專利名稱:一種用于射頻端口的靜電防護(hù)裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型的實(shí)施例公開了一種用于射頻端口的靜電防護(hù)裝置，所述射頻端口設(shè)置于無(wú)線通信設(shè)備的機(jī)殼上，所述無(wú)線通信設(shè)備還包括設(shè)置在所述射頻端口上的射頻天線，所述射頻天線通過(guò)射頻饋線與信號(hào)收發(fā)端連接，所述靜電防護(hù)裝置包括：設(shè)置在所述射頻天線與信號(hào)收發(fā)端之間的泄放電路和匹配濾波電路，所述匹配濾波電路的一端通過(guò)所述射頻饋線與所述信號(hào)收發(fā)端連接，其另一端通過(guò)電容與所述泄放電路的一端連接，所述泄放電路的另一端通過(guò)射頻饋線與所述射頻天線連接。本實(shí)用新型的實(shí)施例所公開的用于射頻端口的靜電防護(hù)裝置能夠?qū)τ跓o(wú)線通信設(shè)備的射頻端口實(shí)現(xiàn)有效的靜電防護(hù)。
【專利說(shuō)明】
一種用于射頻端口的靜電防護(hù)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及工業(yè)級(jí)無(wú)線通信設(shè)備的靜電保護(hù)，特別地涉及一種用于射頻端口的靜電防護(hù)裝置，屬于射頻技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著無(wú)線傳輸技術(shù)的發(fā)展，目前工業(yè)級(jí)無(wú)線傳輸設(shè)備也有了廣泛的應(yīng)用。由于工業(yè)級(jí)無(wú)線通信設(shè)備通常都運(yùn)行于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，而工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境又比普通環(huán)境都要惡劣，因此要求工業(yè)級(jí)無(wú)線通信設(shè)備在設(shè)計(jì)上具有抵御在工業(yè)環(huán)境中出現(xiàn)各種惡劣情況的能力，至少包括抵御高靜電、高粉塵、高輻射、高濕熱、溫差大等惡劣的條件，從而適于長(zhǎng)時(shí)間無(wú)故障工作在嚴(yán)酷的環(huán)境下。尤其對(duì)于無(wú)線通信設(shè)備而言，當(dāng)其位于干燥的多電解質(zhì)微粒的環(huán)境空間下時(shí)，射頻端口的靜電將嚴(yán)重影響到無(wú)線通信設(shè)備安全、穩(wěn)定性工作，因此，對(duì)于無(wú)線通信設(shè)備的射頻端口靜電防護(hù)等級(jí)要求更高。
[0003]無(wú)線通信設(shè)備的射頻端口是電場(chǎng)能與磁場(chǎng)能進(jìn)行轉(zhuǎn)換的路徑，高敏感性的射頻饋線接頭、裸漏在外的射頻饋線針腳、復(fù)雜的外部工作環(huán)境、不同品質(zhì)的射頻天線、以及射頻端口內(nèi)部低靜電標(biāo)準(zhǔn)的芯片組、敏感的頻寬要求組成了射頻設(shè)備靜電敏感性的特征，由此如果對(duì)于射頻端口不進(jìn)行有效的靜電防護(hù)，勢(shì)必會(huì)造成無(wú)線通信設(shè)備的端口損壞、性能下降，更為嚴(yán)重的是，可能導(dǎo)致無(wú)線通信設(shè)備穩(wěn)定性和可靠性的降低，因此，需要對(duì)于無(wú)線通信設(shè)備的射頻端口實(shí)現(xiàn)有效的靜電防護(hù)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種靜電防護(hù)裝置，以對(duì)于無(wú)線通信設(shè)備的射頻端口實(shí)現(xiàn)有效的靜電防護(hù)。
[0005]為此，本實(shí)用新型提供一種用于射頻端口的靜電防護(hù)裝置，所述射頻端口設(shè)置于無(wú)線通信設(shè)備的機(jī)殼上，所述無(wú)線通信設(shè)備還包括設(shè)置在所述射頻端口上的射頻天線，所述射頻天線通過(guò)射頻饋線與信號(hào)收發(fā)端連接，所述靜電防護(hù)裝置包括:設(shè)置在所述射頻天線與信號(hào)收發(fā)端之間的泄放電路和匹配濾波電路，所述匹配濾波電路的一端通過(guò)所述射頻饋線與所述信號(hào)收發(fā)端連接，其另一端通過(guò)電容與所述泄放電路的一端連接，所述泄放電路的另一端通過(guò)射頻饋線與所述射頻天線連接。
