传输线模组及电磁兼容处理方法

文档序号:1100810 发布日期:2020-09-25 浏览:5次 >En<

阅读说明:本技术 传输线模组及电磁兼容处理方法 (Transmission line module and electromagnetic compatibility processing method ) 是由 王建安 陈勇利 于 2020-06-30 设计创作,主要内容包括:本发明提供了传输线模组及电磁兼容处理方法。传输线模组包括第一电路板、第二电路板以及连接第一电路板和第二电路板的连接器;该传输线模块结构还包括电连接件,电连接件将第一电路板的地层和第二电路板的地层电连接。通过电连接件将第一电路板的地层和第二电路板的地层电连接,在不改变现有连接器、第一电路板和第二电路板的设计以及不改变现有连接器与第一电路板、第二电路板之间的连接位置、连接方式等因素下,能够明显提升采用不同连接器厂家的连接器的传输线结构的电磁兼容性能,以使连接器的选择空间更大更灵活;并且电连接件设计灵活,加工简易。(The invention provides a transmission line module and an electromagnetic compatibility processing method. The transmission line module comprises a first circuit board, a second circuit board and a connector for connecting the first circuit board and the second circuit board; the transmission line module structure also includes an electrical connector electrically connecting the ground plane of the first circuit board and the ground plane of the second circuit board. The ground layer of the first circuit board is electrically connected with the ground layer of the second circuit board through the electric connecting piece, and the electromagnetic compatibility of the transmission line structure of the connector manufactured by different connector manufacturers can be obviously improved under the conditions that the design of the existing connector, the design of the first circuit board and the design of the second circuit board are not changed, the connecting position and the connecting mode between the existing connector and the first circuit board and between the existing connector and the second circuit board are not changed, so that the selection space of the connector is larger and more flexible; and the electric connector is flexible in design and easy to process.)

传输线模组及电磁兼容处理方法

【技术领域】

本发明涉及电气元件技术领域,具体涉及一种传输线模组及电磁兼容 处理方法。

【背景技术】

现终端设备随着技术的发展,传输线连接需要承载更高频率、更高速 率的传输,而使用频段和带宽的增加,以及终端设备集成度的增加,随之 带来了更多的电磁兼容问题(如电磁干扰EMI、电磁泄露、散射影响到其 它传输链路)。

传输线设置有传输部件(如FPC、PCB)和用于连接传输部件的连接器。 现有不同连接器厂家的连接器屏蔽效果参差不齐,很难在同一款产品上实 现屏蔽效果的一致性。现有连接器及传输部件很难达到更高频率、更宽带 宽的电磁兼容各项指标,而通过更改现有连接器及传输部件的设计来解决 上述电磁兼容问题很困难。

因此,有必要提供一种传输线模组及电磁兼容处理方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种传输线模组及电磁兼容处理方法,以解决 现有连接器及传输部件很难达到更高频率、更宽带宽的电磁兼容各项指标 的技术问题。

为了解决上述技术问题,本发明采用的技术方案一为:

一种传输线模组,所述传输线模组包括第一电路板、第二电路板以及 连接所述第一电路板和所述第二电路板的连接器;

所述传输线模块还包括电连接件,所述电连接件将所述第一电路板的 地层和所述第二电路板的地层电连接。

为了解决上述技术问题,本发明采用的技术方案二为:

一种电磁兼容处理方法,应用于传输线结构,所述传输线结构包括第 一电路板、第二电路板和连接所述第一电路板和所述第二电路板的连接器, 所述方法具有如下步骤:

将所述第一电路板的地层和所述第二电路板的地层通过电连接件电连 接。

本发明的有益效果在于:通过电连接件将第一电路板的地层和第二电 路板的地层电连接,在不改变现有连接器、第一电路板和第二电路板的设 计以及不改变现有连接器与第一电路板、第二电路板之间的连接位置、连 接方式等因素下,能够明显提升采用不同连接器厂家的连接器的传输线结 构的电磁兼容性能,以使连接器的选择空间更大更灵活;并且电连接件设 计灵活,加工简易。

【附图说明】

图1为实施方式一的传输线模组中第一电路板、第二电路板、连接器 和电连接件的位置关系示意图;

图2为图1中A-A向剖视图;

图3为电连接件远离射频传输端口组设置的示意图;

图4为实施方式二的传输线模组中第一电路板、第二电路板、连接器 和电连接件的位置关系示意图;

图5为图4中B-B向剖视图;

图6为实施方式三的传输线模组中第一电路板、第二电路板、连接器 和电连接件的位置关系示意图;

