CN209949547U - 一种天线***的pcb板跳线结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型揭示了一种天线***的PCB板跳线结构，包括第一PCB板和至少一块第二PCB板，第一PCB板上设置包括第一导电线路和第二导电线路，第二PCB板贴合在第一PCB板上，且第二PCB板上设置与第一导电线路相交叉的第三导电线路，第三导电线路的两端连接第一PCB板的第二导电线路上，第二PCB板的面积小于第一PCB板的面积。本实用新型将原PCB板上的其中一条短小的交叉线路另外设计成一块面积较小的PCB板，使产品用料减少，成本降低，且局部设计灵活性高，低剖面设计，同时适用于SMT焊接。由于可以交叉设计使用，可以最大化的优化走线布局，减少差损。一个发生损坏，可以取下替换而不影响整体电路板。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种天线***，尤其是涉及一种可解决线路交叉问题的天线***的PCB板跳线结构。
背景技术
随着移动通信技术的不断发展，导致对应用于通信设备(如天线***)中的PCB板的要求也越来越高，结构紧凑、电性能优异、成本低、可靠性高的PCB板已成为现阶段国内外研究的重点。
为了实现PCB板的小型化，应尽可能的优化走线布局，使PCB板的线路网络紧凑，但这就有可能导致线路出现交叉的问题。传统的解决PCB板线路交叉问题的方案主要有以下三种：
方案1：采用金属电桥直接架接在交叉线路的上方，金属电桥两端通过PCB焊盘焊接在需要连接的线路的两端，使线路连通。
方案2：采用同轴电缆通过PCB板的接地层连接断线，使线路连通。同轴线的内导体焊接在PCB板断线的两端，外导体焊接在PCB板的接地层以实现与PCB板线路共地。
方案3：采用更多层的压合板，将交叉的线路走在不同的信号层上，相邻的信号层之间有一层接地层，用来屏蔽信号层之间的互扰。
其中，上述方案1的缺点在于：由于金属电桥直接走在交叉线路的上方，两者之间没有屏蔽，导致两条线路之间的互扰较大，从而影响两条线路的电性能。
上述方案2的缺点在于：同轴线线长的误差较大，导致线路具有较大的相位误差。且同轴线始终会有一小段内导体暴露在外面，产生辐射，影响其本身及其他线路的电性能，无法做到完全的电磁屏蔽。
上述方案3的缺点在于：多块双面板的压合不仅增加了成本，而且工艺更加复杂，精确度不高，导致幅相有误差，一致性不好，不能灵活使用。
另外，由于电路板面积较大，局部的线路交叉，如果采用多层板压合，那么所有层的面积需要一样大，而线路交叉仅仅是其中很小的一个区域，这样导致物料浪费大。同时线路交叉可能不仅仅只有一个地方，那么整体式压合后，若有的交叉的地方出现问题，整块电路板就报废，灵活性很低。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种降低加工成本、提高使用灵活性的天线***的PCB板跳线结构。
为实现上述目的，本实用新型提出如下技术方案：一种天线***的PCB板跳线结构，其包括第一PCB板和至少一块第二PCB板，所述第一PCB板上设置包括第一导电线路和至少一条第二导电线路，所述第二PCB板贴合在所述第一PCB板上，且所述第二PCB板上设置包括与所述第一导电线路相交叉的第三导电线路，所述第三导电线路与第二导电线路电性相连；所述第二PCB板的面积小于所述第一PCB板的面积。
优选地，所述第二PCB板通过表面贴装方式贴合于所述第一PCB板上。
优选地，所述第二PCB板通过金属化过孔与所述第一PCB板电连接。
优选地，所述金属化过孔设置于所述第二PCB板上的第三导电线路的四周，且形成一封闭圈，所述金属化过孔连接所述第二PCB板的接地层和第一PCB板的接地层。
优选地，所述金属化过孔设置于第二PCB板上，使第三导电线路与第二导电线路实现电连接。
优选地，所述第二PCB板由两块双面覆金属板压合而成，其包括从上到下依次分布的顶层接地层、信号层和底层接地层，所述信号层形成所述第三导电线路。
