印制电路板、射频模块和电子设备的制作方法

文档序号:22972101发布日期:2020-11-19 21:59阅读:124来源:国知局
印制电路板、射频模块和电子设备的制作方法

本申请涉及电子线路技术领域,特别是涉及一种印制电路板、射频模块和电子设备。



背景技术:

邮票孔,又称半孔焊盘,本是一种印制电路板制板时采用的拼板方式,后因其加工方便、成本低廉、焊接可靠,常被一些功能相对独立的电路模块用作信号输出采用,因而成为了一种新的封装形式,即邮票孔封装,如,wifi模块、usb模块和射频模块等。

传统技术中的采用邮票孔封装的射频模块,其印制电路板的邮票孔会引起信号反射,影响电路模块中射频信号的传输。



技术实现要素:

基于此,有必要针对邮票孔引起信号反射,影响电路模块中射频信号的传输的问题,提供一种印制电路板、射频模块和电子设备。

一种印制电路板,包括:

电路板本体,包括相背设置的第一表面和第二表面,所述第一表面布设有微带线;

邮票孔,开设于所述电路板本体,且从所述第一表面贯穿至所述第二表面,所述邮票孔的侧壁设置有焊盘,所述焊盘与所述微带线电连接,所述邮票孔的尺寸沿背离所述第一表面的方向趋于减小。

在其中一个实施例中,所述邮票孔的尺寸沿背离所述第一表面的方向线性减小。

在其中一个实施例中,所述邮票孔的侧壁与所述第二表面的夹角等于135°。

在其中一个实施例中,所述邮票孔呈倒梯形孔状。

在其中一个实施例中,所述邮票孔呈倒圆台孔状。

在其中一个实施例中,所述邮票孔的尺寸沿背离所述第一表面的方向非线性减小。

在其中一个实施例中,所述邮票孔的侧壁沿垂直于所述第一表面的截面呈圆弧状。

在其中一个实施例中,所述圆弧的半径大于所述微带线线宽的3倍。

一种射频模块,包括如上述的印制电路板。

一种电子设备,包括:

电路主板;

如上述的射频模块,所述印制电路板通过所述焊盘焊接于所述电路主板。

上述印制电路板、射频模块和电子设备,所述印制电路板包括电路板本体和开设于所述电路板本体的邮票孔。所述邮票孔从所述电路板本体的第一表面贯穿至第二表面,且所述邮票孔的尺寸沿背离所述第一表面的方向趋于减小。这样,所述邮票孔的侧壁与所述第一表面、所述第二表面的角度均大于90°,减少了阻抗的不连续性。当所述微带线中的射频信号自所述第一表面至所述电路主板沿钝角传输,减少信号反射,且避免了电磁干扰,提高了信号的上升时间。因而,本申请实施例提供的所述印制电路板、射频模块和电子设备提高了射频信号的传输质量。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案,下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为相关技术中的印制电路板图截面结构示意图;

图2为本申请一个实施例提供的印制电路板俯视结构示意图;

图3为本申请一个实施例提供的印制电路板截面结构示意图;

图4为本申请另一个实施例提供的印制电路板截面结构示意图;

图5为本申请又一个实施例提供的印制电路板截面结构示意图。

附图标记说明:

110、邮票孔;120、电路板本体;200、印制电路板;210、电路板本体;211、第一表面;212、第二表面;213、微带线;220、邮票孔;221、焊盘;222、焊盘;300、电路主板。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下通过实施例,并结合附图,对本申请的印制电路板、射频模块和电子设备进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。

本文中为部件所编序号本身,例如“第一”、“第二”等,仅用于区分所描述的对象,不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”,如无特别说明,均包括直接和间接连接(联接)。在本申请的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

射频模块是指能够实现射频传输的电路模块。射频模块包括印制电路板(printedcircuitboards,pcb)以及焊接于印制电路板表面的电路元器件,印制电路板表面或内部布设有微带线,微带线是由支在介质基片上的单一导体带构成的微波传输线。微带线用于传输射频信号。射频模块的印制电路板边缘可以开设有邮票孔,射频模块在应用时,可以通过邮票孔与电子设备的电路主板焊接。

