天线匹配电路和射频电路的制作方法

1.本实用新型涉及无线通讯技术领域，尤其涉及一种天线匹配电路和射频电路。


背景技术：

2.随着无线技术的发展，无线电子设备广受消费者青睐，消费者对无线电子设备的性能要求也越来越高。而射频电路是实现无线通讯的核心组分，生产商为了满足用户需求，因此时常需要对射频电路的性能进行提升。目前主要的升级方式是，在射频电路中的控制电路上调节天线传输信号相关的器件匹配参数、器件电路结构或者天线的馈电和接地点，而这些变动往往需要调节甚至重新设计控制电路的电路结构，使得控制电路的电路板也需要重新打样，导致升级周期较长，以及成本较高。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种天线匹配电路和射频电路。
4.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种天线匹配电路，适用于射频电路，所述射频电路包括天线、屏蔽层和用于控制所述天线工作的控制电路，所述天线匹配电路包括与所述天线、屏蔽层和控制电路分开设置的电路板，所述电路板上设有：
5.若干用于电连接所述屏蔽层不同接地位置的接地单元；
6.若干与所述接地单元对应、用于调节接地匹配参数的接地匹配单元，各所述接地匹配单元一一对应电连接在各所述接地单元与地之间；
7.用于调节所述天线匹配参数的天线匹配单元，所述天线匹配单元的第一端电连接所述天线，所述天线匹配单元的第二端电连接所述控制电路。
8.在其中一个实施例中，所述天线匹配单元包括天线接口、滤波单元和控制电路接口；
9.所述天线接口的第一端电连接所述天线，所述天线接口的第二端经所述滤波单元电连接至所述控制电路接口的第一端，所述控制电路接口的第二端电连接所述控制电路。
10.在其中一个实施例中，所述滤波单元包括l型滤波器、t型滤波器、π型滤波器和带通滤波器中的至少一种。
11.在其中一个实施例中，所述滤波单元包括第一电感及电阻焊接窗口、第一电容焊接窗口、第二电感及电阻焊接窗口、第二电容焊接窗口、第三电感及电阻焊接窗口和电阻及带通滤波器焊接窗口；
12.所述第一电感及电阻焊接窗口的第一端电连接所述控制电路接口，所述第一电感及电阻焊接窗口的第二端经所述第一电容焊接窗口电连接至地，所述第一电感及电阻焊接窗口的第二端还经所述第二电感及电阻焊接窗口电连接至所述第二电容焊接窗口的第一端，所述第二电容焊接窗口的第二端接地，所述第二电容焊接窗口的第一端还经所述第三电感及电阻焊接窗口和所述电阻及带通滤波器焊接窗口电连接至所述天线接口。
13.在其中一个实施例中，每一个所述接地单元和所述天线接口分别包括两个弹性接
地件；
14.所述接地单元包括的每一个所述弹性接地件的固定部与每一个所述接地匹配单元一一对应电连接，所述接地单元包括的每一个所述弹性接地件的弹性部弹性电连接所述屏蔽层；
15.所述天线接口包括的每一个所述弹性接地件的固定部电连接所述滤波单元，所述天线接口包括的每一个所述弹性接地件的弹性部弹性电连接所述天线。
16.在其中一个实施例中，每一个所述接地单元和所述天线接口中的两个所述弹性接地件分别固定在所述电路板的底层和顶层上。
17.在其中一个实施例中，每一个所述弹性接地件为镀金弹片。
18.在其中一个实施例中，每一个所述接地匹配单元包括接地电阻焊接窗口；所述接地电阻焊接窗口的第一端电连接所述弹性接地件的固定部，所述接地电阻焊接窗口的第二端接地。
19.在其中一个实施例中，所述接地单元的数量为2个。
20.本实用新型还构造了一种射频电路，包括天线、用于对所述天线进行滤波的屏蔽层、用于控制所述天线工作的控制电路以及本实用新型实施例提供的所述天线匹配电路。
21.本实用新型具有以下有益效果：提供一种天线匹配电路；通过电路板与天线、屏蔽层和控制电路分开设置，方便本实用新型增设到现有的射频电路中；通过各接地单元与屏蔽层不同接地位置连接，并与各接地单元配合，以调节接地匹配参数，有利于提高电路抗干扰性能；还可以通过天线匹配单元调节天线的匹配参数，以提高天线与控制电路之间的传输信号的滤波性能，从而防止传输信号损耗及失真；实施本实用新型可以不改动控制电路的电路结构，也能调节射频电路的天线匹配参数，可以提高射频电路的工作稳定性及电路可靠性，而且本实用新型还具有电路结构简单、调试灵活的优点，有利于降低射频电路的升级换代的开发成本。
