层电磁膜屏蔽层部分上设置有与顶层信号层连通的过孔。
11.一种电调天线***，其特征在于，包括：外壳、控制模块、电机模块及权8～10任一项所述的天线控制驱动连接电缆；其中，所述控制模块设置在所述外壳内，所述控制模块通过所述天线控制驱动连接电缆与所述电机模块连接。
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