專利名稱：射頻信號在電子電路中的分送的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電子電路，包括處于印刷電路板上的模塊，向所述模塊分送射頻信號。
背景技術(shù)：
電子射頻信號特別用作音頻數(shù)據(jù)和/或視頻數(shù)據(jù)的載體。在現(xiàn)有的消費者電子器材中，有一種情況正在不斷涌現(xiàn)，就是，在同一器材中，設(shè)置各種不同的模塊(比如調(diào)諧器或接收器)來處理信號，向這些模塊施加射頻信號。在這種情況下，可以通過外部天線纜線(例如通過內(nèi)置信號分路器)為各個模塊單獨供應(yīng)射頻信號。這種方式成本相對較高，因為各個模塊必須具有其自己的天線插口并且需要單獨的外部纜線連接。如果多個不同的模塊都安裝在同一個印刷電路板上，這個問題尤其突出。
US4769618公開了一種用于向各種輸出端分送微波信號的電路，其中內(nèi)置阻抗和放大器實現(xiàn)了幾乎無損的信號分送。不過，這種電路僅適用于微波頻率范圍內(nèi)的信號分送，并且要將整個電路容納在屏蔽殼體內(nèi)。于是后續(xù)的分送過程應(yīng)當(dāng)都是在受到屏蔽(殼體)的應(yīng)用系統(tǒng)內(nèi)或通過受到屏蔽的纜線進行的。而且，微波技術(shù)不能用于無線電和電視信號的頻率范圍。在由這些頻率使用時，這樣的電路將會引發(fā)嚴(yán)重的信號損耗和與其它組成部分相互作用造成的問題。

發(fā)明內(nèi)容
針對這一背景，本發(fā)明的目的是提供一種向電路板上的多個模塊分送射頻信號的電路，其中最大可能程度地避免了由信號干擾引發(fā)的電路問題。
這個目的是通過具有權(quán)利要求1的技術(shù)特征的電子電路實現(xiàn)的。在從屬權(quán)利要求中包含了優(yōu)選實施方案。
按照本發(fā)明的電子電路在印刷電路板上具有至少兩個用于處理射頻信號的模塊?？梢岳斫獾氖巧漕l信號超過大約10kHz的頻率范圍的電磁信號，最好是50MHz到1GHz的頻率范圍內(nèi)的電磁信號。在該電路中，將連到印刷電路板上的模塊上并且在工作的時候傳送射頻信號的線(因此下文中稱為“RF”線)再分為至少兩個線段，這些線段由退耦器相連。于是退耦器實現(xiàn)了將射頻信號從所述線的一段傳遞到其它段上，不過這是在例如DC隔離方式下實現(xiàn)的，并且進行了阻抗匹配。退耦器最好結(jié)合有分路器功能，從而它能夠?qū)⑷胂蛐盘柗值?至少)兩個輸出端上。
包括由退耦器相繼連接的兩個或多個線段的RF線可以遍布印刷電路板，尤其是沿著印刷電路板的所有模塊分布，并且為它們供應(yīng)射頻信號。因此可以通過單獨一個外部纜線端子和天線插口到達(dá)印刷電路板的所有模塊。同時，將RF線再分成彼此退耦的較短線段的益處在于，該線不會起到長天線的作用。因此它既不會輻射可能會干擾到其它組件的射頻信號，也不會從其周邊環(huán)境中捕獲干擾信號。從而這些問題可以得到避免或者至少是得到明顯減輕，而不需要在印刷電路板上對RF線進行費錢且難于安裝的屏蔽。
按照本電路的優(yōu)選實施方式，至少模塊之一具有通過退耦器連接的輸入端和輸出端，該輸入端與FR線的第一線段相連，輸出端與RF線的第二線段相連。存在于RF線的第一線段上的射頻信號因此是通過輸入端施加給模塊的，并且同時經(jīng)由退耦器傳遞給RF線的第二后續(xù)線段。于是與模塊集成在一起的退耦器實現(xiàn)了所期望的RF線的兩個相繼線段的退耦。
按照前文介紹的模塊的另一種實施方式，可以將該模塊設(shè)置為，如果設(shè)置在輸出端下游的任意一個其它的模塊不再需要RF線的第一線段中的射頻信號，或者如果不再與模塊連接，則將所述輸出端與所述輸入端隔離開。更加具體地講，該隔離可以這樣實現(xiàn)在模塊的輸入端和輸出端之間，設(shè)置可控的開關(guān)單元，比如開關(guān)晶體管，該開關(guān)單元可以按要求斷開。在電路中靠后的模塊不再需要射頻信號的情況下，隔離的結(jié)果是，首先根本沒有射頻信號饋送給RF線的相應(yīng)線段。因此從一開始就避免了由這一線段的輻射效應(yīng)造成的干擾。
