专利名称：车载通信跟踪设备的电路板布局结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电路板布局结构，尤其涉及一种车载通信跟踪设备的电路板布局结构。
背景技术：
车载通讯跟踪设备的电路板通常设有GPS模块、GSM/GPRS通讯模块、微控制器模块、数字量采集单元和模拟量采集单元。整个系统中既有如GPS信号与GSM信号的高频信号，也有如微控制器时钟信号的数字高频信号，此外还有一些模拟或数字的低速信号如模拟量输入信号和开关量输入信号。不合理的硬件电路的电路板布局结构会导致信号间互相干扰，以至于设备无法可靠运行。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种车载通信跟踪设备的电路板布局结构，其抗干扰性强，运行可靠。为实现上述目的，本实用新型提供一种车载通信跟踪设备的电路板布局结构，该车载通信跟踪设备包括开关电源、GPS模块、GSM/GPRS模块、微控制器及其外围电路、数字量采集单元、模拟量采集单元、及外部接口电路；该车载通信跟踪设备的电路板布局结构采用4层层叠结构，从上到下依次为顶层元器件及走线层、地平面层、电源平面层、及底层元器件及走线层；GSM/GPRS模块和GPS模块设于电路板的顶层元器件及走线层，微控制器及其外围电路设于电路板的底层元器件及走线层；开关电源设于顶层元器件及走线层。所述顶层元器件及走线层的布局结构具体包括开关电源放置在顶层左边，紧邻板框放置，且开关电源反面未放置其他元器件；GPS模块放置在顶层的右边，且其天线引出端朝向板框放置；GSM/GPRS模块与GPS模块、开关电源分开放置，GSM/GPRS模块与GPS模块的射频部分朝向板框放在电路板边缘。所述底层元器件及走线层的布局结构具体包括微控制器放置在底层元器件及走线层的中心位置，微控制器的数字量采集单元紧靠微控制器放置；微控制器外围电路依次环绕微控制器布局；模拟量采集单元远离微控制器时钟源布局且与微控制器外围最低频率的数字电路部分相邻。本实用新型的有益效果本实用新型所提供的车载通信跟踪设备的电路板布局结构能够保证车载通讯跟踪设备在恶劣的汽车环境下整个系统内部高频信号与低频信号、数字电路与模拟电路之间相互干扰最小化，使得整个设备能够长期可靠地运行。为了能更进一步了解本实用新型的特征以及技术内容，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本实用新型加以限制。
以下结合附图，通过对本实用新型的具体实施方式
详细描述，将使本实用新型的技术方案及其它有益效果显而易见。附图中，
图1为本实用新型车载通信跟踪设备的电路板布局结构中的顶层元器件及走线层的布局结构示意图；图2为本实用新型车载通信跟踪设备的电路板布局结构中的底层元器件及走线层的布局结构示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本实用新型所采取的技术手段及其效果，以下结合本实用新型的优选实施例及其附图进行详细描述。请参阅图1及图2，本实用新型提供一种车载通信跟踪设备的电路板布局结构，该车载通信跟踪设备包括开关电源、GPS模块、GSM/GPRS模块、微控制器及其外围电路、数字量采集单元、模拟量采集单元、及外部接口电路；该车载通信跟踪设备的电路板布局结构采用4层层叠结构，从上到下依次为顶层元器件及走线层、地平面层、电源平面层、及底层元器件及走线层。由于GPS模块与GSM/GPRS模块是高频组件，为了避免它们对微控制器产生干扰导致车载通信跟踪设备不能正常稳定工作，把GSM/GPRS模块和GPS模块放在电路板的顶层元器件及走线层，把微控制器及其外围电路放在电路板的底层元器件及走线层；开关电源作为内部的最大干扰源，放在顶层元器件及走线层，与微控制器分层放置，降低了高频开关频率对微控制器的干扰；此外该分层放置的布局结构同时也利用了内层地和电源平面层的屏蔽作用实现良好的干扰信号屏蔽。