图7为图6的侧视图;

图8为实施方式四的传输线模组中第一电路板、第二电路板、连接器 和电连接件的位置关系示意图;

图9为实施方式五的传输线模组中第一电路板、第二电路板、连接器 和电连接件的位置关系示意图;

图10为链路间的隔离度对比曲线图;

图11为图10中对应的链路一和链路二的连接简图。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。

本实施方式提供的传输线模组用于提升传输线结构的电磁兼容性能。 请一并结合图1至图9,本实施方式中传输线模组包括第一电路板10、第 二电路板20,以及连接第一电路板10和第二电路板20的连接器30,以实 现信号在第一电路板10和第二电路板20之间传输。第一电路板10为PCB 或FPC。第二电路板20为PCB或FPC。即第一电路板10和第二电路板20 可以均为PCB或均为FPC或分别为PCB和FPC中的一种。本实施例中,第 一电路板10为FPC,第二电路板20为PCB,第一电路板10和第二电路板 20均含有至少一层地层。第一电路板10和第二电路板20分别设置有连接 器30的公头或母头。即第一电路板10上设置有公头且第二电路板20上设 置有母头,或第一电路板10上设置有母头且第二电路板20上设置有公头。 公头与母头连接形成连接器30,以实现信号能够在第一电路板10和第二 电路板20之间传输。进一步地,连接器30包括至少一组射频传输端口组, 各射频传输端口组包括与第一电路板10电连接的第一射频传输端口11和 与第二电路板20电连接的第二射频传输端口21,连接器30通过第一射频 传输端口11和第二射频传输端口21实现第一电路板10与第二电路板20 之间的信号传输。具体地,公头/母头通过连接第一射频传输端口11与第 一电路板10的射频信号线连接,公头/母头通过连接第二射频传输端口21 与第二电路板20的射频信号线连接。连接器30类型可以是任意的,只要 能够实现信号在第一电路板10和第二电路板20之间传输即可。

请一并结合图1和图9,一种传输线模组还包括电连接件100、200、 300、400、500,电连接件100、200、300、400、500将第一电路板10的 地层和第二电路板20的地层电连接。通过电连接件100、200、300、400、 500将第一电路板10的地层和第二电路板20的地层电连接,在不改变现 有连接器30、第一电路板10和第二电路板20的设计以及不改变现有连接 器30与第一电路板10、第二电路板20之间的连接位置、连接方式等因素 下,能够明显提升采用不同连接器30厂家的连接器30的传输线结构的电 磁兼容性能,以使连接器30的选择空间更大更灵活,即在电连接件100、 200、300、400、500将第一电路板10的地层和第二电路板20的地层电连 接的情况下,可以弥补不同连接器30屏蔽效果参差不齐的缺陷。

具体地,电连接件100、200、300、400、500位于连接器30的周向且 与连接器30之间具有间隙。电连接件100、200、300、400、500上形成有 连接端子。电连接件100、200、300、400、500通过连接端子与第一电路 板10的地层和第二电路板20的地层电连接,以实现第一电路板10的地层 和第二电路板20的地层之间电连接。本实施方式中,连接端子与第一电路板10的地层和第二电路板20的地层之间可通过焊接或插接的方式连接。 进一步地,电连接件100、200、300、400、500由导电材料制成或电连接 件100、200、300、400、500具有将第一电路板10的地层和第二电路板 20的地层电连接的导电部,导电部由导电材料制成。导电材料可以为导电 金属材料及其合金、复合金属材料、导电塑料、导电橡胶、导电纤维织物、 导电涂料、导电胶粘剂、透明导电薄膜、电子导电高分子材料和离子导电 高分子材料。导电部的外侧可包裹绝缘层或屏蔽层,以使导电部与外界隔 开。

进一步地,电连接件100、200、300、400、500靠近射频传输端口组 设置。具体地,连接器30的周向具有周向侧壁,周向侧壁具有最接近射频 传输端口组的第一侧壁段31和次接近射频传输端口组的第二侧壁段32, 第一侧壁段31和/或第二侧壁段32的外侧相对设置有电连接件100、200、 300、400、500。即第一侧壁段31的外侧相对设置有电连接件100、200、300、400、500,或第二侧壁段32的外侧相对设置有电连接件100、200、 300、400、500,或第一侧壁段31和第二侧壁段32的外侧均相对设置有电 连接件100、200、300、400、500。