按照上述模塊的另一種實施方式，可以將放大器設(shè)置在模塊的輸入端和輸出端之間，更加具體地講，是模塊的退耦器和輸出端之間。該放大器在將射頻信號饋送給RF線的下一段之前對其進行放大，以便抵消其間發(fā)生的信號損耗。
上面提到的放大器可以與開關(guān)單元集成在一起，通過該開關(guān)單元可以實現(xiàn)上述輸入端和輸出端之間的隔離。
本電子電路的模塊原則上可以是為了處理射頻信號而設(shè)置的任何模塊。更加具體地講，這些模塊可以是能夠?qū)⑷胂蛏漕l信號中的信號部分同載頻分離開的調(diào)諧器。
本申請的印刷電路板可選地是多層PCB，其中模塊之間的信號供應(yīng)最好是在印刷電路板的內(nèi)層上進行的。于是上層可以用作額外的屏蔽層。
在下文中，將參照附圖以舉例的方式對本發(fā)明進行解釋說明。


唯一的附圖示意性表示具有印刷電路板和三個射頻模塊的電子電路。
具體實施例方式
附圖中給出的并且具有三個模塊20、30和40的印刷電路板10可以設(shè)置在，例如，音頻或視頻器材中，比如設(shè)置STB(機頂盒)或電視機中。模塊20、30、40可以具體是調(diào)諧器，這些調(diào)諧器被提供用于，例如，實現(xiàn)電視機中的PIP功能(畫中畫)。
印刷電路板10具有天線插口11，外部天線纜線(未示出)可以與該天線插口11相連接，來供應(yīng)所要處理的射頻信號。然后將射頻信號分送給通過RF線12、13、14、15連接的模塊20、30、40。于是應(yīng)當(dāng)進行這樣的考慮如果在印刷電路板上布設(shè)了過長的非屏蔽線，如果將射頻信號饋送給該線，由于電磁兼容(EMC)，會出現(xiàn)問題。于是該線會同時起到發(fā)射天線和接收天線的作用，作為發(fā)射天線，該線會向外輻射所供應(yīng)的射頻信號，從而干擾其它的組成部分或器材，而作為接收天線，該線會捕捉到來自周圍環(huán)境中的電磁波，從而對所傳送的射頻信號造成干擾。
為了解決這些問題，將附圖中所示的電路中的RF線被再分為多個短線段12、13、14、15。這些線段以鏈狀形式每次僅與兩個模塊20/30或30/40進行連接，或者將天線插口11與第一模塊20連接起來。在所示的例子中，從鏈中的最后一個模塊40開始的線段15終端未用。
如針對中間模塊30以詳細(xì)方式示出的那樣，對于各個模塊，所述線的一段(13)與輸入端31相連接，而下一段(14)與輸出端35相連接，輸入端31和輸出端35是通過退耦器32相互連接的。退耦器32實現(xiàn)了相繼的線段13、14不能作為單一相干天線工作。這樣，上面分別介紹過的輻射問題或干擾信號的接收問題分別得到了避免或得到了有力減輕。在所給出的例子中，退耦器32還具有分路功能。于是設(shè)置了帶有中央抽頭的線圈38作為分路器。按照另外一種可選方案，也可以使用發(fā)射器(兩個或多個耦合線圈)。對于退耦來說，晶體管級是必不可少的，在所給出的例子中，該晶體管級設(shè)置為放大器33。放大器33(具體可以是低噪聲放大器)能夠補償例如由退耦器32產(chǎn)生的信號衰減。
在附圖中還可以進一步查看到，實際的調(diào)諧電路36通過放大器37與退耦器32相連接。這個調(diào)諧電路也可以直接與輸入端31相連。而且，可以通過一個通/斷開關(guān)34將射頻信號引到退耦器32下游的輸出端35。
