專利名稱：調(diào)諧器等的印刷電路板屏蔽組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明與電磁屏蔽有關(guān)，具體地說與安裝在印刷電路板上的射頻(RF)屏蔽有關(guān)。
經(jīng)常需要用屏蔽部件將印刷電路板的某一區(qū)域或與之相關(guān)的一個空間屏蔽起來，以便使電磁能例如輻射的RF信號限制在被屏蔽的空間或區(qū)域中，或使電磁能不能進入被屏蔽的空間或區(qū)域中。這種屏蔽廣泛地用于電視接收機、直接衛(wèi)星廣播接收機、諸如FM和短波無線電接收機或音響系統(tǒng)部分，其中低電平信號電路會受到雜散電磁場的影響，例如源于交流電源的50～60周的電磁場。這種電路的例子包括放大由天線接收的低電平信號的RF調(diào)諧器電路，或音響系統(tǒng)輸入級的低電平信號音頻電路。此外，如果一個電路產(chǎn)生的信號能夠?qū)Ρ狙b置的其它電路或裝置的外部發(fā)射電磁波的話，那么電磁屏蔽將抑制這種電磁輻射。所說的電路可以是RF調(diào)諧器的本機振蕩器和/或混頻器。
此處所使用的術(shù)語“印刷電路板”是指這樣的電路板，它的一面或多個面通過淀積、蝕刻或任何其它適用的處理方法如疊層(用于生產(chǎn)多層板)而形成導(dǎo)電體。現(xiàn)代電視機的電路板組件一般是這樣生產(chǎn)的在印刷電路板的元件面安裝元件，元件的引線穿過電路板的孔，引至電路板導(dǎo)體面上排列的導(dǎo)電通路的導(dǎo)體焊接點。引線通常焊在導(dǎo)體的焊接點上。應(yīng)該注意的是，對印刷電路板來說，元件也安裝在導(dǎo)體面或電路板的兩側(cè)面上都有導(dǎo)體這種情況并非罕見。RF屏蔽一般在元件面有一個屏蔽部件，它的小突出部分或隆起物穿過電路板中的開口，延伸到導(dǎo)體面。這些小的突出部分一般焊到開口附近或開口周圍的導(dǎo)體焊接點上。
為了降低生產(chǎn)成本，希望在單塊印刷電路板上安放盡可能多的元件和電路，以便省去對印刷電路板的多種處理，以及消除印刷電路板之間的連線。為此，現(xiàn)在將調(diào)諧器放在電視接收機的主印刷電路板上。另外調(diào)諧器也能有它們自己的印刷電路板，并且靠近其信號輸入端如天線，或者靠近調(diào)諧控制部分如頻道選擇開關(guān)。對可獨立應(yīng)用的調(diào)諧器來說，電路板被裝在它們自己的屏蔽盒中，除了用于連接印刷電路板和其它電路的接線端子之外，屏蔽盒將印刷電路板整個圍了起來。應(yīng)該注意的是，放在屏蔽空間中的元件和元件之間的連線都不會受到外部信號或電磁場的電磁干擾。當(dāng)調(diào)諧器放在主印刷電路板上時，調(diào)諧器和其它電路之間的連接是通過從屏蔽部件伸向屏蔽空間以外的印刷電路連線實現(xiàn)的。然而，在這種情況下調(diào)諧器的屏蔽程度降低了，這是因為需要將這些印刷電路導(dǎo)體穿過屏蔽部件，還需要為了保持印刷電路板結(jié)構(gòu)的充分完整性從而電路板的屏蔽的調(diào)諧器部分將被牢牢支撐的緣故。
如果在屏蔽罩中存在任何“縫隙”的話，屏蔽組件的屏蔽效果將會大大削弱。這種縫隙或未屏蔽的區(qū)域會使電磁場進入屏蔽空間或從中泄漏。雖然屏蔽本身全部包圍了印刷電路板上的某個區(qū)域，但是仍需要有屏蔽蓋以垂直于印刷電路板的方向把電路板的封閉區(qū)域屏蔽起來。為了便于修理，這些屏蔽蓋能從屏蔽罩上拆卸下來，并且即使當(dāng)安裝就位時，沿屏蔽罩和屏蔽蓋之間的接合處也存在一些泄漏縫隙。電路板的屏蔽罩安裝面(元件面)上的屏蔽蓋通常有彎曲的邊緣，因此當(dāng)屏蔽蓋安裝在屏蔽罩上時，屏蔽罩的上邊緣全部被屏蔽蓋包圍。屏蔽蓋的這一彎曲過來的邊緣常常有彈性加載隆起物，以保證在允許拆卸的同時使屏蔽蓋牢牢地蓋在屏蔽罩上。
