专利名称：无线收发电子装置以及印刷电路板的制作方法
技术领域：
本实用新型是有关于可抑制电磁干扰的印刷电路板布局设计，尤其是有 关于印刷电路板的射频电路与一般电路的电源及其布局设计。
背景技术：
在传统的印刷电路板上，电磁干扰(Electro Magnetic Interference; EMI)是许多产品设计的瓶颈。简单的说，电磁干扰是电子装置中电流状态变化引 发的电场和磁场，来源可能包含微处理器、开关电路、静电放电、发射器、 瞬时电源组件、电源以及闪电。在高频率的环境下，电磁干扰效应造成的影 响愈加显著。电磁干扰的传导途径有两种， 一种是辐射感应， 一种是线路传 导。图1为一现有技术的印刷电路板的示意图。印刷电路板包含一数学运算 模块IIO、 一射频模块120与一电源模块105。其中，数学运算模块110中可 能包含了处理器(CPU)、存储器、总线(BUS)等计算器的必备组件，用以 进行数字信号的运算处理；射频模块120可能是一个接收器，包含天线、混 波器等相关组件，用以将外来的射频信号降频、滤波、转换为基频或数字信 号；而数学运算模块IIO和射频模块120所需要的电源，由电源模块105提 供。 一般而言，电源模块105都是布置在印刷电路板100的最边缘，通过一 导电回路115来提供电力给数学运算模块110和射频模块120。导电回路115的路径交迭在数学运算模块110和射频模块120所布局的 区域中，将电源模块105所提供的电力传送到其中。由于射频模块120对于 任何微弱的辐射信号都是很敏感的，数学运算模块110所产生的电磁干扰，极有可能通过导电回路115传导至射频模块120中。如此不但会降低射频模 块120的收讯质量，甚至可能使射频模块120的运作完全失效。在现有技术 中，避免电磁干扰的方式有很多种，例如拉长组件之间的距离，或者加装金 属罩来遮蔽敏感的组件。虽然拉长组件之间的距离，或者加装金属罩可能可 以改善电磁干扰的影响，但是整个印刷电路板100的体积和成本都会增加， 不符合越来越严苛的设计需求。有鉴于此， 一种改良式的印刷电路板设计是 有待开发的。发明内容本实用新型提出一种新型的印刷电路板设计，应用于一无线收发电子装 置，用来抑制电磁干扰并縮小体积。该印刷电路板包含至少一第一层板以及 一第二层板上下相迭。该无线收发电子装置包含至少一第一模块以及一第二 模块布置于该第一层板上，以及一电源模块同时相邻于该第一模块以及该第 二模块。在该第一层板上，该电源模块通过一第一导电回路提供电力给该第 一模块，而该第二模块则是通过一第二导电回路从该电源模块获取电力。因 为该第一导电回路和该第二电路回路互相独立，互不交迭，可以避免两者之 间的电磁干扰互相干扰。具体地说，该第一模块可以是一种射频模块，用以接收或发射无线信号。 而该第二模块则可能是具有高频率的数学运算模块，用以处理数字信号。进一步地在该第二层板上，有一第一地线区块布置于对应该第一模块的 位置，具有对应该第一模块的大小，以及一第二地线区块布置于对应该第二 模块的位置，具有对应该第二模块的大小。因为两个地线区块之间也是互相 独立、互不交迭的，所以可以有效避免通过地线传导的电磁干扰。该电源模块包含一电源接口，可用以接收外接的电源信号。而该第一地 线区块和该第二地线区块同时交汇于该电源接口。在另一实施例中，该第一地线区块和该第二地线区块的上下覆铜层包含复数小通孔有序地间隔排列。藉此可以有效的改善电路板的高频导电特性， 减小高频阻抗，有利于电磁干扰通过地线快速地疏通。本实用新型所提出的无线收发电子装置，适合实作于一全球定位系统 (GPS)接收器或一移动电话中。该印刷电路板电路板基本上是一种矩型结构，可为正方形或长方形。当 其为长方形结构时，第一模块以及第二模块分别布置在长方形的长边最远两 端，电源模块则布置在第一模块以及第二模块的中间或侧面的空隙。原则上 该电源模块不限定是在两个模块的中间，只要电源模块的布局能同时与第一 第二模块相邻，皆符合本实用新型的精神。