所述顶层元器件及走线层的布局结构具体包括开关电源放置在顶层左边，紧邻板框放置，这样可以尽量降低开关频率对系统的干扰，且开关电源反面不放置其他元器件； GPS模块放置在顶层的右边，且其天线引出端朝向板框放置，使得GPS接收天线的信号不会受到其它信号的传导和耦合干扰，从而保证GPS模块的定位灵敏度；GSM/GPRS模块与GPS 模块、开关电源分开放置，模块的射频部分应朝向板框放在电路板边缘，这样GSM天线射频信号对整个系统的干扰就会降低。所述底层元器件及走线层的布局结构具体包括微控制器放在底层的中心位置， 微控制器的数字量采集单元紧靠微控制器放置，这样时钟信号的走线会最短，对外辐射也就会很小；微控制器外围电路依次环绕微控制器布局，使PCB布线工作简化；模拟量采集单元远离微控制器时钟源布局且与微控制器外围最低频率的数字电路部分相邻，这样可以避免模拟信号受到高频信号的干扰产生失真。底层元器件及走线层对应顶层元器件及走线层的开关电源位置处无元器件。本领域技术人员根据本实用新型的车载通信跟踪设备的电路板布局结构采用现有技术即可做出电路板的电路结构。本实用新型的车载通信跟踪设备的电路板布局结构能够保证车载通讯跟踪设备在恶劣的汽车环境下整个系统内部高频信号与低频信号、数字电路与模拟电路之间相互干扰最小化，使得整个设备能够长期可靠地运行。以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本实用新型权利要求的保护范围。
权利要求1.一种车载通信跟踪设备的电路板布局结构，该车载通信跟踪设备包括开关电源、GPS 模块、GSM/GPRS模块、微控制器及其外围电路、数字量采集单元、模拟量采集单元、及外部接口电路；其特征在于，该车载通信跟踪设备的电路板布局结构采用4层层叠结构，从上到下依次为顶层元器件及走线层、地平面层、电源平面层、及底层元器件及走线层；GSM/GPRS 模块和GPS模块设于电路板的顶层元器件及走线层，微控制器及其外围电路设于电路板的底层元器件及走线层；开关电源设于顶层元器件及走线层。
2.如权利要求1所述的车载通信跟踪设备的电路板布局结构，其特征在于，所述顶层元器件及走线层的布局结构具体包括开关电源放置在顶层左边，紧邻板框放置，且开关电源反面未放置其他元器件；GPS模块放置在顶层的右边，且其天线引出端朝向板框放置； GSM/GPRS模块与GPS模块、开关电源分开放置，GSM/GPRS模块与GPS模块的射频部分朝向板框放在电路板边缘。
3.如权利要求1所述的车载通信跟踪设备的电路板布局结构，其特征在于，所述底层元器件及走线层的布局结构具体包括微控制器放置在底层元器件及走线层的中心位置， 微控制器的数字量采集单元紧靠微控制器放置；微控制器外围电路依次环绕微控制器布局；模拟量采集单元远离微控制器时钟源布局且与微控制器外围最低频率的数字电路部分相邻。
专利摘要本实用新型提供一种车载通信跟踪设备的电路板布局结构，该车载通信跟踪设备包括开关电源、GPS模块、GSM/GPRS模块、微控制器及其外围电路、数字量采集单元、模拟量采集单元、及外部接口电路；该车载通信跟踪设备的电路板布局结构采用4层层叠结构，从上到下依次为顶层元器件及走线层、地平面层、电源平面层、及底层元器件及走线层；GSM/GPRS模块和GPS模块设于电路板的顶层元器件及走线层，微控制器及其外围电路设于电路板的底层元器件及走线层；开关电源设于顶层元器件及走线层。
文档编号G05B19/042GK202306228SQ20112042355
公开日2012年7月4日 申请日期2011年10月31日 优先权日2011年10月31日
发明者刘均, 张志强 申请人:深圳市元征软件开发有限公司