优选地，所述第二PCB板还包括顶层介质层、底层介质层和粘合介质层，所述顶层接地层附着在顶层介质层的上表面，所述信号层和底层接地层分别附着于所述底层介质层的上、下表面，所述顶层介质层与所述信号层之间通过所述粘合介质层压合。
优选地，所述第一PCB板包括两条第二导电线路，所述第三导电线路的两端通过金属化过孔分别与所述两条第二导电线路电性相连，所述两条第二导电线路与第三导电线路的两个连接端分别位于第一导电线路的两侧。
优选地，所述第二PCB板为一块双面覆金属板，其包括信号层和接地层，所述信号层形成所述第三导电线路。
优选地，所述第二PCB板还包括介质层，所述信号层和接地层分别压合于所述介质层的上下表面。
优选地，所述第一PCB板为由至少一面覆金属板压合而成的PCB板。
优选地，所述第一PCB板为大规模多输入多输出天线校准板。
本实用新型的有益效果是：
1、本实用新型将原PCB板上的其中一条短小的交叉线路另外设计成一块面积较小的PCB板，再将该PCB板与原PCB板对应连接端相连，解决了原PCB板上出现的线路交叉问题。且因该PCB板的面积较小，设计面积只要能让上述一条交叉线路实现信号传输即可，与现有多层双面板的面积相同的设计相比，本方案设计使得产品用料减少，成本降低，而且局部设计灵活性高，低剖面设计，同时适用于SMT焊接。由于可以交叉设计使用，可以最大化的优化走线布局，减少差损。一个发生损坏，可以取下替换而不影响整体电路板。
2、本实用新型新设计的PCB板采用表面贴装技术贴装在原PCB板接地层的下面，结构简单，灵活，便捷，可贴装于任何平面板的表面，实现线路跨接。且充分利用了垂直方向空间，使得PCB板的结构更紧凑，减小了PCB板的尺寸。
3、本实用新型新设计的PCB板采用三层板的设计结构，将信号层置于中间层，实现了良好的电磁屏蔽效果，同样适用于两层板的设计结构，降低成本。
附图说明
图1、图2均是本实用新型实施例1(图1未示出导电线路、图2示出导电线路)的结构示意图；
图3是本实用新型实施例1的立体透视结构示意图；
图4是本实用新型实施例2的立体结构示意图；
图5是本实用新型实施例1中第二PCB板组装后的立体透视结构示意图；
图6是本实用新型实施例1中第二PCB板的分体结构示意图；
图7是本实用新型实施例2中第二PCB板组装后的结构示意图；
图8是本实用新型实施例2中第二PCB板的分体结构示意图；
图9是本实用新型实施例1中第二PCB板的侧视结构示意图；
图10是本实用新型实施例2中第二PCB板的侧视结构示意图；
图11是图2中的局部放大结构示意图。
附图标记：1、第一PCB板，11、第一PCB板的底层接地层，12、第一导电线路，13、第二导电线路，2、第二PCB板，21、顶层接地层，22、顶层介质层，23、粘合介质层，24、第一信号层/第三导电线路，25、底层介质层，26、底层接地层，27、第二信号层/第三导电线路，28、接地层，29、介质层，3、金属化过孔。
具体实施方式
下面将结合本实用新型的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。
结合图1～图4和图11所示，本实用新型所揭示的一种天线***的PCB板跳线结构，包括第一PCB板1和至少一块第二PCB板2，第一PCB板1上具有至少一条第一导电线路12和至少一条第二导电线路13。第二PCB板2贴装于第一PCB板上，第二PCB板2上设置有与第一PCB板1上的第一导电线路12相交叉的第三导电线路，其贴装于第一PCB板1上后，第三导电线路与第一PCB板1上的第二导电线路13电连接，因为第三导电线路与第一导电线路12分别在不同的PCB板1上，所以不会相交叉。本实用新型将与第一导电线路12相交叉的第三导电线路另外设计成一块第二PCB板2，解决了其与第一导电线路12的交叉问题。
本实施例中，第一PCB板1上至少设置两条第二导电线路13，每条第二导电线路13具有供与第三导电线路的电连接的连接端，第三导电线路的两端分别与这两条第二导电线路13的连接端电性相连，且这两条第二导电线路13与第三导电线路电连接的两个连接端分别位于第一导电线路的两侧。
