本實(shí)用新型涉及衛(wèi)星電視技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種一體化天線模塊及LNB模塊。
背景技術(shù):
目前全球有四大全球定位衛(wèi)星系統(tǒng)(GNSS):美國的GPS(GlobalPositioningSystem)、俄羅斯的GLONASS(GlobalNavigationSatelliteSystem)、歐洲的Galileo和中國的北斗COMPASS。在民用導(dǎo)航方面,四大導(dǎo)航系統(tǒng)的工作頻率為:美國GPS的L1(1575.42±1.023MHz)、俄羅斯GLONASS的G1(1602±0.5625MHz)、歐洲Galileo的E1(1561.098±2.046MHz)和中國北斗二代的B1(1561.098±2.046MHz)頻段。由于這些系統(tǒng)的衛(wèi)星分布在不同的軌道平面,對(duì)每一個(gè)用戶而言,單個(gè)導(dǎo)航系統(tǒng)的衛(wèi)星在空間的分布有限,定位服務(wù)的精確度、安全性、可靠性和可用性無法得到保障;因政治、軍事的需要,衛(wèi)星系統(tǒng)的主控方還可能暫停服務(wù)或提供錯(cuò)誤信息;未來的衛(wèi)星定位導(dǎo)航必將是多模式兼容,多系統(tǒng)聯(lián)合定位,多個(gè)導(dǎo)航系統(tǒng)的衛(wèi)星形成互補(bǔ)和相互驗(yàn)證,能夠增加可見衛(wèi)星的數(shù)量,提高定位的精度、可靠性和安全性。特別是在城市峽谷、密林深處等信號(hào)受到嚴(yán)重遮擋的情況下優(yōu)勢(shì)很明顯,衛(wèi)星定位接收機(jī)向著多模兼容的方向發(fā)展。
隨著信息技術(shù)的發(fā)展,直播衛(wèi)星電視高頻頭,即衛(wèi)星直播下變頻器(簡稱下變頻器,Low Noise Block,LNB)在農(nóng)村區(qū)域得到極大的推廣,但由于市場山寨機(jī),黑盒子越來越多,甚至更有國家招標(biāo)的盒子被拿到城市使用,沖擊當(dāng)?shù)赜芯€數(shù)字機(jī)頂盒的市場,給市場和管理造成混亂。因而廣電總局推出了北斗直播衛(wèi)星電視高頻頭的產(chǎn)品,其最終目的是向廣電戶戶通用戶提供滿足其技術(shù)需求的、穩(wěn)定的、高質(zhì)量的產(chǎn)品且要成本低,給客戶提供滿意產(chǎn)品和服務(wù)。
天線位于衛(wèi)星定位系統(tǒng)的前端,主要功能是用于接收衛(wèi)星定位信號(hào),其性能的優(yōu)劣在一定程度上決定著衛(wèi)星定位系統(tǒng)的性能。如今的定位天線不僅要滿足用戶對(duì)接收衛(wèi)星定位信號(hào)質(zhì)量的要求,還要符合定位終端體積小型化的要求。因此天線盡可能占用較小的空間體積,同時(shí)保證較好的天線性能。目前在國家新聞出版社廣電總局(簡稱廣電總局)科技司的統(tǒng)一部署下,戶戶通準(zhǔn)備采用北斗定位方式,全面替代GPRS定位。即北斗二代與GPS結(jié)合的頻段再與LNB組合在一起通過一根同軸線纜傳輸,接入到數(shù)字衛(wèi)星接收機(jī)中供用戶使用。其中北斗頻點(diǎn)是主信號(hào),GPS頻點(diǎn)在直播星電視高頻頭產(chǎn)品起檢測(cè)及校準(zhǔn)北斗的作用。
如圖1所示,直播衛(wèi)星電視高頻頭(LNB)主要構(gòu)成有:金屬體1,密封防水塑料蓋2,貼片印制電路板(Printed Circuit Board+Assembly,PCBA)3、金屬屏蔽蓋4、接收衛(wèi)星定位信號(hào)天線5,外包裝塑殼罩6等。其主要功能是:金屬體1:喇叭饋源和導(dǎo)波管和放置PCBA(Printed Circuit Board+Assembly)的金屬體;密封防水塑料蓋2:保護(hù)PCBA(Printed Circuit Board+Assembly)和接收衛(wèi)星定位信號(hào)的天線不進(jìn)水,以保證LNB電路正常工作。PCBA3:處理直播衛(wèi)星電視信號(hào)和衛(wèi)星定位信號(hào)電路;金屬屏蔽蓋4:間隔屏蔽直播衛(wèi)星電視信號(hào),使LNA(低噪聲放大器)電路正常工作;接收衛(wèi)星定位信號(hào)天線5:從空間接收衛(wèi)星定位信號(hào),轉(zhuǎn)化成電信號(hào)給PCBA上的有源電路進(jìn)行處理;外包裝塑殼罩6:外觀美觀,方便直播衛(wèi)星電視高頻頭(LNB)安裝在喇叭天線上。
