阅读说明：本技术 显示设备和天线组件 (Display device and antenna assembly ) 是由 吴尚基 洪尚皡 李亨镛 于 2018-12-19 设计创作，主要内容包括：本公开涉及一种显示装置和天线组件,该显示装置包括：显示器；第一电路板,包括至少一个电子部件,该至少一个电子部件被配置为处理图像信号以在所述显示器上显示图像；第二电路板,包括至少一个天线,所述至少一个天线被配置为发送和接收射频RF信号以在所述显示装置和外部装置之间进行通信；以及间隔物,设置在所述第一电路板和所述第二电路板之间,并且被配置为使所述第一电路板和所述第二电路板彼此间隔开。因此,基于显示装置的结构,通过简单的设计改善了天线中的辐射性能。因此,基于显示装置的结构,通过简单的设计改善了天线中的辐射性能。(The present disclosure relates to a display device and an antenna assembly, the display device including: a display; a first circuit board comprising at least one electronic component configured to process an image signal to display an image on the display; a second circuit board comprising at least one antenna configured to transmit and receive Radio Frequency (RF) signals to communicate between the display device and an external device; and a spacer disposed between the first circuit board and the second circuit board and configured to space the first circuit board and the second circuit board from each other. Accordingly, radiation performance in the antenna is improved by a simple design based on the structure of the display device. Accordingly, radiation performance in the antenna is improved by a simple design based on the structure of the display device.)

显示设备和天线组件

技术领域

本公开涉及一种显示装置和天线组件，并且更具体地涉及一种显示装置和天线组件，其包括天线和用于发送并接收射频(RF)信号的通信模块。

背景技术

诸如电视(TV)的显示装置支持Wi-Fi等无线通信功能。

无线通信的组件包括用于发送和接收信号的天线以及用于处理信号的通信模块，其中天线在显示装置中可以设置为与通信模块组合的单个模块或与通信模块分离的多个模块。

天线通常被设计为放置在显示装置的外部以确保其辐射性能，并通过电缆连接到分离的通信模块或主板。

然而，在将天线单独地放置在装置外部的情况下，在制造过程中生产率降低，并且难以避免由于电缆连接结构自身的损耗而引起的性能下降。

此外，由于显示装置自身的设计和结构，存在将天线和通信模块制造成单个模块的限制的担忧，并且当将天线设计成放置在显示装置内部时，性能的下降是不可避免的。

发明内容

【技术问题】

本公开被构思以解决上述问题，并且本公开提供一种显示装置和天线组件，其中确保了天线的辐射性能并且在制造工艺中不对设计和结构进行限制。

【技术方案】

根据本公开的实施例，一种显示装置包括：显示器；第一电路板，包括至少一个电子部件，该至少一个电子部件被配置为处理图像信号以在所述显示器上显示图像；第二电路板，包括至少一个天线，所述至少一个天线被配置为发送和接收射频RF信号以在所述显示装置和外部装置之间进行通信；以及间隔物，设置在所述第一电路板和所述第二电路板之间，并且被配置为使所述第一电路板和所述第二电路板彼此间隔开。因此，基于显示装置的结构，通过简单的设计改善了天线中的辐射性能。

显示装置还可以包括通信模块，该通信模块设置在第二电路板中并被配置为处理RF信号。因此，安装有天线和通信模块的MOB型第二电路板与第一电路板间隔开地耦接到所述第一电路板，从而提高了制造工艺的效率。

该显示装置还可以包括设置在所述显示器背面的机架，其中，第一电路板固定到所述机架，所述第一电路板的与设置有第二电路板的表面相对的表面面向所述机架。

该间隔物可以包括：壳体，包括绝缘体，并被配置为支撑所述第一电路板和所述第二电路板的相向表面；以及多个信号传输引脚。第二电路板可以通过间隔物可拆卸地设置在第一电路板中，多个信号传输引脚可以暴露于壳体的第一侧和与第一侧相对的第二侧，并且多个信号传输引脚的暴露部分可以基于第二电路板被安装到第一电路板而耦接到第一电路板和第二电路板两者。因此，结构支撑和电连接两者通过简单的耦接部件(即，间隔物)来实现。

第一电路板可以包括当显示装置处于安装状态时朝下布置的边缘区域，并且第二电路板设置在第一电路板的边缘区域中。因此，天线向下放置在显示装置中，从而具有适合于改善辐射性能的结构。

天线可以设置在第二电路板的第一表面中，并且第二电路板的与第一表面相对的第二表面可以至少部分地面向第一电路板，其中间隔物位于第一电路板与第二电路板之间。天线可以设置在第二电路板的第一表面的一区域上，该区域与第二电路板的第二表面的不面向第一电路板的区域相对。