图1为一现有技术的印刷电路板的示意图；图2为本实用新型实施例的印刷电路板剖面图；图3a和图3b为本实用新型实施例印刷电路板的示意图；以及图4a和图4b为本实用新型实施例地线层的示意图。附图标号100印刷电路板 110数学运算模块120射频模块 105电源模块115 导电回路 200印刷电路板210， 210a， 210b 第一层板220， 220a， 220b 第二层板310a， 310b第一模块320a， 320b第二模块305a， 305b电源模块315a， 315b， 325a， 325b导电回路410a， 410b第一地线区块420a， 420b第二地线区块 402小通孔具体实施方式
下列实施例具体的说明如何以较佳的方式实现本实用新型。实施例仅供 说明一般应用的方式，而非用以限縮本实用新型的范围。实际范围以权利要 求所列为准。图2为本实用新型实施例的一的印刷电路板剖面图。该印刷电路板200 包含一第一层板210以及一第二层板220上下相迭。第一层板210是线路层， 所有的组件皆布置于其上，而第二层板220是用来当做大面积接地区域，不 放置任何组件。关于第一层板210和第二层板220更具体的实施例将于图3a、 图3b、图4a和图4b中描述。该印刷电路板200中不限定只有第一层板210 和第二层板220，可能还可以包含更多的层板，但是本实施例基本上只需要两个层板便能够实作。图3a和图3b为图2中第一层板的其中一实施例。图3a中的第一层板210a 是一个长方形，配置有预留空间可摆设一第一模块310a， 一第二模块320a和 一电源模块305a。同时，第一层板210a中形成了两组导电回路315a和325a， 独立地环绕在第一模块310a和第二模块320a的区域中。为了让第一模块31 Oa 和第二模块320a的距离尽量拉开，第一模块310a和第二模块320a的位置被 安排在长方形长边方向的两端，藉此有助于降低第一模块310a和第二模块 320a之间电磁干扰的影响。而电源模块305a的位置则安排在可同时相邻于该 第一模块310a和该第二模块320a的区域，例如中间空隙，与该导电回路315a 和325a相接。该电源模块305a本身可能是一个电源接口 ，可从外部获取电力， 并通过导电回路315a和325a提供电力给第一模块310a和第二模块320a。如 图所示，因为导电回路315a和325a两者之间互相独立，互不交迭，所以第一 模块310a中产生的电磁干扰不会通过传导而干扰了第二模块320a的运作。本实施例的印刷电路板200可以用来制作一数字机顶盒。以卫星接收的 数字机顶盒为例，该第一模块310a可以为一支持正交分频多任务(OFDM) 通讯协议，用来接收数字电视信号；也可以为一支持正交相移监控调制 (QPSK)通讯协议，用来接收数字卫星信号；也可以为一支持正交幅度调制 (QAM)通讯协议，用来接收有线电缆数字电视信号；而该第二模块320a 则可支持多媒体视频压縮协议(MPEG)，用来译码数字信号以产生高画质的 电视节目。虽然该第一模块310a是在高频频率下运作，而且射频模块相当敏感，很 容易受电磁干扰影响，但是应用本实用新型的印刷电路板布局设计，可以特 别有效地防止电磁干扰。本实施例主要说明第一层板210a中的布局设计，所 以关于第一模块310a和第二模块320a的实施细节，在此不加详述。此外，本实用新型并不限定于应用在数字机顶盒，也可以是GPS接收器、 移动电话、收音机、MP3随身碟或是个人数字助理这类需要轻便体积的无线 收发电子装置。