如圖2所示,現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)里,接收衛(wèi)星定位信號(hào)的天線設(shè)計(jì)和天線安裝方式導(dǎo)致PCBA需要增加額外的天線區(qū)域8來放置接收衛(wèi)星定位信號(hào)的天線。接收衛(wèi)星定位信號(hào)的天線通常與PCBA3一體化設(shè)計(jì)安裝。接收衛(wèi)星定位信號(hào)的天線5設(shè)計(jì)時(shí)把PCBA3當(dāng)作參考平面,接收衛(wèi)星定位信號(hào)的天線5與PCBA3一體化設(shè)計(jì),天線的饋電接點(diǎn)焊接到PCBA3上。金屬屏蔽蓋4把處理直播衛(wèi)星電視信號(hào)的電路7間隔屏蔽起來。最終,如圖1所示,整個(gè)PCBA放在金屬體上,金屬屏蔽蓋緊密蓋住處理直播衛(wèi)星電視信號(hào)的電路7并鎖在金屬體上,接收衛(wèi)星定位信號(hào)的天線裸露在金屬屏蔽蓋外,通過天線區(qū)域8來放置接收衛(wèi)星定位信號(hào)的天線。
現(xiàn)有的衛(wèi)星定位天線在安裝或者緊固LNB模塊過程中,一般是將衛(wèi)星定位天線焊接在PCB板上來完成,LNB模塊本身體積小,整個(gè)PCB板電路上的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,直接焊接到PCB板上,造成衛(wèi)星定位天線與PCB板固定于一體,因此整個(gè)安裝過程不方便,也導(dǎo)致后續(xù)拆卸或者替換零部件不易。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有LNB模塊安裝不方便,安裝緊固成本過高,本實(shí)用新型提供一種LNB模塊,通過可活動(dòng)連接衛(wèi)星定位天線到PCBA上,方便安裝和后續(xù)拆卸衛(wèi)星定位天線。
本實(shí)用新型提供了一種LNB模塊,包括:星定位天線、天線饋電腳、貼片印制電路板PCBA,所述衛(wèi)星定位天線設(shè)置有天線饋電點(diǎn),所述PCBA面板相對(duì)天線饋電點(diǎn)設(shè)置有焊盤;所述天線饋電腳通過可拆卸連接方式連接所述天線饋電點(diǎn),或所述天線饋電腳通過可拆卸連接方式連接所述焊盤;所述天線饋電點(diǎn)、所述天線饋電腳及所述焊盤連接之后,形成信號(hào)通路。
優(yōu)選的,在所述天線饋電點(diǎn)、所述天線饋電腳及所述焊盤連接之前,所述天線饋電腳、所述天線饋電點(diǎn)和所述焊盤沒形成信號(hào)通路。
優(yōu)選的,所述天線饋電點(diǎn)與所述天線饋電腳焊接一體,所述天線饋電腳頭部具有可伸縮頂針,在安裝LNB模塊過程中,所述可伸縮頂針頂在所述PCBA的焊盤上;或者所述天線饋電腳與所述焊盤焊接一體,所述天線饋電腳頭部具有可伸縮頂針,在安裝LNB模塊過程中,所述可伸縮頂針頂在天線饋電點(diǎn)。
優(yōu)選的,所述天線饋電腳與所述天線饋電點(diǎn)焊接一體,所述焊盤上焊接一插針座,在緊固LNB模塊過程中,所述天線饋電腳插在所述插針座上;或者所述天線饋電腳與焊盤焊接一體,所述天線饋電點(diǎn)上焊接一插針座,在緊固LNB模塊過程中,所述天線饋電腳插在所述插針座上。
優(yōu)選的,所述天線饋電腳與所述天線饋電點(diǎn)焊接一體,所述天線饋電腳具有彈簧片結(jié)構(gòu),在緊固LNB模塊過程中,所述彈簧片結(jié)構(gòu)頂在所述PCBA的焊盤上;或者所述天線饋電腳與所述焊盤焊接一體,所述天線饋電腳具有彈簧片結(jié)構(gòu),在緊固LNB模塊過程中,所述彈簧片結(jié)構(gòu)頂在所述天線饋電點(diǎn)。
優(yōu)選的,所述衛(wèi)星定位天線包括:陶瓷天線、PIFA天線、螺旋天線。
優(yōu)選的,所述PIFA天線的天線饋電腳包括短路環(huán)路徑和天線支撐腳。
優(yōu)選的,所述LNB模塊包括:金屬體、密封防水塑料蓋,所述一體化天線模塊固定在所述金屬體上,所述密封防水塑料蓋蓋在所述一體化天線模塊上。