附图说明
22.下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：
23.图1是本实用新型一些实施例中天线匹配电路的结构示意图；
24.图2a和图2b是本实用新型一些实施例中天线匹配电路的电路原理图。
具体实施方式
25.为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。
26.以下描述中，需要理解的是，“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“纵”、“横”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“头”、“尾”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、以特定的方位构造和操作，仅是为了便于描述本技术方案，而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本实用新型的限制。
27.参见图1所示，是本实用新型一些实施例中天线匹配电路的结构示意图，适用于射频电路，该天线匹配电路用于与射频电路配合，以调节射频电路的天线匹配参数，进而提高射频电路的抗干扰能力和可靠性。其中，射频电路包括天线、用于对天线进行滤波的屏蔽层
和用于控制天线工作的控制电路。该天线匹配电路包括与天线、屏蔽层和控制电路分开设置的电路板，电路板上设有：
28.若干用于电连接屏蔽层不同接地位置的接地单元1；
29.若干与接地单元1对应、用于调节接地匹配参数的接地匹配单元2，各接地匹配单元2一一对应电连接在各接地单元1与地之间；
30.用于调节天线匹配参数的天线匹配单元3，天线匹配单元3的第一端电连接天线，天线匹配单元3的第二端电连接控制电路。
31.在该实施例中，电路板与天线、屏蔽层和控制电路分开设置，方便本实用新型增设到现有的射频电路中；通过各接地单元1与屏蔽层不同接地位置连接，并与各接地单元1配合，以调节接地匹配参数，有利于提高电路抗干扰性能；还可以通过天线匹配单元3调节天线的匹配参数，以提高天线与控制电路之间的传输信号的滤波性能，从而防止传输信号损耗及失真；实施本实用新型可以不改动控制电路的电路结构，也能调节射频电路的天线匹配参数，可以提高射频电路的工作稳定性及电路可靠性，而且本实用新型还具有电路结构简单、调试灵活的优点，有利于降低射频电路的升级换代的开发成本。
32.在一个实施例中，如图2a所示，天线匹配单元3包括天线接口31、滤波单元32和控制电路接口33。具体地，天线接口31的第一端电连接天线，天线接口31的第二端经滤波单元32电连接至控制电路接口33的第一端，控制电路接口33的第二端电连接控制电路。
33.在该实施例中，在天线匹配单元3连接天线和控制电路后，滤波单元32相当于串联在天线和控制电路之间，进而同时对输入及输出的传输信号实现滤波，避免传输信号受控制电路可能输出的干扰信号和天线可能获取到外部干扰信号影响。
34.在一个实施例中，滤波单元32包括l型滤波器、t型滤波器、π型滤波器和带通滤波器中的至少一种。
35.由于射频电路接收到的干扰信号与其应用环境以及各自自身的电路结构密切相关，因此，使用单一类型的滤波器很难同时满足各类射频电路的滤波要求。在该实施例中，开发人员可以根据每一个射频电路的应用需求，灵活地利用l型滤波器、t型滤波器、π型滤波器和带通滤波器组成不同类型的复合滤波器，以满足传输信号的滤波要求。
36.在一个实施例中，如图2a所示，滤波单元32包括第一电感及电阻焊接窗口321、第一电容焊接窗口322、第二电感及电阻焊接窗口323、第二电容焊接窗口324、第三电感及电阻焊接窗口325和电阻及带通滤波器焊接窗口326。具体地，第一电感及电阻焊接窗口321的第一端电连接控制电路接口33，第一电感及电阻焊接窗口321的第二端经第一电容焊接窗口322电连接至地，第一电感及电阻焊接窗口321的第二端还经第二电感及电阻焊接窗口323电连接至第二电容焊接窗口324的第一端，第二电容焊接窗口324的第二端接地，第二电容焊接窗口324的第一端还经第三电感及电阻焊接窗口325和电阻及带通滤波器焊接窗口326电连接至天线接口31。