根据本公开的实施例，一种显示装置的天线组件包括：子板，包括至少一个天线，所述至少一个天线被配置为发送和接收射频(RF)信号以在所述显示装置和外部装置之间进行通信；以及间隔物，设置在主板和子板之间，并且被配置为使主板和子板彼此间隔开，该主板设置有用于处理图像信号以在显示装置上显示图像的至少一个电子部件。因此，基于显示装置的结构，通过简单的设计改善了天线中的辐射性能。

天线组件还可以包括通信模块，该通信模块设置在子板中并被配置为处理RF信号。因此，安装有天线和通信模块的MOB型第二电路板与第一电路板间隔开地耦接到所述第一电路板，从而提高了制造工艺的效率。

该间隔物可以包括：壳体，包括绝缘体，并被配置为支撑主板和子板的相向表面；以及多个信号传输引脚，设置在壳体中并被配置为在主板和子板之间传输信号。因此，结构支撑和电连接两者通过简单的耦接部件(即，间隔物)来实现。

子板可以通过间隔物可拆卸地设置在第一电路板中，多个信号传输引脚可以暴露于壳体的第一侧和与第一侧相对的第二侧，并且多个信号传输引脚的暴露部分可以基于子板被安装到主板而耦接到主板和子板两者。

主板可以包括当显示装置处于安装状态时朝下布置的边缘区域，并且子板设置在主板的边缘区域中。因此，天线向下放置在显示装置中，从而具有适合于改善辐射性能的结构。

天线设置在子板的第一表面中，并且第二电路板的与第一表面相对的第二表面至少部分地面向第一电路板，其中间隔物位于在第一电路板与第二电路板之间。天线设置在第二电路板的第一表面的一区域上，该区域与第二电路板的第二表面的不面向第一电路板的区域相对。

【有益效果】

如上所述，根据本公开的显示装置和天线组件具有基于显示装置的结构通过简单的设计来改善天线的辐射性能的效果。

附图说明

图1示意性地示出了根据本公开的实施例的显示装置。

图2示出了沿线A-A截取的图1的显示装置的横截面。

图3和图4是根据本公开的实施例的天线组件的透视图。

图5示出了从侧面观察的图3和图4的天线组件。

图6示出了从前侧观察的图3和图4的天线组件。

图7示出了从后侧观察的图3和图4的天线组件。

图8是根据本公开的另一实施例的天线组件的透视图。

图9和图10是用于解释根据本公开的实施例的显示装置中的天线辐射性能的改善的视图。

具体实施方式

下面，将参考附图来详细描述示例性实施例。在附图中，类似的附图标记或符号表示具有基本相同功能的类似的元件，并且为了清楚起见和便于描述，每个元件的尺寸可以被放大。然而，以下示例性实施例中示出的配置和功能不应被解释为限制本发明构思以及关键配置和功能。在以下描述中，如果确定公知的功能或特征会模糊本发明构思的主旨，则可以省略关于它们的细节。

在以下示例性实施例中，术语“第一”、“第二”等仅用于将一个元件与另一个元件区分开，并且单数形式旨在包括复数形式，除非上下文中另有说明。在以下示例性实施例中，将理解的是，术语“包括”、“包含”或“具有”等不排除存在或添加一个或多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件及其组合。此外，“模块”或“部分”可以执行至少一个功能或操作，由硬件、软件或硬件和软件的组合来实现，并且可以被集成到至少一个模块中。在本公开中，多个元件中的至少一个不仅表示所有多个元件，而且表示除其他元件之外的多个元件中的每一个及其组合两者。

图1示意性地示出了根据本公开的实施例的显示装置，以及图2示出了沿线A-A截取的图1的显示装置的横截面。

图1示出了根据示例性实施例的显示装置100的背面，其中，盖构件190被移除以暴露其内部组件。因此，显示装置100的内部组件不限于图1的实施例，但可以与图1的内部组件不同地以各种方式实现。

显示装置100使用预设的图像处理过程来处理从外部图像源(未示出)接收的图像信号，并显示图像。根据实施例，显示装置100可以由基于从广播站的发射机接收的广播信号/广播信息/广播数据来处理广播图像的电视(TV)来体现。显示装置100中接收的广播信号可以通过地面波、电缆、卫星等来接收，并且在本实施例中的图像源不限于广播站。

