專利名稱：耳機天線連接裝置以及便攜式無線設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及RF信號和低頻信號混合傳送的耳機天線連接裝置以及便攜式無線設備。
本申請以在日本國2004年7月8日申請的日本專利申請?zhí)?004-202322為基礎要求優(yōu)先權，參照該申請，在本申請中加以引用。
背景技術：
以往，例如在特開2003-163529號公報等中所示，在佩戴于人體上使用的尋呼機、收音機或液晶電視接收機等的便攜式無線設備中，使用了拉桿天線或將向耳機傳送音頻信號的信號線用作天線的耳機天線(earphone antenna)。
此外，在連接具有同軸線的天線的情況下，例如在特開平9-199237號公報等中所示，使用其專用的連接器，為了除去頭戴耳機的音頻信號中載入的噪聲，通過在頭戴耳機端子下部插入磁珠(ferritebead)來進行應對。
但是，在具備如上所述的RF信號和低頻信號(音頻信號)混合傳送的耳機天線的便攜式無線設備中，將耳機天線連接到便攜式無線設備上的連接器部分的噪聲對策成為問題。
即，通常RF信號通過同軸線被傳送，但是，在連接器部分由于各傳送線由接觸元件構成，所以，如果按傳送線采用個別的屏蔽結構，就會造成大型化，需要實施插入磁珠等的對策，成為無線設備設計上的制約。

發(fā)明內容
因此，本發(fā)明的目的在于鑒于上述那樣的現有問題點，謀求降低來自音頻信號或麥克風信號的對設備的噪聲、改善連接器的高頻信號的傳送特性，同時，提高基板在設計上的自由度。
在本發(fā)明中，關于在與電纜的連接中使用插針的連接器，在RF信號和低頻信號混在一起的情況下，其連接通過1決基板來實現連接，通過在其圖形上加以構思設計，從而謀求特性的大幅提高。
即，本發(fā)明是一種耳機天線連接裝置，其將具有高頻信號和低頻信號的傳送線的耳機天線通過針式插頭連接器(pin plug connector)連接到便攜式無線設備主體上，其特征在于，具備轉換基板，其由兩面印刷基板構成，設置有插入上述針式插頭連接器的插針(pin)的各插針插入口；對于上述轉換基板，在其一個面上形成具有在上述插針插入口周圍形成的連接焊盤以及連接上述傳送線的連接焊盤的連接圖形，其另一面除了連接天線信號線的插針的插入口之外都作成接地，將插入低頻信號通過的信號插針的插針插入口周圍作成接地圖形使得該圖形至少3面包圍該插入口。
本發(fā)明的耳機天線連接裝置例如是將由同軸線和耳機線構成套管天線的耳機天線通過針式插頭連接器連接到便攜式無線設備主體上的耳機天線連接裝置，其中，該同軸線作為上述高頻信號和低頻信號的傳送線、由成為中心導體的音頻信號線及天線信號線和作為屏蔽線的天線/音頻兼用接地線構成，該耳機線(earphone cable)通過上述高頻信號和低頻信號的分離單元連接到上述同軸線的一端上；在上述同軸線的另一端連接有上述針式插頭連接器。
此外，本發(fā)明是一種便攜式無線設備，通過使用了針式插頭連接器的耳機天線連接裝置連接了具有高頻信號和低頻信號的傳送線的耳機天線，其特征在于，上述耳機天線連接裝置具備轉換基板，其由兩面印刷基板構成，設置有插入上述針式插頭連接器的插針的各插針插入口；對于上述轉換基板，在其一個面上形成具有在上述插針插入口周圍形成的連接焊盤以及連接上述傳送線的連接焊盤的連接圖形，其另一面除了連接天線信號線的插針的插入口之外都作成接地，將插入低頻信號通過的信號插針的插針插入口周圍作成接地圖形使得該圖形至少3面包圍該插入口。
本發(fā)明的便攜式無線設備例如具備由同軸線和耳機線構成套管天線的耳機天線，該同軸線作為上述高頻信號和低頻信號的傳送線、由成為中心導體的音頻信號線及天線信號線和作為屏蔽線的天線/音頻兼用接地線構成，該耳機線通過上述高頻信號和低頻信號的分離單元連接到上述同軸線的一端上，上述耳機天線連接裝置將上述針式插頭連接器連接到上述同軸線的另一端上。