请参见图1,相关技术中,射频模块的邮票孔110设计采用垂直孔的设计,即所述邮票孔110与电路板本体120的表面垂直。这样的设计,使得微带线上的射频信号(尤其是高频射频信号),从射频模块传输至电子设备的电路主板300时,走了两次直角拐角。根据传输线理论,射频信号在直角拐角处的有效线宽增加,导致阻抗不连续,引起信号反射。同时,直角拐角还会使得高频射频信号在直角的尖端产生一定的电磁干扰(electromagneticinterference,emi)。另外,直角拐角可以等效为射频信号传输线上的容性负载,减缓信号的上升时间。总之,垂直设计的邮票孔会影响射频信号的传输。本申请实施例提供的印制电路板、射频模块和电子设备旨在解决上述技术问题。以下结合实施例,对本申请实施例提供的印制电路板、射频模块和电子设备进行详细说明。

请参见图2和图3,在一个实施例中,提供一种印制电路板200,其包括电路板本体210。所述电路板本体210包括相背设置的第一表面211和第二表面212,其中,所述第一表面211布设有微带线213。所述电路板本体210开设有邮票孔220。所述邮票孔220从所述第一表面211贯穿至所述第二表面212。所述邮票孔220的侧壁设置有焊盘221,所述焊盘221与所述微带线213电连接。

所述电路板本体210可以为单层电路板,也可以为多层板,可以为硬质电路板,也可以为柔性电路板。本申请实施例对于所述电路板本体210的结构、材质和尺寸等不做任何限定,可以根据实际需要选择。可以理解,根据需要,所述电路板本体210的表面(可以是所述第一表面211,也可以是所述第二表面212)还可以布设有其他走线、焊盘和金属过孔等。

所述邮票孔220可以为一个,也可以为多个。所述邮票孔220可以开设于所述电路板本体210的中间部分,也可以开设于所述电路板本体210的边缘部分,即,所述邮票孔220可以呈周向闭合状,也可以贯穿所述电路板本体210的边缘,与外界贯通。所述邮票孔220可以为圆形孔,也可以为方形孔,还可以为不规则形状的孔。所述邮票孔220可以在部分侧壁设置有焊盘221,也可以在所有侧壁均设置有焊盘221。所述第一表面211靠近所述邮票孔220的部分也可以设置有焊盘222,即,所述邮票孔220的边缘也可以设置有焊盘222。可以所述邮票边缘的焊盘222与所述微带线213、所述邮票孔220的侧壁的焊盘221均电连接,通过所述邮票边缘的焊盘222实现所述微带线213与所述邮票孔220的侧壁的焊盘221的电性连接。

所述邮票孔220的尺寸沿背离所述第一表面211的方形趋于减小。即,所述邮票孔220在所述第一表面211的开口尺寸最大,越靠近所述第二表面212,开口尺寸越小,在所述第二表面212的开口尺寸最小。以所述邮票孔220的数量为多个为例,相邻的两个所述邮票孔220的侧壁之间的尺寸沿背离所述第一表面211的方形趋于增大,这样,沿着所述第一表面211至所述第二表面212的方向,所述邮票孔220的侧壁呈斜坡状,所述邮票孔220的侧壁与所述第一表面211的角度大于90°,且所述邮票孔220的侧壁与所述第二表面212的角度也大于90°,减少阻抗的不连续性。当所述微带线213中的射频信号自所述第一表面211传输至靠近所述第二表面212的电路主板300时,沿钝角传输,减少信号反射,且避免了电磁干扰,提高了信号的上升时间。

本实施例中,所述印制电路板200包括电路板本体210和开设于所述电路板本体210的邮票孔220。所述邮票孔220从所述电路板本体210的第一表面211贯穿至第二表面212,且所述邮票孔220的尺寸沿背离所述第一表面211的方向趋于减小。这样,所述邮票孔220的侧壁与所述第一表面211、所述第二表面212的角度均大于90°,减少了阻抗的不连续性。当所述微带线213中的射频信号自所述第一表面211至所述电路主板300沿钝角传输,减少信号反射,且避免了电磁干扰,提高了信号的上升时间。因而,本实施例提供的所述印制电路板200提高了射频信号的传输质量。

在一个实施例中,所述邮票孔220的尺寸沿背离所述第一表面211的方向线性减小。即,所述邮票孔220的侧壁沿垂直于所述第一表面211的方向的截面呈直线,如图2所示。这样,所述邮票孔220更易于加工,简化所述邮票孔220的开孔工艺。

在一个实施例中,所述邮票孔220的侧壁与所述第一表面211的夹角为135°,所述邮票孔220的侧壁与所述第二表面212的夹角为135°。采用印制电路板走线的通用夹角135°,进一步便于所述邮票孔220的加工,便于所述邮票孔220侧壁的所述焊盘221的布设。