进一步地,相邻电连接件100、200、300、400、500连为一体。该相 邻电连接件100、200、300、400、500可以靠近同一射频传输端口组的两 个电连接件100、200、300、400、500,两个电连接件100、200、300、400、500分别位于第一侧壁段31和第二侧壁段32的外侧;该相邻电连接件100、 200、300、400、500也可以为分别靠近不同的射频传输端口组的两个电连接件100、200、300、400、500。可以理解为在其他实施例中,相邻电连 接件100、200、300、400、500也可以单独设置不互相连接。

下面通过具体实施方式对本发明做进一步说明。

以下为实施方式一:

请一并结合图1和图2,本实施方式中,第一电路板10包括第一本体 12和与连接器30连接的第一端13。第二电路板20包括第二本体22和与 连接器30连接的第二端23。第一端13上设置有公头/母头,以与第二端 23上的母头/公头连接形成连接器30。第一端13和第二端23互相平行相 对且通过连接器30连接。本实施方式中,连接器30包括两个射频传输端口组。第一射频传输端口11和第二射频传输端口21相对设置。连接器30 的周向侧壁呈长方形柱面。两个射频传输端口组均靠近同一个连接器30 的侧壁段,即该侧壁段为第一侧壁段31。具体地,电连接件100的数量为 两个且一一对应于两个射频传输端口组,两个电连接件100位于第一端13 和第二端23之间且与连接器30间隔。两个电连接件100连为一体。第一侧壁段31与第一本体12相对设置,电连接件100位于第一本体12和第一 侧壁段31之间。

进一步地,电连接件100的数量为一个、两个或两个以上。电连接件 100的形状可以是任意的。本实施例中,电连接件100的数量为一个。电 连接件100呈板状且与第一侧31平行。电连接件100左右两端外凸于所对 应的第二侧壁段32所在平面。电连接件100上下两端分别与第一电路板 10的地层和第二电路板20的地层电连接。

为了对比说明电连接件100靠近射频传输端口组设置,本实施例还提 供了一个对比例,如图3所示,为电连接件100远离射频传输端口组设置 的示意图。图3与图1相比仅在电连接件100位置上有区别。图3中电连 接件100为远离射频传输端口组设置,其可以作为一种电连接件100的设 置方式,但与图1和图2中电连接件100靠近远离射频传输端口组设置相 比,图3所示的设置方式不是最佳方式。

以下为实施方式二:

请一并结合图4和图5,一种传输线模组,其与实施方式一中传输线 模组的区别特征为:电连接件200设置在第二侧壁段32的外侧。具体地, 连接器30的周向侧壁呈长方形柱面。连接器30包括两个射频传输端口组。 两个射频传输端口组均靠近同一个连接器30的侧壁段,即该侧壁段为第一 侧壁段31。每个射频传输端口组对应一个次接近其的侧壁段,即该侧壁段 为第二侧壁段32。因此,本实施例中,电连接件200的数量为两个,两个 电连接件200单独设置不互相连接。本实施方式中,电连接件200同样呈 板状。两个电连接件200一一对应相对两个第二侧壁段32设置。进一步地, 电连接件200与第二侧壁段32平行。电连接件200位于第一侧壁段31的 一端外凸于第一侧壁段31所在平面。

以下为实施方式三:

请一并结合图6和图7,一种传输线模组,其与实施方式一中传输线 模组的区别特征为:第一侧壁段31和第二侧壁段32的外侧均设置有电连 接件300。具体地,连接器30的周向侧壁呈长方形柱面。连接器30包括 两个射频传输端口组。两个射频传输端口组均靠近同一个连接器30的侧壁 段,即该侧壁段为第一侧壁段31。每个射频传输端口组对应一个次接近其 的侧壁段,即该侧壁段为第二侧壁段32。因此,本实施例中,电连接件300 的数量为四个,相对同一个射频传输端口组的电连接件300相邻且连为一 体,位于同一第一侧壁段31且分别对应不同的射频传输端口组的两个电连 接件300相邻且连为一体,四个电连接件300构成U形槽状。

以下为实施方式四:

如图8所示,一种传输线模组,其与实施方式三中传输线模组的区别 特征为:电连接件400呈圆柱状,相邻电连接件400单独设置不互相连接。

以下为实施方式五:

如图9所示,一种传输线模组,其与实施方式四中传输线模组的区别 特征为:电连接件500呈正四棱柱状。

经过测试实验,以上具有电连接件的传输线模组具有更优的电磁兼容 性能。其部分性能参数如表1、2所示,其中表1为有、无实施方式一中的 电连接件的传输线模组1的电磁干扰性能测试数据,表2为有、无实施方 式一中的电连接件的传输线模组1的辐射散射性能测试数据。