優(yōu)選的,所述衛(wèi)星定位天線為PIFA天線時(shí),所述PIFA天線的天線輻射片固定在所述密封防水塑料蓋的內(nèi)頂平面上。
優(yōu)選的,所述LNB模塊還包括金屬屏蔽蓋,所述金屬屏蔽蓋位于所述衛(wèi)星定位天線和所述PCBA之間,所述金屬屏蔽蓋用于覆蓋PCBA上的電路,所述金屬屏蔽蓋上設(shè)置有供所述天線饋電腳穿過的通孔或者槽孔;所述天線饋電腳用于穿過所述金屬屏蔽蓋上的通孔或者槽孔完成所述衛(wèi)星定位天線和所述PCBA間的電連接。
與現(xiàn)有實(shí)用新型相比,本實(shí)用新型中的LNB模塊采用活動(dòng)連接方式將衛(wèi)星定位天線連接在PCBA的面板上,方便整個(gè)LNB模塊的安裝,以及實(shí)現(xiàn)了后續(xù)衛(wèi)星定位天線的維護(hù)替換。
附圖說明
為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
圖1是現(xiàn)有直播衛(wèi)星電視高頻頭LNB模塊結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是現(xiàn)有LNB模塊天線安裝結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例中的一體化陶瓷天線模塊第一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例中的一體化陶瓷天線模塊第二實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例中的一體化陶瓷天線模塊第三實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例中的一體化陶瓷天線模塊第四實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例中的一體化陶瓷天線模塊第五實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8是本實(shí)用新型實(shí)施例中的一體化PIFA天線模塊第一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9是本實(shí)用新型實(shí)施例中的一體化PIFA天線模塊第二實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10是本實(shí)用新型實(shí)施例中的一體化PIFA天線模塊第三實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖;
圖11是本實(shí)用新型實(shí)施例中的一體化PIFA天線模塊第四實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖;
圖12是本實(shí)用新型實(shí)施例中的一體化PIFA天線模塊第五實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖;
圖13是本實(shí)用新型實(shí)施例中的一體化PIFA天線模塊第六實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖;
圖14是本實(shí)用新型實(shí)施例中的一體化PIFA天線模塊第七實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖;
圖15是本實(shí)用新型實(shí)施例中的一體化PIFA天線模塊第七實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
本實(shí)用新型所涉及的一種LNB模塊,包括:衛(wèi)星定位天線、天線饋電腳、貼片印制電路板PCBA,所述衛(wèi)星定位天線設(shè)置有天線饋電點(diǎn),所述PCBA面板相對(duì)天線饋電點(diǎn)設(shè)置有焊盤;所述天線饋電腳通過可拆卸連接方式連接所述天線饋電點(diǎn),或所述天線饋電腳通過可拆卸連接方式連接焊盤;所述天線饋電點(diǎn)、所述天線饋電腳及所述焊盤連接之后,形成信號(hào)通路。在天線饋電點(diǎn)、天線饋電腳及焊盤連接之前,天線饋電腳、天線饋電點(diǎn)和焊盤沒形成信號(hào)通路。具體實(shí)施過程中,在LNB模塊在緊固安裝之前前,該天線饋電腳、天線饋電點(diǎn)和焊盤可能是沒有信號(hào)通路,也可以是具有信號(hào)通路。本實(shí)用新型實(shí)施例所涉及的衛(wèi)星定位天線包括:陶瓷天線、PIFA天線、螺旋天線等等。該LNB模塊采用活動(dòng)連接方式(即可拆卸連接方式)將衛(wèi)星定位天線連接在PCBA的面板上,方便整個(gè)LNB模塊的安裝,以及實(shí)現(xiàn)了后續(xù)衛(wèi)星定位天線的維護(hù)替換。