此外，显示装置100可以从各种外部装置(未示出)(例如，智能电话、平板计算机等智能平板、包括各种媒体播放器的移动设备、包括台式机或笔记本电脑的个人计算机等)接收图像信号。此外，显示装置100可以基于存储在内部/外部存储介质中的信号/数据将要在屏幕上显示的信号处理为运动图像、静止图像、应用、屏幕显示(OSD)、用于控制各种操作的用户界面(UI)等。

根据实施例，显示装置100可以由智能TV或互联网协议(IP)TV来体现。智能TV是指可以执行如下操作的TV：实时接收和显示广播信号，支持Web浏览功能使得在实时显示广播信号的同时可以通过互联网搜索和消费各种内容，并提供用于Web浏览功能的便捷的用户环境。此外，智能TV包括开放软件平台，以向用户提供交互式服务。因此，智能TV能够通过开放软件平台向用户提供各种内容，例如用于预定服务的应用。这样的应用是指用于提供各种服务(例如，社交网络服务(SNS)、金融、新闻、天气、地图、音乐、电影、游戏、电子书等)的应用程序。

然而，本公开的构思不限于显示装置100的前述实施例，因此显示装置100可以应用于能够处理图像的各种示例，例如，连接到计算机的监视器等以及TV。

根据本公开的实施例的显示装置100包括第一电路板110、第二电路板120和显示器140。如图1和图2所示，第二电路板120安装在第一电路板110上，并与第一电路板110相距预设距离d。

根据实施例，显示装置100还包括电源160和驱动器150。如图1所示，第一电路板110和电源160通过第一接口171连接，并且第一电路板110和驱动器150通过第二接口172连接。第一接口171和第二接口172可以由可通过其传输信号或电力的多条电缆来体现。

根据实施例，显示装置100还包括机架180，该机架180设置在显示器140的背面并被配置为支持包括第一电路板110的组件。

然而，图1和图2中所示的显示装置100的组件仅作为示例给出，并且根据本公开的实施例的显示装置100还可以包括除图1所示的组件之外的另一组件或从图1中所示的组件中排除一些组件。

第一电路板110是指在其上设置有至少一个电子部件(或电子组件)111以执行用于在显示器140上显示图像的处理的主板(或主基板或母板)。安装到或嵌入在第一电路板110中的电子部件111包括芯片组、存储器等，并且用于电连接这些电子部件111的布线或传输线设置在第一电路板110中。根据实施例，第一电路板110可以由印刷电路板(PCB)体现。

根据实施例，设置在第一电路板110中的电子部件111包括用于调谐到广播信号的频道的调谐器以及用于处理图像信号的图像处理器。图像处理器可以由一组单独的组件(即，用于单独执行处理图像信号的过程的电子部件或集成了各种功能的主片上系统(SoC))来体现。主SoC还可以包括至少一个处理器，以控制显示装置100的一般操作并控制内部组件之间的信号流。

在图像处理器中执行的过程包括：解码，用于根据显示装置100的图像格式对图像信号进行解码；以及缩放，用于将图像信号调整为适于显示器140的输出分辨率。这里，不对根据示例性实施例的图像处理器中执行的图像处理过程的种类进行限制。例如，图像处理过程可以执行各种过程中的至少一种，例如用于将隔行广播信号转换为逐行广播信号的去隔行、用于改善图像质量的降噪、细节增强、帧刷新率转换、行扫描等。

根据实施例，通过与图像处理器相对应的电子部件执行该过程而生成或合成的信号通过驱动器150而被输出到显示器140，使得显示器140可以基于图像信号显示图像。

处理器加载控制程序(或指令)以实现控制操作，并执行加载的控制程序。处理器可以包括中央处理单元(CPU)、微处理器或(CP)或应用处理器(AP)中的至少一个。该控制程序被安装在非易失性存储器(即，只读存储器(ROM)中)，且所安装的控制程序的至少一部分被加载到易失性存储器(即，随机存取存储器(RAM))中并被执行。处理器、ROM和RAM通过内部总线相互连接。

处理器可以包括单核处理器、双核处理器、三核处理器、四核处理器以及类似的多核处理器。根据实施例，处理器可以包括多个处理器，例如，主处理器和以睡眠模式工作的子处理器，例如，当内容提供装置仅接收待机功率并不能完全工作时。

控制程序可以包括以基本输入/输出系统(BIOS)、设备驱动程序、操作系统、固件、平台和应用中的至少一个的形式实现的程序。根据一个示例实施例，应用可以在制造显示装置100时预先安装或存储在显示装置100中，或者可以基于从外部接收到的与应用相对应的数据而安装在电子装置100中以供将来使用。例如，可以从诸如应用市场之类的外部服务器将应用的数据下载到显示装置100中。这样的外部服务器是根据示例性实施例的计算机程序产品的示例，但是不限于此。因此，显示装置100下载并执行存储在单独的计算机程序产品中的计算机程序，从而执行处理器的操作。