37.其中，第一电感及电阻焊接窗口321、第二电感及电阻焊接窗口323和第三电感及电阻焊接窗口325用于焊接电感或者电阻，第一电容焊接窗口322和第二电容焊接窗口324用于焊接电容，电阻及带通滤波器焊接窗口326用于焊接电阻或者带通滤波器。
38.在该实施例中，开发人员可以根据应用需求选择各焊接窗口实际焊接的电子元件类型来组合成不同类型的滤波器。其中，l型滤波器可以通过以下方式组成：在第一电感及
电阻焊接窗口321(或者第二电感及电阻焊接窗口323)中焊接电感、第一电容焊接窗口322中焊接电容，便能组成一个l型滤波器，同理，在第二电感及电阻焊接窗口323(或者第三电感及电阻焊接窗口325)中焊接电感、第二电容焊接窗口324中焊接电容，也能组成一个l型滤波器。t型滤波器可以通过以下方式组成：在第一电感及电阻焊接窗口321和第二电感及电阻焊接窗口323中焊接电感，以及在第一电容焊接窗口322中焊接电容，便能组成一个t型滤波器，同理，在第二电感及电阻焊接窗口323和第三电感及电阻焊接窗口325中焊接电感，以及在第二电容焊接窗口324中焊接电容，也能组成一个t型滤波器。π型滤波器可以通过以下方式组成：在第一电容焊接窗口322和第二电容焊接窗口324中焊接电容，以及在第二电感及电阻焊接窗口323中焊接电感，便能组成一个π型滤波器。
39.需说明的是，在未使用到第一电容焊接窗口322或第二电容焊接窗口324时，可以不焊接任何电子元件(即空置)；在未使用第一电感及电阻焊接窗口321、第二电感及电阻焊接窗口323、第三电感及电阻焊接窗口325或电阻及带通滤波器焊接窗口326时，可以焊接0欧姆电阻，使其导通，以避免天线与控制电路断路。
40.容易理解的，在该实施例中，各焊接窗口组合成的滤波器并不限于传统的l型滤波器、t型滤波器或π型滤波器，为了满足滤波要求，开发人员在实际调试过程中，还可以灵活地利用各个焊接窗口组成不同形式的滤波器，而且，各个电感及电阻焊接窗口也不限于焊接不同参数的电感或0欧姆电阻，还可以焊接毫欧级别的电阻，使滤波单元32的调节极具灵活性，有利于调节天线的匹配参数。
41.在一个实施例中，如图2a和图2b所示，每一个接地单元1和天线接口31分别包括两个弹性接地件。具体地，接地单元1包括的每一个弹性接地件的固定部与每一个接地匹配单元2一一对应电连接，接地单元1包括的每一个弹性接地件的弹性部弹性电连接屏蔽层；天线接口31包括的每一个弹性接地件的固定部电连接滤波单元32，天线接口31包括的每一个弹性接地件的弹性部弹性电连接天线。
42.在该实施例中，通过弹性接地件可以以抵接的方式与射频电路的天线和屏蔽层实现连接，适用在传统的纳米注塑天线上，可以简化天线匹配电路与天线及屏蔽层的连接方式，尽可能避免了现有的纳米注塑天线因增设天线匹配电路而重新设计注塑模具，有利于提高开发效率和降低开发成本。
43.在一个实施例中，每一个接地单元1和天线接口31中的两个弹性接地件分别固定在电路板的底层和顶层上。由相关技术可知，屏蔽层为了提高屏蔽效果，通常会将射频电路中除天线外的电子部件四周包裹住，以保证屏蔽效果，对于接地单元1，将弹性接地件分别设置在电路板的底层和顶层上，使电路板底层和顶层的接地覆铜可以直接与分布在四周的屏蔽层连接，使电路板与屏蔽层具有良好的接地性能，进而保证屏蔽效果。对于天线接口31，将弹性接地件分别设置在电路板的底层和顶层上，方便连接那些天线主体同时分布在壳体两个相对面上的纳米注塑天线。
44.在一个实施例中，每一个弹性接地件为镀金弹片。镀金弹片具有良好的导电性能，弹片表面镀金还能提高其抗氧化性能，以尽量避免接触不良的现象发生，有利于提高电路使用寿命和可靠性。
45.在一个实施例中，如图2b所示，每一个接地匹配单元2包括接地电阻焊接窗口；接地电阻焊接窗口的第一端电连接弹性接地件的固定部，接地电阻焊接窗口的第二端接地。
在该实施例中，为了使天线匹配电路的接地性能满足应用需求，开发人员可以根据需求选择接地电阻焊接窗口是否焊接接地电阻，以调节屏蔽层的接地点，或者通过调节接地电阻的参数来实现接地匹配参数的调整，这样，便能改善天线的辐射效率和方向图，提高射频电路的性能。
46.在一个实施例中，如图2b所示，接地单元1的数量为2个。
47.本实用新型还提供了一种射频电路，该射频电路包括天线、用于对天线进行滤波的屏蔽层、用于控制天线工作的控制电路以及本实用新型实施例提供的天线匹配电路。