在一个实施例中,所述邮票孔220呈倒梯形孔状。也就是说,所述邮票孔220在所述第一表面211的开口和在所述第二表面212的开口均为正方形,或所述邮票孔220在所述第一表面211的开口和在所述第二表面212的开口均为矩形,且所述邮票孔220在所述第一表面211的开口大于在所述第二表面212的开口。所述邮票孔220呈倒梯形孔状,便于加工,易于实现。在一个具体的实施例中,所述邮票孔220为轴对称的倒梯形孔状,从而进一步便于加工和实现。

在另一个实施例中,所述邮票孔220呈倒圆台孔状。也就是说,所述邮票孔220在所述第一表面211的开口和在所述第二表面212的开口均为圆形,且所述邮票孔220在所述第一表面211的开口大于在所述第二表面212的开口。所述邮票孔220呈圆台孔状,通用性强,且便于加工,易于实现。在一个具体的实施例中,所述邮票孔220为轴对称的倒圆台孔状,从而进一步便于加工和实现。

在一个实施例中,所述邮票孔220的尺寸沿背离所述第一表面211的方向非线性减小,也即,所述邮票孔220的侧壁沿垂直于所述第一表面211的接面形状为非直线。

请参见图4,在一个实施例中,所述邮票孔220的侧壁沿垂直于所述第一表面211的截面呈圆弧状。作为一种可选的实施例,该圆弧的半径r>3w,其中,w为所述微带线213的线宽。该圆弧的半径大于所述微带线213线宽的3倍,这样能够提高射频信号传输的效果,提高信号的完整性。

请参见图5,在一个实施例中,所述邮票孔220的侧壁沿垂直于所述第一表面211的截面包括相互连接的两段圆弧,同时,所述邮票孔220的尺寸沿背离所述第一表面211的方向趋于减小。所述两段圆弧的圆心分布于所述邮票孔220的侧壁的两侧,如图5所示,第一段圆弧的圆心位于所述邮票孔220的侧壁靠近所述电路板本体210的一侧,第二段圆弧的圆心位于所述邮票孔220的侧壁远离所述电路板本体210的一侧。作为一种可选的实施例,两段圆弧的半径均大于3w,其中,w为所述微带线213的线宽。两段圆弧的半径均大于所述微带线213线宽的3倍,从而能够提高射频信号传输的效果,提高信号的完整性。

本实施例中,所述邮票孔220的侧壁沿垂直于所述第一表面211的截面包括相互连接的两段圆弧,这样,所述邮票孔220的侧壁与所述第一表面211形成圆角,且所述邮票孔220的侧壁与所述第二表面212的延伸面形成圆角,如此,更有利于所述微带线213中射频信号的传输,进一步提高信号传输完整性,且便于加工,简化工艺。

本申请一个实施例还提供一种射频模块,其包括如上实施例所述的印制电路板200,同时,所述射频模块还进一步包括实现其功能的元器件,这些元器件焊接于所述印制电路板200。

所述射频模块包括所述印制电路板200,所述印制电路板200包括电路板本体210和开设于所述电路板本体210的邮票孔220。所述邮票孔220从所述电路板本体210的第一表面211贯穿至第二表面212,且所述邮票孔220的尺寸沿背离所述第一表面211的方向趋于减小。这样,所述邮票孔220的侧壁与所述第一表面211、所述第二表面212的角度均大于90°,减少了阻抗的不连续性。当所述微带线213中的射频信号自所述第一表面211至所述电路主板300沿钝角传输,减少信号反射,且避免了电磁干扰,提高了信号的上升时间。因而,本实施例提供的所述射频模块提高了射频信号的传输质量。

本申请一个实施例还提供一种电路板组件,所述电路板组件应用于电子设备,其包括电路主板300和如上所述的射频模块。所述电路主板300可以为柔性电路板,也可以为硬质电路板,本申请实施例中,对于所述电路主板300的材质、结构和尺寸等不做任何限定,可以根据实际需求选择。所述电路板组件包括如上所述的印制电路板200,因此具有所述印制电路板200的所有有益效果,在此不再赘述。

本申请一个实施例还提供一种电子设备,其包括如上所述的电路板组件。该电子设备可以为任何需要设置射频模块,需要传输射频信号的电子装置,如电脑、手机、医疗设备等。本申请实施例对此不做任何限定。所述电子设备包括如上所述的印制电路板200,因此具有所述印制电路板200的所有有益效果,在此不再赘述。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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