以一个GPS接收器为例，第二模块320a是一个射频模块，包 含天线或混波器等必要组件(未图标)，可接收GPS信号并输出一数字信号。 第一模块310a则是一个数学运算模块，具有高频率的CPU，存储器以及总线 等计算器的必要组件(未图标)，用以处理该数字信号，计算出GPS坐标。两 者所处理的信号皆具有高频率，但是通过图3a所述的硬件架构可以有效的避 免相互的电磁干扰。图3b为另一实施例，说明了不同造型的布局方式。在第一层板210b中， 第一模块310b和第二模块320b摆设在预留的位置上，而两者的底部，则留 了一个空间摆设电源模块305b。藉此，电源模块305b与第一模块310b和第 二模块320b之间同样是形成了一个彼此相邻的结构，使得由电源模块305b 出发的导电回路315b和325b能够各自独立的环绕第一模块310b和第二模块 320b而互不交迭。由此可知，本实用新型并不限定于图3a和图3b的实施例。 原则上只要电源模块的布局能同时与第一第二模块相邻，皆符合本实用新型的精神。图4a和图4b为本实用新型印刷电路板中第二层板的实施例。图4a中的 第二层板220a位于第一层板210a的下层，其布局也完全对应图3a的第一层 板210a。其中包含一第一地线区块410a，具有与第一模块310a相同的大小， 配置在相对的位置上。同样的， 一第二地线区块420a与第二模块320a相同大 小，配置在第二模块320a底下相同的位置。由图可知，第一地线区块410a 和第二地线区块420a之间也是互相独立、互不交迭的，所以可以有效避免通 过地线传导的电磁干扰。此外，而该第一地线区块410a和第二地线区块420a 各自和电源模块305a耦接，可通过该电源模块305a的电源接口将地线或电磁 干扰疏通至外部。该第一地线区块410a和第二地线区块420a的上层或下层可 能包含有覆铜层(未图示)，为了加强第二层板220a疏通电磁干扰的能力， 本实用新型在覆铜层上进一步打通了许多小通孔402，有序地间隔排列。藉此 可以有效的改善电路板的高频导电特性，减小高频阻抗，有利于电磁干扰通 过地线快速地疏通。图4b所示的第二层板220b的位置对应于图3b第一层板210b的下层。 其布局方式也完全对应第一层板210b，使用了打通许多小通孔402的第一地 线区块410b和第二地线区块420b来为第一模块310b和第二模块320b的电 路提供地线回路。电源模块305b在此与第一地线区块410b和第二地线区块 420b各有衔接，使地线回路可通过电源模块305b的电源接口与外部相通。综上所述，本实用新型提出了一种印刷电路板布局的架构，将电源模块 安排在两个模块都可相邻的位置，例如中间空隙，使不同模块的导电回路独 立导通。地线层除了也是对应的独立布局之外，上面还打通许多小通孔402 来增强电磁干扰的抑制效果。虽然本实用新型以较佳实施例说明如上，但可以理解的是本实用新型的 范围未必如此限定。相对的，任何基于相同精神或对现有技术者为显而易见 的改良皆在本实用新型涵盖范围内。因此专利要求范围必须以最广义的方式 解读。
权利要求1.一种印刷电路板，应用于一无线收发电子装置，其特征在于，该印刷电路板包含至少一第一层板以及一第二层板上下相迭；一第一模块预留区以及一第二模块预留区分布于所述的第一层板上；以及一电源模块预留区，布置于所述的第一层板上，同时相邻于所述的第一模块预留区以及所述的第二模块预留区；一第一导电回路，电性连接所述的第一模块预留区以及所述的电源模块预留区，以及一第二导电回路，电性连接所述的第二模块预留区以及所述的电源模块预留区，其中所述的第一导电回路和第二电路回路互相独立，互不交迭。