本實(shí)用新型實(shí)施例所涉及的一種一體化天線模塊,包括:衛(wèi)星定位天線、天線饋電腳、貼片印制電路板PCBA、金屬屏蔽蓋,所述金屬屏蔽蓋位于所述衛(wèi)星定位天線和所述PCBA之間,所述金屬屏蔽蓋用于覆蓋PCBA上的電路,所述金屬屏蔽蓋上設(shè)置有供所述天線饋電腳穿過的通孔或者槽孔;該天線饋電腳用于穿過所述金屬屏蔽蓋上的通孔或者槽孔完成所述衛(wèi)星定位天線和所述PCBA間的電連接。本實(shí)用新型實(shí)施例所涉及的衛(wèi)星定位天線包括:陶瓷天線、PIFA天線、螺旋天線等等。該一體化天線模塊應(yīng)用于LNB模塊中,可以有效減小LNB模塊的體積。在一體化天線模塊緊固前,該天線饋電腳、天線饋電點(diǎn)和焊盤可以具有信號(hào)通路,也可以沒有形成信號(hào)通路。
本實(shí)用新型所涉及的一體化天線模塊,包括:衛(wèi)星定位天線、天線饋電腳、貼片印制電路板PCBA、金屬屏蔽蓋,在衛(wèi)星定位天線表面設(shè)置有天線饋電點(diǎn),該P(yáng)CBA面板相對(duì)天線饋電點(diǎn)設(shè)置有焊盤,金屬屏蔽蓋位于衛(wèi)星定位天線和PCBA之間,用于覆蓋PCBA上的電路,該金屬屏蔽蓋上設(shè)置有供所述天線饋電腳穿過的通孔或者槽孔;在一體化天線模塊緊固過程中,該天線饋電腳穿過金屬屏蔽蓋上的通孔或者槽孔,該天線饋電腳一端接觸天線饋電點(diǎn),另一端接觸焊盤,通過緊固安裝可形成一個(gè)信號(hào)通路。本實(shí)用新型實(shí)施例所涉及的衛(wèi)星定位天線包括:陶瓷天線、PIFA天線、螺旋天線等等。該一體化天線模塊應(yīng)用于LNB模塊中,可以有效減小LNB模塊的體積,并同時(shí)方便安裝。
根據(jù)衛(wèi)星定位天線與PCBA活動(dòng)連接關(guān)系,以及一體化天線模塊結(jié)構(gòu),下面將參考附圖來進(jìn)一步說明本實(shí)用新型,參考圖3至圖15。
圖3示出了本實(shí)用新型實(shí)施例中一體化陶瓷天線結(jié)構(gòu)示意圖,該一體化陶瓷天線包括:陶瓷天線,金屬屏蔽蓋36、PCBA38和天線饋電腳34,其中:陶瓷天線包括:陶瓷片33,陶瓷天線的表面銀層面32,天線饋電點(diǎn)31,該金屬屏蔽蓋36上設(shè)置有通孔35,在PCBA38上設(shè)有焊盤37。陶瓷天線緊貼在金屬屏蔽蓋35上表面,形成以金屬屏蔽蓋35為參考地的一個(gè)一體化的陶瓷天線。在陶瓷天線的天線饋電點(diǎn)31下方的金屬屏蔽蓋設(shè)置有通孔35,從而使天線的天線饋電腳34從通孔35穿過,最終與PCBA相連接。保證了陶瓷天線把空間的衛(wèi)星定位電磁波信號(hào)轉(zhuǎn)化成電流并接入到PCBA。在天線設(shè)計(jì)中,通過調(diào)整陶瓷天線的表面銀層面32形狀與厚度和天線饋電點(diǎn)31位置來調(diào)節(jié)天線頻率。而為了保證在XY方向上共振基本一致,從而達(dá)到均勻收星的效果,陶瓷片是正方形設(shè)計(jì),其邊長為(8~40)毫米,陶瓷片的面積越大,介電常數(shù)越大,其共振頻率越高,接收效果越好。本實(shí)用新型中的陶瓷片33的邊長優(yōu)選(12~30)毫米。