在本發(fā)明中，為了將模擬信號和RF信號傳送給接收機主體而使用電纜，對在電纜的連接中使用的連接器的插針進行焊接來使用時，在連接器的插針間隔著1塊印刷基板，在基板圖形的背面除了連接天線信號線的插針的插入口之外都作成接地，成為至少3面包圍插入音頻等低頻通過的信號插針的插針插入口的周圍，由此，可顯著提高RF特性以及音頻等的噪聲特性。
因此，按照本發(fā)明，可謀求降低來自音頻信號或者麥克風信號的對設備的噪聲、改善連接器的高頻信號的傳送特性，同時，提高基板在設計上的自由度。
本發(fā)明的進一步地其它目的、通過本發(fā)明得到的具體的優(yōu)點可從以下進行說明的實施方式的說明中進一步明確。


圖1是表示應用本發(fā)明的液晶電視接收機的結構的框圖。
圖2是表示上述接收機主體的結構的框圖。
圖3是表示構成上述耳機天線的同軸電纜的結構的圖。
圖4是表示構成上述耳機天線的連接塊的圖。
圖5是表示上述耳機天線的電結構的電路結構圖。
圖6A至圖6E是表示10插針連接器插頭的結構的圖，該10插針連接器插頭作為上述液晶電視接收機中構成連接接收機主體和耳機天線的針式插頭連接器的針式插頭來使用。
圖7A及圖7B是表示組合為上述10插針連接器插頭的轉換基板的結構的圖。
圖8A至圖8D是表示形成模塊的插頭連接器的結構的圖。
具體實施例方式
以下，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行詳細說明。另外，當然本發(fā)明不限于以下的例子，在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內，可以任意進行變更。
本發(fā)明應用于例如圖1所示結構的液晶電視接收機100中。
該圖1所示的液晶電視接收機100具備通過針式插頭連接器110連接到接收機主體120上的耳機天線50，將通過耳機天線50接收的電視信號傳送給接收機主體120，從接收機主體120通過耳機天線50將音頻信號傳送給立體聲耳機80L、80R。
耳機天線50包括同軸電纜60，其一端通過上述針式插頭連接器110連接到上述接收機主體120上；連接塊70，連接到該同軸電纜60的另一端上；以及立體聲耳機80L、80R，通過2條耳機天線81、82連接到該連接塊70上。
如圖2所示，在接收機主體120上設置調諧器部121、連接到該調諧器部121上的中頻信號處理部122、連接到該中頻信號處理部122上的影像信號處理部123以及音頻信號處理部125、連接到上述影像處理部123上的液晶顯示部124、通信電路部126、構成上述針式插頭連接器110的連接器110A。
如圖3所示，同軸電纜60具有連接到調諧器部121上的天線同軸線24(天線信號線24S、天線/音頻兼用接地線24G)、連接到音頻信號處理部125上的音頻用信號線(右)25R、音頻用信號線(左)25L、麥克風同軸線26(麥克風信號線26S、麥克風接地線26G)以及開關線27，音頻用信號線25R、25L的接地與天線同軸線24的接地共用，上述天線同軸線24以及麥克風同軸線26的外側分別纏繞被絕緣覆蓋了的音頻信號用的信號線25R、25L以及開關線27。而且，該同軸電纜60一端連接構成上述針式插頭連接器110的針式插頭110B，另一端連接連接決70。
如圖4所示，連接塊70具備基板34，在該基板34上形成以下部分設置在中央的接地圖形31、設置在該接地圖形31的兩側的立體音頻信號的傳送線圖形32L、32R以及設置在上述接地圖形31的前端側的3個連接焊盤33L、33R、33C、麥克風連接圖形33M以及開關連接圖形33S。在該基板34上安裝高頻扼流圈35L、35R，使上述立體音頻信號的傳送線圖形32L、32R的前端部分與上述3個連接焊盤33L、33R、33C中的第1以及第2連接焊盤33L、33R連接；高頻扼流圈35C，使上述接地圖形31與上述3個連接焊盤33L、33R、33C中的第3連接焊盤33C連接；片狀電容器36L、36R，連接上述立體音頻信號的傳送線圖形32L、32R和接地圖形31；片狀電容器37L，連接上述第1連接焊盤33L和第3連接焊盤33C；以及片狀電容器37R，連接上述第2連接焊盤33R和第3連接焊盤33C，此外，在上述接地圖形31和麥克風連接圖形33M之間以及開關連接圖形33S和接地圖形31之間安裝麥克風38以及開關39。此外，在上述開關連接圖形33S和上述接地圖形31之間安裝片狀電容器33T。