在本公开的显示装置100中，如图2所示，与图像处理器和处理器相对应的电子部件111设置在第一电路板110中。当然，这仅是示例，并且电子部件可以被分开地布置在能够彼此连接和通信的多个电路板中。

第二电路板120包括至少一个天线(参见图3中的“123”)，经由该天线发送和接收射频(RF)信号以在显示装置100和外部装置之间进行通信。根据实施例，天线123包括多天线设备以发送和接收2.4GHz或5.0GHz的RF信号。

根据实施例，第二电路板120(在下文中称为子板)还可以包括通信模块(参见图3中的“124”)以处理RF信号。通信模块124可以由安装或嵌入在第二电路板120中的芯片组形式的电子部件来体现。

根据本公开的实施例的显示装置100包括间隔物130，该间隔物130放置在第一电路板110和第二电路板120之间并使第一电路板110和第二电路板120彼此间隔开。

前述的显示装置100被设计为具有板载模块(MOB)结构，其中包括具有天线123的子板120和间隔物130的天线组件被安装到第一电路板(即，主板110)的一个表面上。

稍后将参考图3至图8更详细地描述用于使用间隔物130来耦接主板110和子板120的结构。

通信模块224在处理器的控制下处理RF信号，使得显示装置100可以与外部装置通信。通信模块224可以基于各种通信方法之一。

根据本公开的实施例，通信模块224可以被配置为允许显示装置100基于电气和电子工程师协会(IEEE)的Wi-Fi标准来执行数据通信。

由电子部件(即，设置在第一电路板110中的图像处理器)处理的图像信号通过驱动器150输出到显示器140。显示器140包括显示面板以显示图像。

不对设置在外部装置200中的显示器140进行限制。例如，显示器140可以被实施为诸如液晶、等离子、发光二极管、有机发光二极管(OLED)、表面传导电子发射器、碳纳米管、纳晶等的各种显示器类型。

驱动器150控制从图像处理器接收的图像信号，以便作为图像显示在显示器140上。根据实施例，驱动器150可以由具有定时控制器(在下文中，称为T-con)的控制板(或T-con板)来体现，控制驱动器电路并增强图像质量，其中，该定时控制器耦接到显示面板的前端。定时控制器生成控制信号以调整图像输出到显示器140的时间。

驱动器150包括与显示器140的类型相对应提供的驱动器电路。例如，当显示器140是液晶类型时，驱动器150包括具有至少一个驱动芯片的驱动器电路，以驱动在其上显示图像的面板。

根据实施例，驱动器150包括多个驱动芯片和具有定时控制器的控制板，以生成用于控制多个驱动芯片的控制信号。

电源160向显示装置100的组件供电。电源160将从外部接收的商用交流电(AC)电源转换为要提供给显示装置100的组件的电力并提供转换后的电力，并且包括逆变器或开关模式电源(SMPS)。根据实施例，电源160可以由具有SMPS的电源板体现。

机架180设置在显示器140的背面，并与显示器140平行布置。第一电路板110、驱动器150和电源160被固定并安装到机架180。这里，第一电路板110可以固定到机架180，而其上设置有第二电路板120的表面(即，与安装天线组件的一个表面相对的表面)面向机架180。

根据实施例，机架180由铝或类似金属制成，并因此被配置为隔离显示器140，即，保护显示器140免受由与机架180相对设置的组件引起的干扰。

根据本公开的实施例的显示装置100具有以下结构：具有天线123的第二电路板120与机架180或显示器140间隔开，从而改善了从天线123辐射的RF信号的衍射特性。

下面，将描述包括子板120和间隔物130的天线组件的结构。

图3和图4是根据本公开的实施例的天线组件的透视图，图5示出了从侧面观察的图3和图4的天线组件，图6示出了从前侧观察的图3和图4的天线组件，图7示出了从后侧观察的图3和图4的天线组件。

如图3至图7所示，至少一个天线123被安装到第二电路板120的第一表面121。根据图3至图7中所示的本公开的实施例，通信模块124还被安装到第一表面121。

参考图1和图2，第二电路板120的第二表面122，即，安装有天线123的第一表面121的反面被构造成至少部分地面向第一电路板110，即至少部分地与第一电路板110相对，其中间隔物130位于第一电路板与第二电路板之间。