如圖4所示,左邊是一體化陶瓷天線剖面結(jié)構(gòu)圖,右邊是天線饋電腳與各個(gè)點(diǎn)接觸關(guān)系結(jié)構(gòu)圖,該一體化陶瓷天線結(jié)構(gòu)中包括:陶瓷片43,陶瓷天線的表面銀層面42,天線饋電點(diǎn)41,通孔45,金屬屏蔽蓋46、PCBA47、天線饋電腳44和焊盤48。該實(shí)施例中采用下頂針的方式將陶瓷天線連接到PCBA。在PCBA48上預(yù)留連接天線的焊盤48,當(dāng)金屬屏蔽蓋4緊壓PCBA47,并用螺絲鎖緊在LNB金屬體時(shí),陶瓷天線的天線饋電點(diǎn)41與天線饋電腳44焊接在一起,該天線饋電腳44將穿過金屬屏蔽蓋的通孔45,緊緊頂在PCBA47預(yù)留的焊盤48上,從而將接收到的衛(wèi)星定位信號(hào)通過天線饋電點(diǎn)41和天線饋電腳44,連接到PCBA47上,進(jìn)入有源電路處理。為了保證良好的連接性和生產(chǎn)安裝時(shí)的方便性,本實(shí)用新型的天線饋電腳44優(yōu)選做成是帶彈簧的可伸縮頂針。天線饋電腳44自然狀態(tài)時(shí)長于PCBA47表面到天線的距離,當(dāng)壓緊緊鎖住金屬屏蔽蓋46時(shí),天線饋電腳44緊緊的頂在PCBA48的焊盤48上,保證了天線與PCBA良好的連接性。此方式減小了天線安裝的難度,將更進(jìn)一步降低了LNB的成本。
如圖5所示,該一體化陶瓷天線采用上頂針的方式將陶瓷天線連接到PCBA。陶瓷天線的饋電點(diǎn)51做成一個(gè)小平面。在PCBA上焊接帶有頂針的天線饋電腳54,當(dāng)金屬屏蔽蓋緊壓PCBA,并用螺絲鎖緊在LNB金屬體時(shí),天線饋電腳54上的頂針將穿過金屬屏蔽蓋,緊緊頂在陶瓷天線的饋電點(diǎn)51上,從而將接收到的衛(wèi)星定位信號(hào)通過頂針連接到PCBA上,進(jìn)入有源電路處理。為了保證良好的連接性和生產(chǎn)安裝時(shí)的方便性,本實(shí)用新型的天線饋電腳54所涉及的頂針采用是帶彈簧的可伸縮頂針。天線饋電腳54自然狀態(tài)時(shí)長于PCBA表面到天線的距離,當(dāng)壓緊緊鎖住金屬屏蔽蓋時(shí),天線饋電腳54緊緊的頂在天線饋電點(diǎn)51上,保證了天線與PCBA良好的連接性。此方式同樣減小了天線安裝的難度,降低了LNB的成本。
如圖6所示,左邊是一體化陶瓷天線剖面結(jié)構(gòu)圖,右邊是天線饋電腳與各個(gè)點(diǎn)接觸關(guān)系結(jié)構(gòu)圖,該一體化陶瓷天線采用插針方式將陶瓷天線連接到PCBA,該一體化陶瓷天線結(jié)構(gòu)中包括:陶瓷片63,陶瓷天線的表面銀層面62,天線饋電點(diǎn)61,通孔65,金屬屏蔽蓋66、PCBA68、天線饋電腳64和焊盤67。在PCBA68上焊接插針座69,當(dāng)金屬屏蔽蓋66緊壓PCBA68,并用螺絲鎖緊在LNB金屬體時(shí),陶瓷天線的天線饋電腳64將穿過金屬屏蔽蓋66的通孔65,緊緊插在插針座69的插槽里,從而將接收到的衛(wèi)星定位信號(hào)通過天線饋電腳,連接到PCBA上,進(jìn)入有源電路處理。此方式降低了天線的生產(chǎn)難度,同樣減小了天線安裝的難度,降低了LNB的成本。
需要說明的是,該插針座的方式也可以固定在天線饋電點(diǎn)完成,天線饋電腳則焊在PCBA的焊盤上,其實(shí)施過程與圖6中類似,這里不再贅述。
如圖7所示,其為一體化陶瓷天線剖面結(jié)構(gòu)圖,該一體化陶瓷天線采用插針方式將陶瓷天線連接到PCBA,該一體化陶瓷天線結(jié)構(gòu)中包括:陶瓷片73,陶瓷天線的表面銀層面72,天線饋電點(diǎn)71,通孔75,金屬屏蔽蓋76、PCBA78、天線饋電腳74、焊盤77,該焊盤77在緊固前為一個(gè)通孔。本實(shí)施例采用焊接的方式將陶瓷天線連接到PCBA78。在組裝LNB之時(shí),陶瓷天線的天線饋電腳74 將穿過金屬屏蔽蓋76上的通孔75,插在PCBA78的焊盤77,即一個(gè)通孔77,壓緊PCB保證PCBA77與金屬屏蔽蓋76接觸良好,從PCBA78的背面焊接,使得陶瓷天線的饋電腳74可靠的與PCBA78通孔77連接,從而將接收到的衛(wèi)星定位信號(hào)通過天線饋電腳74連接到PCBA78上,進(jìn)入有源電路處理。此方式保證了陶瓷天線與PCBA可靠的連接。
需要說明的是,針對(duì)一體化陶瓷天線模塊,天線饋電腳還可以固定在金屬屏蔽蓋上的通孔上,可以將天線饋電腳兩端設(shè)置有可伸縮頂針,在一體化陶瓷天線緊固過程中,該天線饋電腳兩端的可伸縮頂針一端頂在陶瓷天線的天線饋電點(diǎn),另一端頂在PCBA的焊盤上,這種安裝方式也比較方便,也保障了陶瓷天線與PCBA可靠的連接。
