專利名稱：射頻信號(hào)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(hào)。
背景技術(shù)：
電子射頻信號(hào)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(fèi)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(lái)處理信號(hào)，向這些模塊施加射頻信號(hào)。在這種情況下，可以通過(guò)外部天線纜線(例如通過(guò)內(nèi)置信號(hào)分路器)為各個(gè)模塊單獨(dú)供應(yīng)射頻信號(hào)。這種方式成本相對(duì)較高，因?yàn)楦鱾€(gè)模塊必須具有其自己的天線插口并且需要單獨(dú)的外部纜線連接。如果多個(gè)不同的模塊都安裝在同一個(gè)印刷電路板上，這個(gè)問(wèn)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(hào)的電路，其中內(nèi)置阻抗和放大器實(shí)現(xiàn)了幾乎無(wú)損的信號(hào)分送。不過(guò)，這種電路僅適用于微波頻率范圍內(nèi)的信號(hào)分送，并且要將整個(gè)電路容納在屏蔽殼體內(nèi)。于是后續(xù)的分送過(guò)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(guò)受到屏蔽的纜線進(jìn)行的。而且，微波技術(shù)不能用于無(wú)線電和電視信號(hào)的頻率范圍。在由這些頻率使用時(shí)，這樣的電路將會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的信號(hào)損耗和與其它組成部分相互作用造成的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)這一背景，本發(fā)明的目的是提供一種向電路板上的多個(gè)模塊分送射頻信號(hào)的電路，其中最大可能程度地避免了由信號(hào)干擾引發(fā)的電路問(wèn)題。
這個(gè)目的是通過(guò)具有權(quán)利要求1的技術(shù)特征的電子電路實(shí)現(xiàn)的。在從屬權(quán)利要求中包含了優(yōu)選實(shí)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(gè)用于處理射頻信號(hào)的模塊?？梢岳斫獾氖巧漕l信號(hào)超過(guò)大約10kHz的頻率范圍的電磁信號(hào)，最好是50MHz到1GHz的頻率范圍內(nèi)的電磁信號(hào)。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(shí)候傳送射頻信號(hào)的線(因此下文中稱為“RF”線)再分為至少兩個(gè)線段，這些線段由退耦器相連。于是退耦器實(shí)現(xiàn)了將射頻信號(hào)從所述線的一段傳遞到其它段上，不過(guò)這是在例如DC隔離方式下實(shí)現(xiàn)的，并且進(jìn)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?hào)分到(至少)兩個(gè)輸出端上。
包括由退耦器相繼連接的兩個(gè)或多個(gè)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(hào)。因此可以通過(guò)單獨(dú)一個(gè)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(shí)，將RF線再分成彼此退耦的較短線段的益處在于，該線不會(huì)起到長(zhǎng)天線的作用。因此它既不會(huì)輻射可能會(huì)干擾到其它組件的射頻信號(hào)，也不會(huì)從其周邊環(huán)境中捕獲干擾信號(hào)。從而這些問(wèn)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(duì)RF線進(jìn)行費(fèi)錢且難于安裝的屏蔽。
按照本電路的優(yōu)選實(shí)施方式，至少模塊之一具有通過(guò)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(hào)因此是通過(guò)輸入端施加給模塊的，并且同時(shí)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(shí)現(xiàn)了所期望的RF線的兩個(gè)相繼線段的退耦。
按照前文介紹的模塊的另一種實(shí)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(gè)其它的模塊不再需要RF線的第一線段中的射頻信號(hào)，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(shí)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(hào)的情況下，隔離的結(jié)果是，首先根本沒有射頻信號(hào)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(shí)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(hào)饋送給RF線的下一段之前對(duì)其進(jìn)行放大，以便抵消其間發(fā)生的信號(hào)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(guò)該開關(guān)單元可以實(shí)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(hào)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(hào)中的信號(hào)部分同載頻分離開的調(diào)諧器。
本申請(qǐng)的印刷電路板可選地是多層PCB，其中模塊之間的信號(hào)供應(yīng)最好是在印刷電路板的內(nèi)層上進(jìn)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(duì)本發(fā)明進(jìn)行解釋說(shuō)明。