[0006]較優(yōu)地，所述射頻端口通過(guò)SMA連接器緊固設(shè)置于無(wú)線通信設(shè)備的機(jī)殼上。
[0007]更優(yōu)地，所述射頻端口與機(jī)殼的金屬層直接接觸。
[0008]較優(yōu)地，所述泄放電路包括:設(shè)置在所述射頻饋線與所述設(shè)備機(jī)殼地之間的四分之一波長(zhǎng)線。
[0009]更優(yōu)地，所述泄放電路還包括:與所述四分之一波長(zhǎng)線并聯(lián)的壓敏電阻。
[0010]更優(yōu)地，所述泄放電路還包括:與所述四分之一波長(zhǎng)線并聯(lián)的TVS管。
[0011]更優(yōu)地，所述四分之一波長(zhǎng)線在制版時(shí)由所述射頻饋線端遠(yuǎn)離所述匹配濾波電路方向延伸至所述設(shè)備機(jī)殼地。
[0012]更優(yōu)地，所述四分之一波長(zhǎng)線在制版時(shí)與同層其它線的避讓距離為四分之一波長(zhǎng)線線寬的3倍。
[0013]更優(yōu)地，所述四分之一波長(zhǎng)線在制版時(shí)下方所有層為空。
[0014]較優(yōu)地，所述匹配濾波電路為JT型匹配濾波電路。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型實(shí)施例存在如下顯著優(yōu)點(diǎn):
[0016](I)在本實(shí)用新型實(shí)施例所提出的靜電防護(hù)裝置中，由于射頻端口與無(wú)線通信設(shè)備的機(jī)殼緊固連接，使設(shè)備形成一個(gè)完整的屏蔽體，由此即使在干燥的多電解質(zhì)微粒形成的高靜電發(fā)生環(huán)境中，也對(duì)射頻端口的靜電起到防護(hù)作用，從源端避免了無(wú)線通信設(shè)備周圍環(huán)境對(duì)其的靜電影響；
[0017](2)在本實(shí)用新型實(shí)施例所提出的靜電防護(hù)裝置中，設(shè)置于射頻饋線上的泄放電路使得引入的非預(yù)期靜電電荷能量存在能量泄放通道，當(dāng)非預(yù)期靜電電荷能量進(jìn)入射頻饋線后，該泄放通道消耗大部分靜電產(chǎn)生的能量，防止靜電能量進(jìn)一步向內(nèi)電路擴(kuò)散，由此也對(duì)射頻端口引入的非預(yù)期靜電起到防護(hù)作用；
[0018](3)在本實(shí)用新型實(shí)施例所提出的靜電防護(hù)裝置中，通過(guò)電容耦合到泄放電路的匹配濾波電路(尤其是多電容全容性結(jié)構(gòu)的濾波電路)能夠形成射頻前端與信號(hào)收發(fā)端中射頻易敏器件引腳的隔離，使直流沖擊電流無(wú)法通過(guò)，對(duì)射頻易敏器件形成有效的第三級(jí)靜電防護(hù)；
[0019](4)本實(shí)用新型實(shí)施例所提出的靜電防護(hù)裝置中，通過(guò)將所述四分之一波長(zhǎng)線在電路制版時(shí)的特定布局設(shè)計(jì)也能夠提升電路的電荷泄放性能。
【附圖說(shuō)明】

[0020]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的靜電防護(hù)裝置的電路連接示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型實(shí)施例提出一種靜電防護(hù)裝置，其能夠通過(guò)簡(jiǎn)單的硬件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)對(duì)于無(wú)線通信設(shè)備射頻端口的有效靜電防護(hù)。為使本實(shí)用新型更加易于理解，以下將結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地介紹，但不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。