需要說明的是,針對(duì)一體化陶瓷天線模塊,天線饋電腳可以固定在金屬屏蔽蓋的通孔上,在PCBA的焊盤上焊接一插針座,在天線饋電點(diǎn)上焊接一插針座,在一體化天線模塊緊固過程中,該天線饋電腳一端插在焊盤的插針座上,另一端插在天線饋電點(diǎn)上的插針座上,這種安裝方式也比較方便,也保障了陶瓷天線與PCBA可靠的連接。
以上以陶瓷天線為例進(jìn)行說明,以下以PIFA天線安裝到PCBA過程進(jìn)行說明。
如圖8所示中,其為一體化PIFA天線結(jié)構(gòu)示意圖,該一體化PIFA天線結(jié)構(gòu)中包括:PIFA天線、金屬屏蔽蓋87、PCBA89,其中:PIFA天線包括:天線輻射片81、天線支撐腳接觸點(diǎn)82、天線饋電點(diǎn)84、短路環(huán)路徑84等,金屬屏蔽蓋87上設(shè)有通孔83,PCBA89上設(shè)有焊盤,這些焊盤包括天線支撐腳接觸點(diǎn)86、短路環(huán)接地點(diǎn)85等等。位于天線支撐腳接觸點(diǎn)82和天線支撐腳接觸點(diǎn)86之間的天線支撐腳是為了天線支撐固定PIFA天線,使連接到PCBA時(shí)更加穩(wěn)固,防止變形。天線支撐腳連接到PCBA時(shí)無電屬性。本實(shí)用新型的PIFA天線根據(jù)天線輻射片形狀和大小也可以無支撐腳,或者有多個(gè)支撐腳。支撐腳的位置根據(jù)PIFA天線的頻率點(diǎn)調(diào)節(jié)。如圖8所示,金屬屏蔽蓋87上設(shè)置有通孔83,使得PIFA天線上短路環(huán)路徑所具有的天線饋電腳和短路環(huán)接地腳85與天線支撐腳穿過通孔83,最終焊接在PCBA的饋電腳孔、短路環(huán)接地腳和支撐腳孔上,實(shí)現(xiàn)將接收到的衛(wèi)星定位信號(hào)通過天線饋電腳,連接到PCBA上,進(jìn)入有源電路處理。需要說明的是,這些焊接一般通過背面焊接,焊盤可以設(shè)置成一個(gè)通孔來方便背面焊接。
如圖9所示的一體化PIFA天線結(jié)構(gòu)示意圖,針對(duì)PIFA天線的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),此設(shè)計(jì)方式的好處是更加的節(jié)省PCBA空間,使PCBA尺寸更小。如圖9所示,該一體化PIFA天線包括:天線輻射片91、金屬屏蔽蓋97、PCBA99、天線饋電點(diǎn)95、短路環(huán)路徑98等。金屬屏蔽蓋97設(shè)計(jì)成開放式槽孔93,使得PIFA天線的饋電腳和短路環(huán)接地腳95與天線支撐腳96在金屬屏蔽蓋97外邊緣,裸露在金屬屏蔽蓋97,最終與PCBA相連接。此設(shè)計(jì)方式的好處是在焊接PIFA天線的饋電腳和短路環(huán)接地腳19與支撐腳20時(shí)更加方便,組裝金屬屏蔽蓋97時(shí)更加方便。需要說明的是,這些焊接一般通過背面焊接,焊盤可以設(shè)置成一個(gè)通孔來方便背面焊接。
如圖10所示的一體化PIFA天線結(jié)構(gòu)示意圖,一般所涉及的PIFA天線包括天線振子、短路環(huán)路徑和支撐于天線振子在LNB模塊上的振子支撐架即天線支撐腳,短路環(huán)路徑與LNB模塊上的衛(wèi)星定位接收電路連接。該短路環(huán)路徑包括天線饋線饋電點(diǎn)和天線短環(huán)路接地點(diǎn),天線饋線饋電點(diǎn)與LNB模塊上的衛(wèi)星定位接收電路電連接,天線短路環(huán)接地點(diǎn)與LNB模塊上的衛(wèi)星定位接收電路電連接,天線饋線饋電點(diǎn)和所述天線短路環(huán)接地點(diǎn)之間還設(shè)有天線短路環(huán)。圖10中所示的PIFA天線、金屬屏蔽蓋、PCBA等之間的關(guān)系可以參閱圖8和圖9,這里的僅僅披露了是天線饋電腳采用針插座的方式實(shí)現(xiàn)連接,天線饋電腳所涉及的短路環(huán)路徑101和天線支撐腳102等,在PCBA上焊接插針座,當(dāng)金屬屏蔽蓋緊壓PCBA,并用螺絲鎖緊在LNB金屬體時(shí),PIFA天線的天線饋電腳將穿過金屬屏蔽蓋的通孔或者槽孔,即短路環(huán)路徑101緊緊插在插針座104的插槽里以及天線支撐腳102緊緊插在插針座105內(nèi),從而將接收到的衛(wèi)星定位信號(hào)通過天線饋電腳,連接到PCBA上,進(jìn)入有源電路處理。此方式降低了天線的生產(chǎn)難度,同樣減小了天線安裝的難度,降低了LNB的成本