唯一的附圖示意性表示具有印刷電路板和三個(gè)射頻模塊的電子電路。
具體實(shí)施例方式
附圖中給出的并且具有三個(gè)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(jī)頂盒)或電視機(jī)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(shí)現(xiàn)電視機(jī)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(lái)供應(yīng)所要處理的射頻信號(hào)。然后將射頻信號(hào)分送給通過(guò)RF線12、13、14、15連接的模塊20、30、40。于是應(yīng)當(dāng)進(jìn)行這樣的考慮如果在印刷電路板上布設(shè)了過(guò)長(zhǎng)的非屏蔽線，如果將射頻信號(hào)饋送給該線，由于電磁兼容(EMC)，會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。于是該線會(huì)同時(shí)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(huì)向外輻射所供應(yīng)的射頻信號(hào)，從而干擾其它的組成部分或器材，而作為接收天線，該線會(huì)捕捉到來(lái)自周圍環(huán)境中的電磁波，從而對(duì)所傳送的射頻信號(hào)造成干擾。
為了解決這些問(wèn)題，將附圖中所示的電路中的RF線被再分為多個(gè)短線段12、13、14、15。這些線段以鏈狀形式每次僅與兩個(gè)模塊20/30或30/40進(jìn)行連接，或者將天線插口11與第一模塊20連接起來(lái)。在所示的例子中，從鏈中的最后一個(gè)模塊40開始的線段15終端未用。
如針對(duì)中間模塊30以詳細(xì)方式示出的那樣，對(duì)于各個(gè)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(guò)退耦器32相互連接的。退耦器32實(shí)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(guò)的輻射問(wèn)題或干擾信號(hào)的接收問(wèn)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(gè)或多個(gè)耦合線圈)。對(duì)于退耦來(lái)說(shuō)，晶體管級(jí)是必不可少的，在所給出的例子中，該晶體管級(jí)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(bǔ)償例如由退耦器32產(chǎn)生的信號(hào)衰減。
在附圖中還可以進(jìn)一步查看到，實(shí)際的調(diào)諧電路36通過(guò)放大器37與退耦器32相連接。這個(gè)調(diào)諧電路也可以直接與輸入端31相連。而且，可以通過(guò)一個(gè)通/斷開關(guān)34將射頻信號(hào)引到退耦器32下游的輸出端35。
如果下一個(gè)模塊40不工作并且因此不需要在其輸入端上有射頻信號(hào)，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(hào)終止于模塊30和40之間的線段14中，從而使得這個(gè)線段14無(wú)法產(chǎn)生電磁干擾。在鏈的最后一個(gè)模塊40中也可以包含一個(gè)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(wú)信號(hào)。通過(guò)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(gè)電路的功耗。
可以將通/斷開關(guān)34實(shí)現(xiàn)為分立組件，如圖所示。不過(guò)，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(guò)關(guān)閉放大器33來(lái)實(shí)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(gè)用于處理射頻信號(hào)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(guò)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(guò)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(gè)另外的模塊不需要射頻信號(hào)，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(xiàng)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(xiàng)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(xiàng)所述的電路，其特征在于，射頻信號(hào)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(xiàng)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(hào)供應(yīng)(12，13，14，15)是在印刷電路板的內(nèi)層中實(shí)現(xiàn)的。
全文摘要
本發(fā)明涉及將射頻信號(hào)分送到印刷電路板(10)上的多個(gè)不同模塊(20，30，40)。經(jīng)由天線插口(11)供應(yīng)的射頻信號(hào)通過(guò)多個(gè)線段(12，13，14，15)線進(jìn)行引導(dǎo)，相應(yīng)的退耦器插在兩個(gè)線段(13，14)之間。此外，在兩個(gè)線段(13，14)之間，可選地設(shè)置用來(lái)補(bǔ)償信號(hào)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(hào)H03F99/00GK1784827SQ200480012269
公開日2006年6月7日 申請(qǐng)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(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司