[发明专利]射频互连装置

说明书

本公开说明了一种互连系统，该互连系统包括第一印刷电路板，该第一印刷电路板包括滤波器的第一部分，该滤波器用于在第一印刷电路板与第二印刷电路板之间传递信号；以及用于在第一印刷电路板与第二印刷电路板之间耦合信号的机械结构，第二印刷电路板相对于第一印刷电路板成一定角度。

技术领域

所提出的设备(装置)涉及一种射频互连装置，该射频互连装置能够实现例如垂直布置的两个电路板(例如主印刷电路板PCB)的互连。

背景技术

此节旨在向读者介绍可能与下文说明的实施方式相关的领域的各个方面。相信该论述有助于为读者提供背景信息，以利于更好地理解本公开的各个方面。因此，应理解，应该从这个角度阅读这些陈述。

图1示出了包含彼此互连的四个电路板的装置的机械结构。在图1中，Wi-Fi和DVB-T前端板通过互连板并利用三个外围组件互连高速(PCIe)连接器互连至电路板。尤其是，图1描绘了一种具有多个电路板的装置，这些电路板彼此垂直，并利用常规的外围部件互连高速(PCIe)连接器互连。

图2示出了具有多个电路板的机顶盒，这些电路板彼此垂直，并利用常规的外围部件互连高速(PCIe)连接器互连。在图2中，该机顶盒也包括四个电路板。其中一个电路板水平布置，而另外三个电路板(Wi-Fi、前端和接口板)垂直于该电路板。图2中，电路板之间的板对板互连也是通过使用外围组件互连高速(PCIe)连接器实现的。

如本领域中已知的，由于存在损害射频信号的完整性的固有的高阻抗不匹配，因此诸如外围组件互连高速(PCIe)连接器之类的常见多引脚连接器不能用于发送射频(RF)信号。在射频领域中，为了避免在电路板之间(板对板(B2B))传输信号时的阻抗不匹配，必须采用替代解决方案。

图3描绘了两个彼此平行布置并利用金属部件互连的电路板，所述金属部件的元件电磁耦合至板对板(电路板对电路板)的接地螺钉。与该接地螺钉的电磁耦合确保了宽带阻抗匹配。

当两个电路板彼此正交地布置时，可使用几种现有技术方案传输电路板对电路板(B2B)的射频信号。最常用的互连方案是使用同轴电缆。实际上，由于在新电子装置的设计方面的成本限制很严格，因此使用同轴电缆的成本极高。

图4示出了彼此垂直并通过集成到竖直电路板405中的引脚(G、S、G)互连的两个电路板。竖直电路板的引脚(G、S、G)配装到水平电路板410的孔425中。竖直电路板具有接地平面420，水平电路板也具有接地平面415。使用集成到竖直电路板上的引脚也可用于电路板对电路板(板对板(B2B))的射频信号互连。图4示出了彼此垂直的电路板的一个示例，其中竖直板405包含三个引脚(一个信号引脚和两个接地引脚(G、S、G))。使用竖直电路板405上的引脚来互连竖直电路板405和水平电路板410之间的射频信号的缺点与大批量生产和低成本的可行性有关。实际上，由于接地引脚需要非常靠近信号引脚以最大限度减少阻抗失配，因此该要求与低成本技术和材料以及针对机顶盒制造的大制造公差不相容。

图5描绘了使用单个引脚12互连并具有能够实现宽带互连的滤波模式的两个电路板。使用具有特定滤波模式的单个电路板引脚12来实现两个垂直电路板(10、1)之间的宽带互连需要手动焊接接地和信号模式。

图6示出了两个彼此垂直并通过一个或多个U形金属夹互连的电路板。该金属夹包括待焊接至水平电路板的信号垫或接地垫上的平面基板以及两个臂，所述臂以一定方式弯曲以提供弹簧效果，从而使U形端部与竖直电路板接触。虽然该方案提供了低成本的优点，但是其缺点是最少需要两个金属夹，其中一个金属夹用于传输信号，另一个金属夹用于在两个电路板之间接地。此外，由于必须准确地确保信号夹与接地夹之间的距离，因此低成本工艺与该方案不相容。

发明内容