需要說明的是,該插針座也可以設(shè)置在PIFA天線面板上,從而在緊固元器件過程中,實(shí)現(xiàn)天線饋電腳向PIFA天線面板的插入,從而將接收到的衛(wèi)星定位信號(hào)通過天線饋電腳,連接到PCBA上,進(jìn)入有源電路處理。針對(duì)不同的天線支撐腳可以設(shè)置相應(yīng)的插針座,若實(shí)際中不需要天線支撐腳,則不需要針對(duì)天線支撐腳設(shè)置相應(yīng)的插針座。
如圖11所示的一體化PIFA天線結(jié)構(gòu)示意圖,圖11中所示的PIFA天線、金屬屏蔽蓋、PCBA等之間的關(guān)系可以參閱圖8和圖9,這里的僅僅披露了是天線饋電腳采用可伸縮頂針的方式實(shí)現(xiàn)連接,該實(shí)施例中采用下頂針的方式將PIFA天線連接到PCBA,天線饋電腳所涉及的短路環(huán)路徑111和天線支撐腳112等,當(dāng)金屬屏蔽蓋緊壓PCBA,并用螺絲鎖緊在LNB金屬體時(shí),PIFA天線的天線饋電腳將穿過金屬屏蔽蓋的通孔或者槽孔,即短路環(huán)路徑111頂在焊盤113上以及天線支撐腳112頂在焊盤114上,從而將接收到的衛(wèi)星定位信號(hào)通過天線饋電腳,連接到PCBA上,進(jìn)入有源電路處理。為了保證良好的連接性和生產(chǎn)安裝時(shí)的方便性,該P(yáng)IFA天線的天線饋電腳優(yōu)選做成是帶彈簧的可伸縮頂針。天線饋電腳自然狀態(tài)時(shí)長于PCBA表面到天線的距離,當(dāng)壓緊緊鎖住金屬屏蔽蓋46時(shí),天線饋電腳緊緊的頂在PCBA的焊盤上,保證了天線與PCBA良好的連接性。此方式減小了天線安裝的難度,將更進(jìn)一步降低了LNB的成本。
具體實(shí)施過程中也可以采用上頂針的方式將PIFA天線連接到PCBA,具體如圖12所示的頂針結(jié)構(gòu),PIFA天線的天線輻射片設(shè)置有接觸點(diǎn)11,以及PCBA上焊接有可伸縮頂針,由PCBA上焊接可伸縮頂針方式,從而在緊固元器件過程中,實(shí)現(xiàn)天線饋電腳向PIFA天線面板的相接觸,從而將接收到的衛(wèi)星定位信號(hào)通過天線饋電腳,連接到PCBA上,進(jìn)入有源電路處理。針對(duì)不同的天線支撐腳可以設(shè)置相應(yīng)的頂針頂點(diǎn),若實(shí)際中不需要天線支撐腳,則不需要針對(duì)天線支撐腳設(shè)置相應(yīng)的頂針頂點(diǎn)。具體實(shí)施過程中,頂針焊接在PCBA上,頂針是帶彈簧或彈片的具有可伸縮頂針,在自然狀態(tài)下長于PCBA到天線輻射片的距離。PIFA天線的饋電腳和短路環(huán)接地腳在天線輻射片上為良好接觸點(diǎn),當(dāng)鎖上金屬屏蔽蓋,蓋上與天線輻射片一體化的密封防水塑料蓋時(shí),頂針緊緊頂在饋電腳和短路環(huán)接地腳的接觸點(diǎn)上。此設(shè)計(jì)方案簡化了安裝工藝,將變得更加方便快捷,并且保證了可靠性。
如圖13所示的一體化PIFA天線結(jié)構(gòu)示意圖,其在PIFA天線的天線輻射片與金屬屏蔽蓋之間設(shè)有塑料填充物,其具體包括:PIFA天線121、金屬屏蔽蓋122和PCBA124等,在PIFA天線121的天線輻射片與金屬屏蔽蓋122之間有塑料填充物123,在天線輻射片122與金屬屏蔽蓋4之間增加塑料填充物21,可增大天線的帶寬,使得天線性能更加優(yōu)良。進(jìn)一步的優(yōu)化,塑料填充物123固定在金屬屏蔽蓋122表面,同時(shí)PIFA天線的天線輻射片也緊貼固定塑料填充物123,使得金屬屏蔽蓋122、塑料填充物123和天線輻射片一體化,此設(shè)計(jì)方式的好處為安裝時(shí)方便,且PIFA天線有了支撐變得更加穩(wěn)固。
需要說明的是,圖13中所涉及的塑料填充物可以適用于任何PIFA與金屬屏蔽蓋相結(jié)合的模式中,只需要PIFA天線與金屬屏蔽蓋之間具有相應(yīng)空間容納塑料填充物即可。
本實(shí)用新型實(shí)施例所涉及的LNB模塊,其包括一體化天線模塊和所涉及金屬體、密封防水塑料蓋、外包裝塑殼罩等等,該一體化天線模塊固定在金屬體上,密封防水塑料蓋蓋在一體化天線模塊上,金屬體與一體化天線模塊和密封防水塑料蓋所形成的部件,可以通過外包裝塑料殼罩罩起來?;趫D1和圖2所示的對(duì)比可以得知,該LNB模塊采用的一體化天線模塊可以減少圖2所示的區(qū)域8的面積,從而使得LNB模塊體積更加小。