而且，在該連接塊70中，由將左側音頻信號提供給左側耳機80L的2條信號線81A、81B構成的左側耳機線81連接到上述第1連接焊盤33L和第3連接焊盤33C上，此外，由將右側音頻信號聲音給右側耳機80R的2條信號線82A、82B構成的右側耳機線82連接到上述第2連接焊盤33R和第3連接焊盤33C上。
此外，在該連接塊70中，上述同軸電纜60以如下方式連接。
即，上述同軸電纜60的左側音頻信號線25L以及右側音頻信號線25R連接到在上述基板34上形成的音頻信號的傳送線圖形32L、32R上，此外，麥克風同軸線26的麥克風信號線26S連接到麥克風連接圖形33M上，麥克風接地線26G連接到接地圖形31上。進而，成為上述同軸電纜60的同軸結構的中心導體及屏蔽線即天線信號線24S以及天線/音頻兼用接地線24G載放在上述接地圖形31上，天線/音頻兼用接地線24G連接到接地圖形31上，天線信號線24S的前端連接到上述第3連接焊盤33C上。
此處，在該實施方式中，作為上述的高頻扼流圈35L、35R、35C，使用磁珠(例如，村田制作所制造BLM18HD102SN1尺寸1608)。使用該磁珠的高頻扼流圈35L、35R、35C，對于20kHz以下的頻帶的音頻信號變?yōu)榈妥杩梗瑢τ诟哳l信號變?yōu)楦咦杩?，阻止高頻信號通過。此外，各片狀電容器36L、36R、37L、37R、33T分別使用具有1000pF容量的電容器，對于20kHz以下的頻帶的音頻信號變?yōu)楦咦杩?，阻止音頻信號的通過，對于高頻信號變?yōu)榈妥杩埂?br> 如圖5示出的電路結構圖那樣，該耳機天線50的結構是為了將音頻信號傳送到立體聲耳機80L、80R的揚聲器，引出左或者右以及由GND構成的單側分別2條信號線81A、81B以及信號線82A、82B的耳機線81、82，為了分離音頻信號和高頻信號，在落入音頻信號的輸入部以及接地的部分即連接焊盤33L、33R、33C部分，設置使用磁珠的高頻扼流圈35L、35R、35C，在電視播放使用的頻帶中變?yōu)楦咦杩?1kΩ以上)，此外，在音頻帶(20kHz以下)變?yōu)榈妥杩?，使音頻信號和高頻信號分離。
此外，分別由2條信號構成的各耳機線81、82為了以高頻信號的方式連接到成為上述同軸電纜60的同軸結構的中心導體即天線信號線24S上，為了在音頻帶上對此進行分離，分別用1000pF的片狀電容器37L、37R連接第1及第2連接焊盤33L、33R和第3連接焊盤33C之間，由此，在音頻區(qū)域將構成耳機線81的2條信號線81A、81B以及構成耳機線82的2條信號線82A、82B分別從天線信號線24S上分離，在高頻信號(電視頻帶的頻率區(qū)域)中，構成耳機線81的2條信號線81A、81B以及構成耳機線82的2條信號線82A、82B分別成為1條天線線。
此處，日本的電視使用頻帶是在VHF中為90M～108MHz(1～3cH)、170M～222MHz(4～12cH)、在UHF頻帶中為470M～770MHz(13～62cH)。
因此，該耳機天線50作成將同軸結構的天線/音頻兼用接地線24G直接連接到接地圖形31上的結構，由此，作成在連接到同軸結構的天線/音頻兼用接地線24G和天線信號線24S上的耳機線81、82部分之前進行諧振的套管天線結構，為了可接收VHF頻帶的100MHz而設定各自的長度。