通过这种结构，第二电路板120通过间隔物130可拆卸地设置到第一电路板110。

这里，第一电路板110具有在安装了显示装置100的状态下朝下布置的边缘区域113，并且第二电路板120设置在第一电路板110的边缘区域113中。这样，具有天线123的第二电路板120布置在显示装置100的下方，使得第一电路板110的电子部件111不受从天线123辐射的信号的影响，从而期待改善辐射性能的效果。

根据实施例，如图2中所示，天线123可以设置在第二电路板120的第一表面121的一区域上，该区域与第二电路板120的第二表面122的不面向第一电路板110的区域相对。换句话说，天线123布置在第一电路板110的区域之外，比第一电路板110更向下。这里，天线123被安装成与驱动器150保持预定距离，使得驱动器150可以不受辐射信号的影响。

间隔物130形成一对以耦接在第二电路板120的相对边缘处，并因此用作间隙构件以在第一电路板110和第二电路板120之间保持预设距离d。

第一电路板110与第二电路板120之间的距离d基于用于确保天线123的辐射性能的实验值来标识，并且例如可以为5mm。

如图3至图5所示，间隔物130被设置为绝缘体，并包括用于支撑第一电路板110和第二电路板120的相对侧面的壳体。壳体不仅支撑第一电路板110的安装有电子部件111的一个表面，而且还支撑第二电路板120的第二表面122。

间隔物130设置在壳体中，并包括多个信号传输引脚131以在第一电路板110和第二电路板120之间传输信号。多个信号传输引脚131暴露于壳体的第一侧和与第一侧相对的第二侧，并且信号传输引脚130的暴露部分耦接到第一电路板110和第二电路板120两者。

第一电路板110和第二电路板120包括多个孔，多个信号传输引脚131的暴露部分插入并耦接到其中。例如，多个孔体现为内部镀覆的通孔。

在根据本公开的实施例的前述显示装置100中，第一电路板110和第二电路板120通过多个信号传输引脚131电连接，使得设置在第一电路板110中的处理器可以控制设置在第二电路板120中的通信模块124。

图8是根据本公开的另一实施例的天线组件的透视图。

在图8所示的根据该实施例的天线组件中，与图3至图7所示的实施例不同，在第二电路板220中未设置通信模块，仅天线223作为电子部件安装到第二电路板220。

因此，根据本公开的该实施例的天线组件中的与根据图3至图7所示的实施例的天线组件中的部件具有相同的角色或功能的部件将被赋予相同的术语，并且将省略重复的描述。

在图8所示的该实施例中，用于处理通过天线223发送和接收的RF信号的通信模块可以被安装到第一电路板110上作为电子部件。第一电路板110和第二电路板120通过间隔物230的信号传输引脚231彼此电连接，因此通信模块可以处理通过天线223发送和接收的RF信号。

图9和图10是用于解释根据本公开的实施例的显示装置中的天线辐射性能的改善的视图。

图9示出了当设置有包括两个天线设备(即，天线组件)的天线123的第二电路板120不与第一电路板110间隔开地安装到第一电路板110时，测量天线效率和天线器件的隔离度的结果。

图10示出了当根据本公开实施例的设置有包括两个天线设备(即，天线组件)的天线123的第二电路板120以与第一电路板110间隔距离d的方式安装到第一电路板110时，测量天线效率和天线器件的隔离度的结果。

参考图9和图10，当天线组件如图10的那样与第一电路板110间隔开时，测量到了高天线效率70.8％和69.1%。这也可以基于在安装了显示装置100的状态下图10的区域302(天线信号向前分布的区域，即，朝向显示器140的区域)比图9的区域301更宽来确认。

此外，如图10所示，当天线组件与第一电路板110间隔开时，与图9所示的情况相比，隔离度得到改善。这也可以基于在图10中测量的干扰信号的功率电平比图9中测量的功率电平低-6.1dB来确认。

如上所述，根据本公开的实施例的显示装置100具有以下结构：第一电路板110和第二电路板120或220通过间隔物130或230的壳体以预定距离d彼此间隔开地被支撑，并且第一电路板110和第二电路板120或220通过暴露于壳体的第一侧和第二侧的信号传输引脚131或231电连接以进行信号传输，从而改善了天线123的效率和隔离度，并增强了辐射性能。

此外，当天线包括多个天线设备时，来自一个天线设备的信号可能会辐射到主板并影响另一天线设备。然而，这种隔离度的改善可以保证多输入多输出(MIMO)特性。

尽管示出并描述了一些示例性实施例，但是应该理解，在不脱离所附权利要求限定的范围的情况下，可以对这些示例性实施例做出修改。