然而，從印刷電路板的另一面(導(dǎo)體面)封閉屏蔽空間是件更困難的事情。為了便于將導(dǎo)體面屏蔽蓋安裝到屏蔽罩上，在印刷電路板中可以提供細(xì)長的開口或槽。底部屏蔽罩具有細(xì)長的伸出部分，它們穿過印刷電路板中的槽，以類似于頂部屏蔽蓋的方式，與屏蔽罩的側(cè)面進行機械的和電的連接，這樣可實現(xiàn)從導(dǎo)體面封閉屏蔽空間。然而，這種結(jié)構(gòu)是不能令人十分滿意的，因為它在屏蔽組件中留下了不必要的縫隙。因此希望能最大限度地減小泄漏縫隙。
簡言之，本發(fā)明是一種調(diào)諧器等的屏蔽組件，它安裝在印刷電路板的某一部分上。在保持印刷電路板的結(jié)構(gòu)完整性和允許使用普通的制造加工方法的同時，本發(fā)明的屏蔽組件改進了電磁屏蔽。屏蔽罩安裝在印刷電路板的元件安裝面，并有若干支撐用伸出部分，這些伸出部分插入印刷電路板的開口，到達(dá)導(dǎo)體面，在那里它們被用機械方法固定到一條導(dǎo)體通路上，最好用用于波焊的焊料，并與參考電位實現(xiàn)電連接。第一屏蔽蓋安裝在印刷電路板的元件面的屏蔽罩的端部，并沿連接處與屏蔽罩實現(xiàn)電的和機械的連接。第二屏蔽蓋放在印刷電路板的導(dǎo)電通路面附近。第二屏蔽蓋提供兩組固定隆起物。第一組隆起物貫穿印刷電路板中的孔，與屏蔽罩體實現(xiàn)電的和機械的連接。第二組隆起物與屏蔽罩的各個支撐用伸出部分實現(xiàn)電的和機械的連接。這樣，一個更完全的屏蔽組件便完成了。
可以參照以下附圖，其中

圖1是本發(fā)明的安裝在印刷電路板上的屏蔽罩頂部被部分切去后得到的視圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明沿圖1中線2-2剖得的切面圖，包括安裝在屏蔽罩外部的印刷電路板上的一個元件。
現(xiàn)在參照附圖，其中相同的部件用同樣的數(shù)字表示，圖中畫出了根據(jù)本發(fā)明的一種RF屏蔽結(jié)構(gòu)。
圖1表示一種電磁屏蔽組件的部分頂視圖，電磁屏蔽組件用10代表，它安裝在印刷電路板12上。印刷電路板12包括其它電路，這些電路又由電路元件14組成，它們被屏蔽組件10包圍。電路元件14可以是任何種類的電子元件，例如電阻器、電感器、電容器、集成電路、變抗器、可變電阻器、表面聲波濾波器等等。具體的電路結(jié)構(gòu)形式不是本發(fā)明的內(nèi)容，所以除非為了說明屏蔽作用的需要，一般不予以進一步討論。
屏蔽組件10包括安裝在印刷電路板12的元件面18上的屏蔽罩16，并且它將包括元件14的一個區(qū)域20包圍起來。頂蓋22沿印刷電路板12元件面的邊緣端與屏蔽罩16實現(xiàn)電的和機械的連接，并通過彈簧夾24固定到屏蔽罩16的四周。由于屏蔽罩16與一般是地電位的參考電位電連接，所以屏蔽蓋22也與地電位電連接，并且在正交于印刷電路板12的平面的方向上對區(qū)域20進行電磁屏蔽。屏蔽組件10的典型部件，即屏蔽罩16、頂蓋22和底蓋34(見圖2，以下將詳細(xì)討論)由涂敷焊料的鋼材料(solderplatedsteelmatenal)制成。然而也可以采用能屏蔽電磁場并最好是可焊接的任何其它的適合的材料。
印刷電路板中有開口26和28。屏蔽罩16的伸出部分30穿過各個開口26，并焊接在導(dǎo)體面36的相應(yīng)的導(dǎo)體焊接點上。開口26和28也為底蓋34的各個導(dǎo)電固定隆起物32和42提供通路。
圖2是沿圖1中線2-2局部剖得的切面圖，包括安裝在屏蔽區(qū)域20之外的元件安裝面18上的一個附加元件35。元件35的引線38穿過電路板中的孔到達(dá)上面有導(dǎo)電通路37的導(dǎo)體面36。引線38通過焊點40焊接在通路37的適當(dāng)部分。被屏蔽的元件14以類似方式進行機械的和電的安裝。
底蓋34設(shè)置在印刷電路板12的導(dǎo)體面36最近處，除了在第二垂直于印刷電路板12的平面的方向上之外，它以和頂屏蔽蓋22類似的方式對區(qū)域20進行電磁屏蔽。底蓋34上有第一組隆起物32，它們穿過印刷電路板12中的各個開口28，并以彈簧加載的方式與屏蔽罩12的罩體實現(xiàn)機械的和電的連接。根據(jù)本發(fā)明，底蓋34上還有第二組隆起物42，它們與伸出部分30實現(xiàn)機械的和電的連接。這樣，屏蔽組件中的縫隙被最大限度地減少了。