在該實施方式的耳機天線50中，同軸電纜60成為特性阻抗75Ω的同軸結構，其長度作成700mm，耳機線81、82的長度作成40cm，進行調整以便在100MHz進行諧振。作成1λ天線可接收200MHz的結構，在UHF中，利用100MHz以及200MHz的高次諧波激勵(3倍波、5倍波、7倍波)。
在上述連接決70中，由于同軸電纜60的音頻信號用的各信號線分別通過10pF的電容器36L、36R連接到接地圖形31上，連接到同軸電纜60的屏蔽線23上，所以，在高頻信號區(qū)域中全都作成接地來起作用。
在該實施方式的耳機天線50中，通過作成套管結構，作為天線變得穩(wěn)定，此外，在連接決70中，可以附加各種功能，在該例中，面向移動電話附加麥克風38的功能。
在該液晶電視接收機100中，構成上述針式插頭連接器110的針式插頭110B由圖6A、圖6B、圖6C、圖6D以及圖6E所示的結構的10插針連接器插頭(10-pin connector plug)115和圖7A、7B所示的結構的轉換基板130構成，構成上述耳機天線50的同軸電纜60的各線路的一端通過轉換基板130連接到10插針連接器插頭115上。
在轉換基板130上形成10個插針插入口1～10，如圖7A所示，在其一個主面130A上形成接地圖形131，其在插入接地插針11的插針插入口1的周圍形成連接焊盤131A；麥克風連接圖形132，具有連接焊盤132A和麥克風用連接焊盤132B，該連接焊盤132A形成在插入麥克風插針12的插針插入口2的周圍；音頻信號(右)用連接圖形134，具有連接焊盤134A以及音頻信號(右)用連接焊盤134B，該連接焊盤134A形成在插入音頻信號(右)插針14的插針插入口4的周圍；音頻信號(左)連接圖形135，具有連接焊盤135A以及音頻信號(左)用連接焊盤135B，該連接焊盤135A形成在插入音頻信號(左)插針15的插針插入口5的周圍；立體聲/單頻道檢測連接圖形136，具有連接焊盤136A以及立體聲/單頻道檢測用連接焊盤136B，該連接焊盤136A形成在插入立體聲/單頻道檢測插針16的插針插入口6的周圍；開關連接圖形138，具有連接焊盤138A以及開關用連接焊盤138B，該連接焊盤138A形成在插入開關插針18的插針插入口8的周圍；天線連接圖形140，具有連接焊盤140A以及天線用連接焊盤140B，該接焊盤140A形成在插入天線插針20的插針插入口10的周圍；以及天線/音頻兼用接地用焊盤141。
此處，在轉換基板130的一個主面130A上形成的接地圖形131、立體聲/單頻道檢測連接圖形136、天線/音頻兼用接地用焊盤141通過通孔143A、143B、143C連接到在轉換基板130的另一主面130B上形成的接地圖形150上。
此外，如圖7B所示，在轉換基板130的另一主面130B上，通過以下述方式配置，實現降低低頻區(qū)域的噪聲以及提高高頻特性除了插入天線插針20的插針插入口10的位置之外，都作成接地圖形150，至少3面包圍插入連接到音頻信號線上的音頻信號插針14、15、連接到麥克風信號線26S上的麥克風插針12的各插針插入口134A、135A、132A的周圍。在高頻特性(UHF頻帶)上，實現平均1～2dB的改善。此外，因為在附近需要GND接地的麥克風同軸線26也是下面接地，所以，在連接上面的麥克風信號線26S的麥克風用連接焊盤132B的附近，設置通過通孔143D連接到接地圖形150上的麥克風接地用連接焊盤142，由此可以應對，此外，將立體聲/單頻道檢測插針16連接到立體聲/單頻道檢測用連接焊盤136B上，作成短路模式，所以，即使立體聲檢測可能的情況下也非常容易，在基板設計的自由度提高上也起作用。
而且，對上述轉換基板130來說，在其插針插入口1～10中插入10插針連接器插頭115側的插針11～20，插針11～20與基板130上的連接焊盤131A～140A用焊料固定。進而，耳機天線50的信號線從跟前的天線信號線9依次焊接到各連接焊盤上。