如圖14所示的一體化PIFA天線模塊,其包括:PIFA天線144、密封防水塑料蓋143、金屬屏蔽蓋142和PCBA141。由于LNB模塊最終的PCBA需要做防水設(shè)計(jì),并且需要保證PIFA天線能接收衛(wèi)星定位信號(hào)。所以通常會(huì)蓋密封防水塑料蓋,并且點(diǎn)膠作密封防水處理。本實(shí)用新型所涉及的PIFA天線的天線輻射片18固定在密封防水塑料蓋2的內(nèi)頂平面上,此時(shí)天線輻射片18和密封防水塑料蓋2是一體化的。引出天線的饋電腳和短路環(huán)接地腳146,當(dāng)防水塑料蓋143罩住金屬屏蔽蓋142和PCBA141,即平蓋在LNB金屬體上時(shí),天線的輻射片將與金屬屏蔽蓋平面平行,形成PIFA天線。調(diào)整短路腳與饋電腳的距離和擺放位置進(jìn)行調(diào)整天線的阻抗。PIFA天線的饋電腳與短路環(huán)接地腳穿過金屬屏蔽蓋上的通孔145,最終與PCBA141相連接。
同樣地,如圖15所示,金屬屏蔽蓋可以做出開放式槽孔,使得PIFA天線的饋電腳和短路環(huán)接地腳與支撐腳在金屬屏蔽蓋外邊緣,裸露在金屬屏蔽蓋,最終與PCBA相連接。此設(shè)計(jì)方式的好處是在焊接PIFA天線的饋電腳和短路環(huán)接地腳與支撐腳時(shí)更加方便,組裝金屬屏蔽蓋時(shí)更加方便。
需要說明的是,針對(duì)一體化PIFA天線模塊,天線饋電腳還可以固定在金屬屏蔽蓋上的通孔上,可以將天線饋電腳兩端設(shè)置有可伸縮頂針,在一體化陶瓷天線緊固過程中,該天線饋電腳兩端的可伸縮頂針一端頂在陶瓷天線的天線饋電點(diǎn),另一端頂在PCBA的焊盤上,這種安裝方式也比較方便,也保障了陶瓷天線與PCBA可靠的連接。
需要說明的是,針對(duì)一體化PIFA天線模塊,天線饋電腳可以固定在金屬屏蔽蓋的通孔上,在PCBA的焊盤上焊接一插針座,在天線饋電點(diǎn)上焊接一插針座,在一體化天線模塊緊固過程中,該天線饋電腳一端插在焊盤的插針座上,另一端插在天線饋電點(diǎn)上的插針座上,這種安裝方式也比較方便,也保障了陶瓷天線與PCBA可靠的連接。
需要說明的是,針對(duì)一體化天線模塊,可以將天線饋電腳與天線饋電點(diǎn)焊接一體,該天線饋電腳具有彈簧片結(jié)構(gòu),彈簧片結(jié)構(gòu)穿過金屬屏蔽蓋上的通孔或者槽孔,并頂在PCBA的焊盤上;或者天線饋電腳與焊盤焊接一體,天線饋電腳具有彈簧片結(jié)構(gòu),彈簧片結(jié)構(gòu)穿過金屬屏蔽蓋上的通孔或者槽孔,并頂在所述天線饋電點(diǎn)。這種彈簧片結(jié)構(gòu)比較好適用于PIFA天線的天線饋電腳中。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解上述實(shí)施例的各種方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件來完成,該程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中,存儲(chǔ)介質(zhì)可以包括:只讀存儲(chǔ)器(ROM,Read Only Memory)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM,Random Access Memory)、磁盤或光盤等。
以上對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一體化天線模塊及LNB模塊進(jìn)行了詳細(xì)介紹,本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本實(shí)用新型的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的方法及其核心思想;同時(shí),對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本實(shí)用新型的思想,在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處,綜上所述,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。