另外,图10为传输线模组1与以标准天线3间的隔离度对比曲线图。 其中,曲线1、2为传输线模组1的第一射频传输端口11与标准天线间3 的隔离度曲线,曲线3、4为传输线模组1的第二射频传输端口21与标准 天线3间的隔离度曲线,曲线2、4所表示的测试中,传输线模组1未设置 电连接件,曲线1、3所表示的测试中,传输线模组1设置有电连接件。测 试方案如图11所示,其中矢量网络分析仪4至标准天线3形成链路一2, 矢量网络分析仪4至传输线模组1形成链路二5。由图10可知,电连接件 有利于改善传输线模组1的电磁兼容性能。

表1

表2

以下为实施方式六:

一种电磁兼容处理方法,应用于传输线结构,传输线结构包括第一电 路板、第二电路板和连接第一电路板和第二电路板的连接器,以实现信号 在第一电路板和第二电路板之间传输。第一电路板为PCB或FPC。第二电 路板为PCB或FPC。即第一电路板和第二电路板可以均为PCB或均为FPC 或分别为PCB和FPC中的一种。本实施例中,第一电路板为FPC,第二电 路板为PCB均含有至少一层地层。第一电路板和第二电路板分别设置有公 头和母头,连接器通过公头与母头连接形成。即第一电路板上设置有公头 且第二电路板上设置有母头,或第一电路板上设置有母头且第二电路板上 设置有公头。公头与母头连接形成连接器,以实现信号能够在第一电路板 和第二电路板之间传输。进一步地,连接器包括至少一组射频传输端口组, 各射频传输端口组包括与第一电路板电连接的第一射频传输端口和与第二 电路板电连接的第二射频传输端口,连接器通过第一射频传输端口和第二 射频传输端口实现第一电路板与第二电路板之间的信号传输。具体地,公 头/母头通过连接第一射频传输端口与第一电路板连接,公头/母头通过连 接第二射频传输端口与第二电路板连接。连接器类型可以是任意的,只要 能够实现信号在第一电路板和第二电路板之间传输即可。

该方法具有如下步骤:

将第一电路板的地层和第二电路板的地层通过电连接件电连接。通过 电连接件将第一电路板的地层和第二电路板的地层电连接,在不改变现有 连接器、第一电路板和第二电路板的设计以及不改变现有连接器与第一电 路板、第二电路板之间的连接位置、连接方式等因素下,能够明显提升采 用不同连接器厂家的连接器的传输线结构的电磁兼容性能,以使连接器的 选择空间更大更灵活,即在电连接件将第一电路板的地层和第二电路板的 地层电连接的情况下,可以弥补不同连接器屏蔽效果参差不齐的缺陷。

具体地,电连接件位于连接器的周向且与连接器之间具有间隙。电连 接件上形成有连接端子。电连接件通过连接端子与第一电路板的地层和第 二电路板的地层电连接,以实现第一电路板的地层和第二电路板的地层之 间电连接。本实施方式中,连接端子与第一电路板的地层和第二电路板的 地层之间可通过焊接或插接的方式连接。

进一步地,电连接件由导电材料制成或电连接件具有将第一电路板的 地层和第二电路板的地层电连接的导电部,导电部由导电材料制成。导电 材料可以为导电金属材料及其合金、复合金属材料、导电塑料、导电橡胶、 导电纤维织物、导电涂料、导电胶粘剂、透明导电薄膜、电子导电高分子 材料和离子导电高分子材料。导电部的外侧可包裹绝缘层或屏蔽层,以使 导电部与外界隔开。

进一步地,电连接件靠近射频传输端口组设置。具体地,连接器的周 向具有周向侧壁,周向侧壁具有最接近射频传输端口组的第一侧壁段和次 接近射频传输端口组的第二侧壁段,第一侧壁段和/或第二侧壁段的外侧相 对设置有连接器。即第一侧壁段的外侧相对设置有连接器,或第二侧壁段 的外侧相对设置有连接器,或第一侧壁段和第二侧壁段的外侧均相对设置 有连接器。

该方法还包括以下步骤:

通过改变电连接件的材质、形状、个数、位置以及电连接件与连接器 周向之间的间隙大小中的一种或多种,调整传输线结构的电磁兼容性能。

以上的仅是本发明的实施方式,在此应当指出,对于本领域的普通技 术人员来说,在不脱离本发明创造构思的前提下,还可以做出改进,但这 些均属于本发明的保护范围。

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