進而，該液晶電視接收機100的插針插頭110B如上上述，構成上述耳機天線50的同軸電纜60的各線路的一端通過轉換基板130連接到10插針連接器插頭115上之后，進而，如圖8A、圖8B、圖8C以及圖8D所示，用PP(聚丙烯)作成內部模型231，用聚酯類的樹脂作成外部模型232，形成一體形狀。另外，天線插針20不在插針的內側，而設置在外周部。
這樣，在該液晶電視接收機100中，為了將低頻信號和RF信號傳送給接收機主體120而使用同軸電纜60，對在該同軸電纜60的連接中使用的針式插頭連接器110的插針進行焊接來使用時，其與10插針連接器插頭115的插針11～20隔著轉換基板，在基板圖形的背面除了連接天線信號線9的插針20的插針插入口10之外都作成接地，成為至少3面包圍插入音頻等的低頻信號通過的音頻信號插針14、15或麥克風插針12的插針插入口134A、135A、132A的周圍，由此，可顯著提高RF特性以及音頻等的噪聲特性。
權利要求
1.一種耳機天線連接裝置，其將具有高頻信號和低頻信號的傳送線的耳機天線通過針式插頭連接器連接到便攜式無線設備主體上，其特征在于，具備轉換基板，其由兩面印刷基板構成，設置有插入上述針式插頭連接器的插針的各插針插入口；對于上述轉換基板，在其一個面上形成具有在上述插針插入口周圍形成的連接焊盤以及連接上述傳送線的連接焊盤的連接圖形，其另一面上，除了連接天線信號線的插針的插入口之外都作成接地，將插入低頻信號通過的信號插針的插針插入口周圍作成接地圖形使得該圖形至少3面包圍該插入口。
2.如權利要求1所述的耳機天線連接裝置，其特征在于，其是將由同軸線和耳機線構成套管天線的耳機天線通過針式插頭連接器連接到便攜式無線設備主體上的耳機天線連接裝置，其中，該同軸線作為上述高頻信號和低頻信號的傳送線、由成為中心導體的音頻信號線及天線信號線和作為屏蔽線的天線/音頻兼用接地線構成，該耳機線通過上述高頻信號和低頻信號的分離單元連接到上述同軸線的一端上，在上述同軸線的另一端連接有上述針式插頭連接器。
3.一種便攜式無線設備，通過使用了針式插頭連接器的耳機天線連接裝置連接了具有高頻信號和低頻信號的傳送線的耳機天線，其特征在于，上述耳機天線連接裝置具備轉換基板，其由兩面印刷基板構成，設置有插入上述針式插頭連接器的插針的各插針插入口；對于上述轉換基板，在其一個面上形成具有在上述插針插入口周圍形成的連接焊盤以及連接上述傳送線的連接焊盤的連接圖形，其另一面上，除了連接天線信號線的插針的插入口之外都作成接地，將插入低頻信號通過的信號插針的插針插入口周圍作成接地圖形使得該圖形至少3面包圍該插入口。
4.如權利要求3所述的便攜式無線設備，其特征在于，具備由同軸線和耳機線構成套管天線的耳機天線，該同軸線作為上述高頻信號和低頻信號的傳送線、由成為中心導體的音頻信號線及天線信號線和作為屏蔽線的天線/音頻兼用接地線構成，該耳機線通過上述高頻信號和低頻信號的分離單元連接到上述同軸線的一端上，上述耳機天線連接裝置將上述針式插頭連接器連接到上述同軸線的另一端上。
全文摘要
為了將低頻信號和RF信號傳送給接收機主體(120)而使用同軸電纜(60)，對在同軸電纜的連接中使用的針式插頭連接器(110)的插針進行焊接來使用時，其與10插針連接器插頭(115)的插針(11)～(20)隔著轉換基板，在基板圖形的背面除了連接天線信號線(9)的插針(20)的插針插入口(100)之外都作成接地，成為至少3面包圍插入音頻等低頻信號通過的音頻信號插針(14)、(15)或麥克風插針(12)的插針插入口(134A)、(135A)、(132A)的周圍，由此，可謀求降低來自音頻信號或麥克風信號的對設備的噪聲、改善連接器的高頻信號的傳送特性，同時，提高基板在設計上的自由度。
文檔編號H05K1/02GK1843053SQ20058000084
公開日2006年10月4日 申請日期2005年6月30日 優(yōu)先權日2004年7月8日
發(fā)明者吉野功高 申請人:索尼株式會社