优选地，第二PCB板2的面积设计远小于第一PCB板1的面积，这样，第一PCB板1上可以根据需要设置多块第二PCB板2。本实施例优选一块第二PCB板2连通第一PCB板上的两条第二导电线路13，当然也可连通第一PCB板1上的更多条第二导电线路13，具体地，第二PCB板2上设置多条第三导电线路，每条第三导电线路连通两条第二导电线路13。
实施时，第一PCB板1可为由至少一块单面覆金属板(如覆铜板)压合而成的PCB板，即第二PCB板2可用于解决由两块单面和/或双面覆金属板压合而成的PCB板上存在的交叉线路的问题，也可用于解决由任意多块单面和/双面覆金属板压合而成的PCB板上存在的交叉线路的问题。
实施例1
本实施例1中，第一PCB板1为Massive MIMO(大规模多输入多输出)天线校准板，该校准板是由两块双面覆铜板压合而成的。第一PCB板的底层接地层11上压合多块第二PCB板2，每块第二PCB板2连接第一PCB板1上的两条第二导电线路13。这样，由于第二PCB板2的面积小，所以可以大大降低加工成本，另外，由于一个第一PCB板1上设置多个第二PCB板2，所以当一个第二PCB板2发生损坏时，可以取下替换而不影响整体电路板，提高设计灵活性。
本实施例1校准板的工作原理为：主信号通过射频连接器(图未示)馈入，通过馈电网络(图未示)到达辐射单元(图未示)进行辐射，同时校准板的校准网络耦合通过馈电网络的主信号，通过校准板上的第二PCB板传输到与该第二PCB板相连的威尔金森功分器(图未示)，并最终到达校准端口(图未示)，从而对主信号进行校准。
本实用新型采用PCB板与PCB板相连的结构，结构简单，灵活，便捷，可贴装于任何平面板的表面，实现线路跨接。且本实用新型采用PCB板贴装在PCB板上，充分利用了垂直方向空间，使得PCB板的结构更紧凑，减小了PCB板的尺寸。
第二PCB板2实施时可以有多种替换方案，如为一块双面覆铜板，或由两块双面覆铜板压合而成，等等，第二PCB板2为由两块双面覆铜板压合而成时，其贴装在天线校准板上的结构如图3所示。
具体地，结合图5、图6和图9所示，第二PCB板2具体由两块双面覆铜板压合而成，包括三层铜层，三层铜层具体为从上到下依次分布的顶层接地层21、第一信号层24和底层接地层26，其中，顶层接地层21和底层接地层26形成第二PCB板2的接地层，中层形成上述第一信号层24，该第一信号层24即为上述第二PCB板2上第三导电线路27。
三层铜层之间还包括多层介质层，具体为顶层介质层22、底层介质层25和粘合介质层23。其中，顶层接地层21附着在顶层介质层22的上表面，第一信号层24和底层接地层26分别附着于底层介质层25的上、下表面，顶层介质层22与第一信号层24之间通过粘合介质层23压合。
实施时，第二PCB板2通过表面贴装技术(即SMT技术)压合于第一PCB板的底层接地层11上。且第二PCB板2通过金属化过孔3与第一PCB板1实现对接。具体地，金属化过孔3设置于第二PCB板2上的第三导电线路27的四周，且形成于一封闭圈，该金属化过孔3连接第一和第二PCB板1、2的上下两层接地层11、21，实现共地的同时，加强了整个PCB板的电磁屏蔽效果。可替换地，金属化过孔3在第二PCB板2上不限于形成于一封闭圈，其设置只要实现第一和第二PCB板1、2的上下两层接地层11、21即可。且第二PCB板2的第一信号层24通过金属化过孔3与第一PCB板1实现对接，从而实现第二PCB板2的第三导电线路与第一PCB板1上的第二导电线路13电连接。
本实施例1的第二PCB板2采用三层板的设计方案，将信号层置于中间层，既保证了信号层不会受到外界的电磁干扰，又屏蔽了信号层对外界的影响。
实施例2
与上述实施例1不同的是，第二PCB板2为一块双面覆铜板，其贴装在天线校准板(即第一PCB板1)上的结构则如图4所示。
具体地，结合图7、图8和图10所示，在对屏蔽要求较低的应用情况下，第二PCB板2也可为一块双面板，从而降低成本。具体地，第二PCB板2包括两层铜层，两层铜层具体为上下分布的第二信号层27和接地层28，即底层为接地层28，顶层为第二信号层27，该第二信号层27即为上述第二PCB板2上第三导电线路27。第二信号层27和接地层28之间还包括一层介质层29，第二信号层27和接地层28分别附着于该介质层29的上、下表面。