2. 如权利要求1所述的印刷电路板，其特征在于 、 所述的第一模块预留区用以配置一射频模块，供接收或发射无线信号；以及所述的第二模块预留区用以配置一数学运算模块，供处理数字信号。
3. 如权利要求1所述的印刷电路板，其特征在于，所述的印刷电路板进一步包含一第一地线区块，布置于所述的第二层板上对应所述的第一模块预留区的位置，具有对应该第一模块预留区的大小；以及一第二地线区块，布置于所述的第二层板上对应所述的第二模块预留区 的位置，具有对应该第二模块预留区的大小。
4. 如权利要求3所述的印刷电路板，其特征在于 所述的电源模块预留区包含一电源接口预留区；以及 所述的第一地线区块和第二地线区块同时交汇于所述的电源接口预留区。
5. 如权利要求3所述的印刷电路板，其特征在于，所述的第一地线区块和第二地线区块的上下覆铜层包含复数小通孔有序地间隔排列。
6. 如权利要求1所述的印刷电路板，其特征在于所述的印刷电路板电路板为一长方形结构；所述的第一模块预留区以及一第二模块预留区分别布置在所述的长方形 的长边两端；以及所述的电源模块预留区布置在所述的第一模块预留区以及第二模块预留 区的中间空隙。
7. —种无线收发电子装置，其特征在于，该无线收发电子装置包含 一印刷电路板，包含至少一第一层板以及一第二层板上下相叠； 一第一模块以及一第二模块布置于所述的第一层板上；以及 一电源模块，布置于所述的第一层板上，同时相邻于所述的第一模块以及第二模块；一第一导电回路，电性连接所述的第一模块以及电源模块，以及 一第二导电回路，电性连接所述的第二模块以及电源模块，其中所述的 第一导电回路和第二电路回路互相独立，互不交叠。
8. 如权利要求7所述的无线收发电子装置，其特征在于 所述的第一模块为射频模块，用以接收或发射无线信号；以及 所述的第二模块为数学运算模块，用以处理数字信号。
9. 如权利要求7所述的无线收发电子装置，其特征在于，该无线收发电 子装置进一步包含一第一地线区块，布置于所述的第二层板上对应所述的第一模块的位置， 具有对应该第一模块的大小；以及一第二地线区块，布置于所述的第二层板上对应所述的第二模块的位置， 具有对应该第二模块的大小。
10. 如权利要求9所述的无线收发电子装置，其特征在于-所述的电源模块包含一电源接口，用以接收一电源信号；以及 所述的第一地线区块和第二地线区块同时交汇于所述的电源接口。
11. 如权利要求9所述的无线收发电子装置，其特征在于，所述的第一地 线区块和第二地线区块的上下覆铜层包含复数小通孔有序地间隔排列。
12. 如权利要求7所述的无线收发电子装置，其特征在于，该无线收发电 子装置为一数字机顶盒、一MP3数位随身碟、一GPS接收器或一移动电话。
13. 如权利要求7所述的无线收发电子装置，其特征在于 所述的印刷电路板电路板为一长方形结构；所述的第一模块以及第二模块分别布置在所述的长方形的长边两端；以及所述的电源模块布置在所述的第一模块以及第二模块的中间空隙。
专利摘要本实用新型提出一种新型的无线收发电子装置，应用一种新型的印刷电路板来抑制电磁干扰并缩小体积。该印刷电路板包含至少一第一层板以及一第二层板上下相迭。该无线收发电子装置包含至少一第一模块以及一第二模块布置于该第一层板上，以及一电源模块同时相邻于该第一模块以及该第二模块。在该第一层板上，该电源模块通过一第一导电回路提供电力给该第一模块，而该第二模块则是通过一第二导电回路从该电源模块获取电力。因为该第一导电回路和该第二电路回路互相独立，互不交迭，可以避免两者之间的电磁干扰。
文档编号H05K9/00GK201123170SQ20072019473
公开日2008年9月24日 申请日期2007年12月3日 优先权日2007年12月3日
发明者李志君, 河 秦 申请人:扬智科技股份有限公司