如果下一個模塊40不工作并且因此不需要在其輸入端上有射頻信號，則可以斷開通/斷開關(guān)34。于是，斷開開關(guān)34避免了射頻信號終止于模塊30和40之間的線段14中，從而使得這個線段14無法產(chǎn)生電磁干擾。在鏈的最后一個模塊40中也可以包含一個通/斷開關(guān)，并且使該開關(guān)持續(xù)斷開，以保持按照本規(guī)格設(shè)置在那里并且與輸出端相連的線段無信號。通過切斷不需要的線段，不僅改善了電磁兼容性，而且降低了整個電路的功耗。
可以將通/斷開關(guān)34實現(xiàn)為分立組件，如圖所示。不過，也可以將它與放大器33集成在一起。而且，模塊30的輸入端34與輸出端35之間的隔離也可以通過關(guān)閉放大器33來實現(xiàn)。
附圖標(biāo)記列表10 印刷電路板11 天線插口12，13，14，15 RF線的線段20，30，40 調(diào)諧模塊31 輸入端32 退耦器33 放大器34 通/斷開關(guān)35 輸出端36 調(diào)諧電路37 放大器38 線圈
權(quán)利要求
1.一種電子電路，包括至少兩個用于處理射頻信號并且安裝在印刷電路板(10)上的模塊(20，30，40)，在印刷電路板上并且引到模塊上的RF線被分成至少兩段(12，13，14，15)，這些段通過退耦器(32)連接，該退耦器最好還具有分路功能。
2.按照權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于，至少模塊之一(30)具有通過退耦器(32)彼此連接的輸入端(31)和輸出端(35)，輸入端(31)與RF線的第一線段(13)相連，而輸出端與RF線的第二線段(14)相連。
3.按照權(quán)利要求2所述的電路，其特征在于，將模塊(30)設(shè)置為，如果輸出端下游的任何一個另外的模塊不需要射頻信號，則將輸出端(35)與輸入端(31)隔離開。
4.按照權(quán)利要求2或3所述的電路，其特征在于，在模塊(30)的輸入端(31)和輸出端(35)之間，設(shè)置了開關(guān)單元(34)，用于有選擇地隔離輸入端和輸出端。
5.按照權(quán)利要求2到4中至少一項所述的電路，其特征在于，在模塊(30)的輸入端(31)和輸出端(35)之間設(shè)置有放大器(33)。
6.按照權(quán)利要求5所述的電路，其特征在于，將放大器(33)設(shè)置在模塊(30)的退耦器(32)和輸出端(35)之間。
7.按照權(quán)利要求4和5所述的電路，其特征在于，開關(guān)單元與放大器集成在一起。
8.按照權(quán)利要求1到7中至少任何一項所述的電路，其特征在于，至少模塊(20，30，40)之一是調(diào)諧器。
9.按照權(quán)利要求1到7中至少任何一項所述的電路，其特征在于，射頻信號是在從50MHz到1GHz的頻率范圍內(nèi)得到的。
10.按照權(quán)利要求1到9中至少任何一項所述的電路，其特征在于，印刷電路板(10)是多層板，并且在于，模塊之間的信號供應(yīng)(12，13，14，15)是在印刷電路板的內(nèi)層中實現(xiàn)的。
全文摘要
本發(fā)明涉及將射頻信號分送到印刷電路板(10)上的多個不同模塊(20，30，40)。經(jīng)由天線插口(11)供應(yīng)的射頻信號通過多個線段(12，13，14，15)線進行引導(dǎo)，相應(yīng)的退耦器插在兩個線段(13，14)之間。此外，在兩個線段(13，14)之間，可選地設(shè)置用來補償信號損耗的放大器(33)和/或用于隔離不工作模塊的開關(guān)(34)。
文檔編號H03F99/00GK1784827SQ200480012269
公開日2006年6月7日 申請日期2004年5月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月8日
發(fā)明者E·布雷斯索, J·P·M·A·A·泰斯森 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司