[0022]參考圖1所示，為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的靜電防護(hù)裝置的電路連接示意圖，該靜電防護(hù)裝置用于實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)線通信設(shè)備的射頻端口進(jìn)行靜電防護(hù)，一般來(lái)說(shuō)，無(wú)線通信設(shè)備的射頻端口 2設(shè)置在該無(wú)線通信設(shè)備的機(jī)殼I上，射頻天線3在射頻端口 2通過(guò)射頻饋線5與信號(hào)收發(fā)端(示例性的，圖1中所示出的信號(hào)收發(fā)器)連接，較優(yōu)地，所述射頻端口2可以通過(guò)SMA連接器緊固設(shè)置于無(wú)線通信設(shè)備的機(jī)殼I上，最優(yōu)地，與機(jī)殼I的金屬層直接接觸，由此使得整個(gè)無(wú)線通信設(shè)備是一個(gè)完整的屏蔽體結(jié)構(gòu)。該靜電防護(hù)裝置包括:設(shè)置在所述射頻天線3與信號(hào)收發(fā)端之間的泄放電路和匹配濾波電路，其中，所述匹配濾波電路的一端通過(guò)所述射頻饋線5與所述信號(hào)收發(fā)端連接，其另一端通過(guò)電容與所述泄放電路的一端連接，所述泄放電路的另一端通過(guò)射頻饋線5與所述射頻天線3連接。
[0023]在該裝置中，泄放電路用于引入電荷的泄放，較優(yōu)地，其可以包括:設(shè)置在所述射頻饋線5與所述信號(hào)地之間的四分之一波長(zhǎng)線4，四分之一波長(zhǎng)線4的作用在于可以有效的濾除目標(biāo)頻率以外的其他頻率的干擾，在射頻饋線末端，看到目標(biāo)頻率的信號(hào)對(duì)地的電阻為無(wú)窮大，所以不會(huì)發(fā)生泄漏，而其它頻率的信號(hào)則會(huì)經(jīng)四分之一波長(zhǎng)線4釋放到地上，從而達(dá)到瀉放電荷的作用，并且進(jìn)一步地還可以設(shè)置有與所述四分之一波長(zhǎng)線并聯(lián)的壓敏電阻，和/或還可以設(shè)置有與所述四分之一波長(zhǎng)線4并聯(lián)的TVS管，以形成非預(yù)期電荷對(duì)地的泄放通道。進(jìn)一步較優(yōu)地，如果四分之一波長(zhǎng)線的信號(hào)地與設(shè)備機(jī)殼I的地相連，可以在四分之一波長(zhǎng)線的信號(hào)地與機(jī)殼I的地之間增加又一瀉放通道，典型地，所述信號(hào)地與所述機(jī)殼I的地之間通過(guò)電容連接或者直接連接。
[0024]所述匹配濾波電路較優(yōu)地為型匹配濾波電路，更優(yōu)的，所述匹配濾波電路可以為全電容JT型匹配濾波電路。
[0025]在該裝置中，所述泄放電路和所述匹配濾波電路以及射頻饋線、射頻端口通常設(shè)置在一塊電路板上，并且為了達(dá)到更好的電磁兼容性，在電路制版時(shí)，將所述四分之一波長(zhǎng)線由射頻饋線端遠(yuǎn)離所述匹配濾波電路方向延伸至信號(hào)地;此外，還可以在四分之一波長(zhǎng)線周圍增加與同層的其它走線的避讓距離，例如，較優(yōu)地3倍于四分之一波長(zhǎng)線線寬，以及將四分之一波長(zhǎng)線所在線路板下方的所有層挖空，以減少空間輻射產(chǎn)生的串?dāng)_;還可以在保證信號(hào)完整性的前提下盡量增加四分之一波長(zhǎng)線的寬度，以提高其通流能力。
[0026]由此可見(jiàn)，在上述靜電防護(hù)裝置中，由于射頻端口與無(wú)線通信設(shè)備的機(jī)殼緊固連接，使設(shè)備形成一個(gè)完整的屏蔽體，由此即使在干燥的多電解質(zhì)微粒形成的高靜電發(fā)生環(huán)境中，也對(duì)射頻端口的靜電起到防護(hù)作用，從源端避免了無(wú)線通信設(shè)備周圍環(huán)境對(duì)其的靜電影響；進(jìn)一步地，設(shè)置于射頻饋線上的泄放電路使得引入的非預(yù)期靜電電荷能量存在能量泄放通道，當(dāng)非預(yù)期靜電電荷能量進(jìn)入射頻饋線后，該泄放通道消耗大部分靜電產(chǎn)生的能量，防止靜電能量進(jìn)一步向內(nèi)電路擴(kuò)散，由此也對(duì)射頻端口引入的非預(yù)期靜電起到防護(hù)作用;再進(jìn)一步地，通過(guò)電容耦合到泄放電路的匹配濾波電路(尤其是多電容全容性結(jié)構(gòu)的濾波電路)能夠形成射頻前端與信號(hào)收發(fā)器中射頻易敏器件引腳的隔離，使直流沖擊電流無(wú)法通過(guò)，對(duì)射頻易敏器件形成有效的第三級(jí)靜電防護(hù)。