第二PCB板2同样通过表面贴装技术将其接地层28与第一PCB板的底层接地层11相连，第二PCB板2上也设置有金属化过孔3，第二信号层27则通过金属化过孔3与第一PCB板1实现对接，从而使第一PCB板1上的第二导电线路与第二PCB板2上的第三导电线路电连接；且第二PCB板2也通过金属化过孔3与第一PCB板1共地。
另外，本实用新型采用第二PCB板连接第一PCB板上的导电线路，能够保证线路电性能的一致性，且稳定性高，且在设计时可充分考虑两个PCB板级联部分的电气参数的匹配性能，以实现最优互连设计。
本实用新型的技术内容及技术特征已揭示如上，然而熟悉本领域的技术人员仍可能基于本实用新型的教示及揭示而作种种不背离本实用新型精神的替换及修饰，因此，本实用新型保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应包括各种不背离本实用新型的替换及修饰，并为本专利申请权利要求所涵盖。
Claims (10)
1.一种天线***的PCB板跳线结构，其特征在于，其包括第一PCB板和至少一块第二PCB板，所述第一PCB板上设置包括第一导电线路和至少一条第二导电线路，所述第二PCB板贴合在所述第一PCB板上，且所述第二PCB板上设置包括与所述第一导电线路相交叉的第三导电线路，所述第三导电线路与第二导电线路电性相连；所述第二PCB板的面积小于所述第一PCB板的面积。
2.根据权利要求1所述的天线***的PCB板跳线结构，其特征在于，所述第二PCB板通过表面贴装方式贴合于所述第一PCB板上。
3.根据权利要求1所述的天线***的PCB板跳线结构，其特征在于，所述第二PCB板通过金属化过孔与所述第一PCB板电连接。
4.根据权利要求3所述的天线***的PCB板跳线结构，其特征在于，所述金属化过孔设置于所述第二PCB板上的第三导电线路的四周，且形成一封闭圈，所述金属化过孔连接所述第二PCB板的接地层和第一PCB板的接地层。
5.根据权利要求3所述的天线***的PCB板跳线结构，其特征在于，所述金属化过孔设置于第二PCB板上，使第三导电线路与第二导电线路实现电连接。
6.根据权利要求1所述的天线***的PCB板跳线结构，其特征在于，所述第二PCB板由两块双面覆金属板压合而成，其包括从上到下依次分布的顶层接地层、信号层和底层接地层，所述信号层形成所述第三导电线路。
7.根据权利要求6所述的天线***的PCB板跳线结构，其特征在于，所述第二PCB板还包括顶层介质层、底层介质层和粘合介质层，所述顶层接地层附着在顶层介质层的上表面，所述信号层和底层接地层分别附着于所述底层介质层的上、下表面，所述顶层介质层与所述信号层之间通过所述粘合介质层压合。
8.根据权利要求6所述的天线***的PCB板跳线结构，其特征在于，所述第一PCB板包括两条第二导电线路，所述第三导电线路的两端通过金属化过孔分别与所述两条第二导电线路电性相连，所述两条第二导电线路与第三导电线路的两个连接端分别位于第一导电线路的两侧。
9.根据权利要求8所述的天线***的PCB板跳线结构，其特征在于，所述第二PCB板为一块双面覆金属板，其包括信号层和接地层，所述信号层形成所述第三导电线路，所述第二PCB板还包括介质层，所述信号层和接地层分别压合于所述介质层的上下表面。
10.根据权利要求1所述的天线***的PCB板跳线结构，其特征在于，所述第一PCB板为大规模多输入多输出天线校准板。
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Cited By (1)
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| CN111263510A (zh) * | 2020-01-19 | 2020-06-09 | 惠州Tcl移动通信有限公司 | Pcb板射频链路走线结构及电子设备 |
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