48.可以理解的，以上实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，可以对上述技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围；因此，凡跟本实用新型权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。

技术特征：
1.一种天线匹配电路，适用于射频电路，所述射频电路包括天线、屏蔽层和用于控制所述天线工作的控制电路，其特征在于，所述天线匹配电路包括与所述天线、屏蔽层和控制电路分开设置的电路板，所述电路板上设有：若干用于电连接所述屏蔽层不同接地位置的接地单元；若干与所述接地单元对应、用于调节接地匹配参数的接地匹配单元，各所述接地匹配单元一一对应电连接在各所述接地单元与地之间；用于调节所述天线匹配参数的天线匹配单元，所述天线匹配单元的第一端电连接所述天线，所述天线匹配单元的第二端电连接所述控制电路。2.根据权利要求1所述的天线匹配电路，其特征在于，所述天线匹配单元包括天线接口、滤波单元和控制电路接口；所述天线接口的第一端电连接所述天线，所述天线接口的第二端经所述滤波单元电连接至所述控制电路接口的第一端，所述控制电路接口的第二端电连接所述控制电路。3.根据权利要求2所述的天线匹配电路，其特征在于，所述滤波单元包括l型滤波器、t型滤波器、π型滤波器和带通滤波器中的至少一种。4.根据权利要求2所述的天线匹配电路，其特征在于，所述滤波单元包括第一电感及电阻焊接窗口、第一电容焊接窗口、第二电感及电阻焊接窗口、第二电容焊接窗口、第三电感及电阻焊接窗口和电阻及带通滤波器焊接窗口；所述第一电感及电阻焊接窗口的第一端电连接所述控制电路接口，所述第一电感及电阻焊接窗口的第二端经所述第一电容焊接窗口电连接至地，所述第一电感及电阻焊接窗口的第二端还经所述第二电感及电阻焊接窗口电连接至所述第二电容焊接窗口的第一端，所述第二电容焊接窗口的第二端接地，所述第二电容焊接窗口的第一端还经所述第三电感及电阻焊接窗口和所述电阻及带通滤波器焊接窗口电连接至所述天线接口。5.根据权利要求2至4任一项所述的天线匹配电路，其特征在于，每一个所述接地单元和所述天线接口分别包括两个弹性接地件；所述接地单元包括的每一个所述弹性接地件的固定部与每一个所述接地匹配单元一一对应电连接，所述接地单元包括的每一个所述弹性接地件的弹性部弹性电连接所述屏蔽层；所述天线接口包括的每一个所述弹性接地件的固定部电连接所述滤波单元，所述天线接口包括的每一个所述弹性接地件的弹性部弹性电连接所述天线。6.根据权利要求5所述的天线匹配电路，其特征在于，每一个所述接地单元和所述天线接口中的两个所述弹性接地件分别固定在所述电路板的底层和顶层上。7.根据权利要求5所述的天线匹配电路，其特征在于，每一个所述弹性接地件为镀金弹片。8.根据权利要求5所述的天线匹配电路，其特征在于，每一个所述接地匹配单元包括接地电阻焊接窗口；所述接地电阻焊接窗口的第一端电连接所述弹性接地件的固定部，所述接地电阻焊接窗口的第二端接地。9.根据权利要求1至3任一项所述的天线匹配电路，其特征在于，所述接地单元的数量为2个。10.一种射频电路，其特征在于，包括天线、屏蔽层、用于控制所述天线工作的控制电路
以及权利要求1至9任一项所述的天线匹配电路。

技术总结
本实用新型公开了一种天线匹配电路和射频电路，天线匹配电路适用于射频电路，射频电路包括天线、屏蔽层和用于控制天线工作的控制电路，天线匹配电路包括与天线、屏蔽层和控制电路分开设置的电路板，电路板上设有：若干用于电连接屏蔽层不同接地位置的接地单元；若干与接地单元对应、用于调节接地匹配参数的接地匹配单元，各接地匹配单元一一对应电连接在各接地单元与地之间；用于调节天线匹配参数的天线匹配单元，天线匹配单元的第一端电连接天线，天线匹配单元的第二端电连接控制电路；本实用新型不改动控制电路的电路结构，也能调节射频电路的天线匹配参数，可以提高射频电路的工作稳定性及电路可靠性，以及降低射频电路的升级换代的开发成本。升级换代的开发成本。升级换代的开发成本。


技术研发人员：路虎
受保护的技术使用者：深圳市欧瑞博科技股份有限公司
技术研发日：2023.03.08
技术公布日：2023/7/14