另一方面，通過(guò)將所述四分之一波長(zhǎng)線在電路制版時(shí)的特定布局設(shè)計(jì)也能夠提升電路的電荷泄放性能，由此可見(jiàn)，本實(shí)用新型所提出的靜電防護(hù)裝置通過(guò)三級(jí)防護(hù)的聯(lián)合作用以及電路制版的特定布局，使得無(wú)線通信設(shè)備的防靜電能力可以得到穩(wěn)定提高，滿足工業(yè)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，使其在復(fù)雜的工業(yè)環(huán)境中工作更為穩(wěn)定和安全。
[0027]應(yīng)當(dāng)理解的是，對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)所在領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可以根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其構(gòu)思進(jìn)行相應(yīng)的等同改變或者替換，而所有這些改變或者替換，都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于射頻端口的靜電防護(hù)裝置，所述射頻端口設(shè)置于無(wú)線通信設(shè)備的機(jī)殼上，所述無(wú)線通信設(shè)備還包括設(shè)置在所述射頻端口上的射頻天線，所述射頻天線通過(guò)射頻饋線與信號(hào)收發(fā)端連接，其特征在于， 所述靜電防護(hù)裝置包括:設(shè)置在所述射頻天線與信號(hào)收發(fā)端之間的泄放電路和匹配濾波電路，所述匹配濾波電路的一端通過(guò)所述射頻饋線與所述信號(hào)收發(fā)端連接，其另一端通過(guò)電容與所述泄放電路的一端連接，所述泄放電路的另一端通過(guò)射頻饋線與所述射頻天線連接。2.如權(quán)利要求1所述的靜電防護(hù)裝置，其特征在于，所述射頻端口通過(guò)SMA連接器緊固設(shè)置于無(wú)線通信設(shè)備的機(jī)殼上。3.如權(quán)利要求2所述的靜電防護(hù)裝置，其特征在于，所述射頻端口與機(jī)殼的金屬層直接接觸。4.如權(quán)利要求1所述的靜電防護(hù)裝置，其特征在于，所述泄放電路包括:設(shè)置在所述射頻饋線與所述設(shè)備機(jī)殼地之間的四分之一波長(zhǎng)線。5.如權(quán)利要求4所述的靜電防護(hù)裝置，其特征在于，所述泄放電路還包括:與所述四分之一波長(zhǎng)線并聯(lián)的壓敏電阻。6.如權(quán)利要求4或5所述的靜電防護(hù)裝置，其特征在于，所述泄放電路還包括:與所述四分之一波長(zhǎng)線并聯(lián)的TVS管。7.如權(quán)利要求4所述的靜電防護(hù)裝置，其特征在于，所述四分之一波長(zhǎng)線在制版時(shí)由所述射頻饋線端遠(yuǎn)離所述匹配濾波電路方向延伸至所述設(shè)備機(jī)殼地。8.如權(quán)利要求4所述的靜電防護(hù)裝置，其特征在于，所述四分之一波長(zhǎng)線在制版時(shí)與同層其它線的避讓距離為四分之一波長(zhǎng)線線寬的3倍。9.如權(quán)利要求4所述的靜電防護(hù)裝置，其特征在于，所述四分之一波長(zhǎng)線在制版時(shí)下方所有層為空。10.如權(quán)利要求1所述的靜電防護(hù)裝置，其特征在于，所述匹配濾波電路為型匹配濾波電路。
【文檔編號(hào)】H02H9/00GK205724869SQ201620350486
【公開日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年4月22日
【發(fā)明人】王梓
【申請(qǐng)人】瑞斯康達(dá)科技發(fā)展股份有限公司