本发明涉及电路板设计方案,具体涉及PCB板的低频天线设计方案。
背景技术:
当前汽车低频天线已被广泛使用,但是其容易与周围金属产生涡流效应,大大限制了低频天线附近空间的利用率。
针对涡流效应的问题,现有技术中一般采用以下几种方式:
第一种方式,采用较大的空间来避让天线,并且需要避免将电路板与天线安装在一起,即需要将电路板与天线分开安装,同时还需要保持一定的距离。这样方案需要占用很大的空间,空间利用率很低。
第二种方式,通过减少PCB上的铺地,以此来减少涡流效应。这样方案将会大大降低了PCB电磁兼容性能。
技术实现要素:
针对现有PCB板与低频天线之间的安装方案所存在的问题,需要一种新的PCB板设计方案,以解决低频天线涡流效应。
为此,本发明所要解决的技术问题是提供一种减少低频天线涡流效应的PCB板,且空间利用率高和不降低PCB板的电磁兼容性能。
为了解决上述技术问题,本发明提供的减少低频天线涡流效应的PCB板,所述PCB板上直接安装天线体,且在位于天线体下方的地方进行铺地,该铺地不封闭。
在本PCB板方案中,PCB板的背面进行信号走线。
在本PCB板方案中,铺地采用线宽小于20mil的细线。
在本PCB板方案中,铺地采用鱼骨形式铺地。
在本PCB板方案中,铺地采用“H”字形式铺地。
在本PCB板方案中,铺地采用“W”字形式铺地。
在本PCB板方案中,铺地采用“E”字形式铺地。
本发明提供的PCB板方案相对于现有技术,具有如下优点:
1.本方案无需PCB板从空间上避让天线,大大提高空间利用率;并且本方案还保留了地屏蔽,不降低PCB本身的电磁兼容性能。
2.本方案稳定性更高,不会因为涡流而损耗天线一定的能量,而使天线性能降低,且稳定性更高。
附图说明
以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本发明。
图1为本发明实例中PCB板的设计结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体图示,进一步阐述本发明。
针对现有板载低频天线因附近金属铺地而产生的涡流效应问题,本实例采用创造性的PCB设计方案,实现在保留金属铺地对天线干扰的屏蔽作用的同时,使天线可以紧贴安装在PCB电路板上,同时在PCB电路板的背面进行一定的信号走线,由此大大提高空间利用率,降低整体空间的需求。
为此,本实例主要是通过合理的铺地以及各回路的控制,来减少涡流,具体采用与现有设计方案完全相悖的方案:将低频天线体直接安装在PCB板上,并在天线附近采用不封闭式铺地方法进行金属铺地。通过这种创造性的PCB设计方案,使得涡流无法产生,同时保留了地屏蔽(即金属铺地对天线干扰的屏蔽作用),低频天线在工作时不会干扰到PCB。
以下通过一具体应用实例来进一步说明本方案。
参见图1,本PCB板的方案中,将天线体100直接安装在PCB板200的正面上,同时在PCB板上位于天线体100下方的地方进行金属铺地300。
这里的金属铺地300时采用的铺地线为线宽小于20mil的金属线,并且铺地采用不封闭的方式,由此避免磁感线穿过铺地,产生感应电流(涡流)。
由此通过不封闭的金属铺地300限制感应电流产生,从而大大降低涡流的产生;并且由于本金属铺地300位于天线体100的下方,有效的保留地平面的屏蔽作用。
另外,对于天线体100与PCB板200间的直接安装方式,可采用贴装等,但并不限于此,根据需要还可采用其它的方案。
再者,对于本实例中不封闭的铺地方案,可根据实际需求而定。作为举例,为了达到最佳性能,本实例中优选鱼骨形铺地,如图所示,该铺地方案中包括主铺地线301以及若干的辅铺地线302,主铺地线301铺设在天线体100的下方的PCB板上,并沿天线体100的延伸方向进行铺设;若干的辅铺地线302沿主铺地线301依次铺设,且每条辅铺地线302均与主铺地线301垂直,若干的辅铺地线302之间沿沿主铺地线301等距分布。由此构成的鱼骨形铺地,除了不形成封闭结构外,其能够避免涡流产生外,同时还能够有效提高地屏蔽(即金属铺地对天线干扰的屏蔽作用)的效果,极大的保证低频天线在工作时不会干扰到PCB。
另外,根据需要不封闭的铺地方案还可采用“H”字形式铺地、“W”字形式铺地或“E”字形式铺地等铺地方案,以避免低频天线与附近的金属铺地产生涡流效应,同时保留金属铺地对低频天线干扰的屏蔽作用。
在上述不封闭金属铺地方案的基础上,本实例方案还同时电路板背面进行一定的信号走线,可进一步提高空间利用率,降低整体空间的需求。
由此上可知,本实例方案相对于现有方案具有如下优点:
1.相对于直接避让天线方案(即PCB避让天线),本方案实现在PCB板上直接安装低频天线,大大降低整体空间的需;同时还保留了地屏蔽,不降低PCB本身的电磁兼容性能。
2.本方案可通过计算涡流影响,直接调整天线体,补偿掉涡流效应的影响,整体稳定性更高,不会因为涡流而损耗天线一定的能量,而使天线性能降低,且稳定性更高。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。