權(quán)利要求
1.在具有安裝在印刷電路板上的電路元件和對印刷電路板的至少一部分進行屏蔽的電磁屏蔽組件的電子設(shè)備中，裝置包括具有一定厚度的平面印刷電路板(12)，它有一個元件安裝面(18)和一個導(dǎo)體面(36)，在元件安裝面(18)上被安裝的元件的引線插入貫穿電路板厚度方向的孔，導(dǎo)體面(36)上分布有導(dǎo)電通路，提供被安裝元件的引線之間的預(yù)定的可焊接電連接；安裝在印刷電路板(12)的元件安裝面(18)上的電磁屏蔽裝置(16)，它有細(xì)長的支撐部件(30)，貫穿印刷電路板的厚度方向到達(dá)導(dǎo)體面，并且通過一條導(dǎo)電通路和參考電位實現(xiàn)電連接，屏蔽裝置(16)具有靠近印刷電路板的主體部分以及印刷電路板元件面四周的邊緣，所說的屏蔽裝置封閉印刷電路板的一個預(yù)定區(qū)域；第一電磁屏蔽裝置(22)，它在印刷電路板(12)的預(yù)定區(qū)域上展開，并可拆卸地與印刷電路板元件面外圍的屏蔽裝置的連接邊緣連接，對與屏蔽裝置相關(guān)的預(yù)定區(qū)域進行電磁屏蔽；以及第二電磁屏蔽蓋裝置(34)，它靠近印刷電路板的導(dǎo)電通路面，并在預(yù)定區(qū)域上展開，其特征在于第二電磁屏蔽蓋裝置具有兩組隆起部件(32，42)，第一組部件(32)穿過印刷電路板(12)中的開口，連接靠近印刷電路板的屏蔽裝置(16)的主體，第二組部件(42)與屏蔽裝置的支撐部件實現(xiàn)電連接，第二電磁屏蔽蓋裝置與屏蔽裝置合作對預(yù)定區(qū)域進行電磁屏蔽。
2.權(quán)利要求1的裝置，其特征在于裝置是電視接收機的調(diào)諧器。
3.權(quán)利要求1的裝置，其特征在于裝置是接收直接衛(wèi)星廣播的電視接收機的調(diào)諧器。
4.權(quán)利要求1的裝置，其特征在于裝置是FM無線電接收機的調(diào)諧器。
5.權(quán)利要求1的裝置，其特征在于裝置是音頻放大器。
6.權(quán)利要求1的裝置，其中第一蓋裝置(22)可拆卸地與屏蔽裝置(16)連接，第二蓋裝置(34)的第一組部件(32)可拆卸地與屏蔽裝置連接，并且第二蓋裝置(34)的第二組部件(42)可拆卸地與屏蔽裝置(16)的支撐部件(30)連接。
7.一種印刷電路板RF的屏蔽結(jié)構(gòu)包括安裝在印刷電路板(12)的第一面的電磁屏蔽裝置(16)，它有可裝在印刷電路板四周的第一邊緣以及可靠近印刷電路板的第二邊緣，第一屏蔽裝置在第二邊緣具有細(xì)長的支撐伸出部分(30)，該部分插入印刷電路板的開口，貫穿印刷電路板的厚度方向，并與印刷電路板的第二面的一部分實現(xiàn)電接觸;與屏蔽裝置的第一邊緣連接的第一電磁屏蔽蓋裝置(22);以及可靠近印刷電路板的第二面的第二電磁屏蔽蓋裝置(34)，其特征在于第二電磁屏蔽蓋裝置具有兩組隆起部件(32，42)，第一組部件(32)可穿過印刷電路板的開口，與屏蔽裝置(16)連接，并且第二組部件(42)與屏蔽裝置(16)的支撐伸出部分(30)連接。
全文摘要
一種安裝在印刷電路板一部分上的屏蔽組件，包括安裝在電路板元件安裝面的屏蔽罩(16)，并具有若干支撐伸出部分(30)，這些伸出部分插入電路板中的開口，到達(dá)電路板的導(dǎo)體面，在那里用機械方法固定并與參考電位相連。在電路板周圍把第一屏蔽蓋(32)安裝到屏蔽罩上。第二屏蔽蓋(34)放在電路板的導(dǎo)體面，它有兩組隆起物(32，42)。第一組(32)貫穿電路板的開口，與屏蔽罩主體連接。第二組(42)與屏蔽罩的各個支撐伸出部分(30)連接。
文檔編號H05K9/00GK1083655SQ9311690
公開日1994年3月9日 申請日期1993年8月27日 優(yōu)先權(quán)日1992年8月28日
發(fā)明者C·A·埃利奧特 申請人:湯姆森消費電子有限公司