無線通信設備和制造無線通信設備的方法

無線通信設備和制造無線通信設備的方法
【專利摘要】本發明提供了一種無線通信設備和制造無線通信設備的方法。該無線通信設備包括：天線；主板，包括接地部分，該接地部分與該天線相連接；至少一個匹配網絡，與該接地部分相連接；USB插頭，包括外殼和從該外殼延伸出的至少一個第一引腳，上述至少一個第一引腳與上述至少一個匹配網絡相連接，其中至少一個第一引腳與至少一個匹配網絡一一對應。本發明可以在無線通信設備的USB插頭的引腳與主板的接地部分之間連接匹配網絡，用于控制無線通信設備的天線輻射系統的無線性能，以縮小具有USB插座的不同終端設備之間無線性能的差距，從而保證無線通信設備在接入具有USB插座的不同終端設備時具備良好的無線性能。
【專利說明】無線通信設備和制造無線通信設備的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及通信領域，具體地，涉及一種無線通信設備和制造無線通信設備的方法。
【背景技術】
[0002]隨著通信技術的發展，各種無線通信設備的應用日益廣泛。無線性能，例如，總輻射功率(Total Radiation Power, TRP)和總全向靈敏度(Totallsotropic Sensitivity,TIS)，是作為衡量無線通信設備優劣的重要指標。如何保證無線通信設備在各種應用場景下發揮良好的無線性能，是對現階段研究的重大挑戰。
[0003]在具有直插式通用串行總線(Universal Series Bus, USB)插頭的無線通信設備中，USB插頭的金屬外殼延伸出的兩個引腳通過直接焊接在無線通信設備的印制電路板(Printed Circuit Board, PCB)主板的接地部分的方式與主板相連。無線通信設備的PCB主板通過USB插頭與另一個具有USB插座的終端設備(例如，電腦，充電器等)相連接，并在上電后開始工作。
[0004]由于無線通信設備的無線性能在具有USB插座的不同終端設備上差別較大，現有方案無法保證無線通信設備在接入具有USB插座的不同終端設備時均具備良好的無線性倉泛。

【發明內容】

[0005]本發明提供了一種無線通信設備和制造無線通信設備的方法，能夠在具有USB插座的不同終端設備上具備良好的無線性能。
`[0006]一方面，提供了一種無線通信設備，包括:天線；主板，包括接地部分，該接地部分與該天線相連接；至少一個匹配網絡，與該接地部分相連接；USB插頭,包括外殼和從該外殼延伸出的至少一個第一引腳，上述至少一個第一引腳與上述至少一個匹配網絡相連接，其中至少一個第一引腳與至少一個匹配網絡一一對應。
[0007]另一方面，提供了一種制造無線通信設備的方法，包括:形成包括接地部分的主板；將所述接地部分與天線相連接；將至少一個匹配網絡連接在接地部分與USB插頭的外殼延伸出的至少一個第一引腳之間，其中所述至少一個匹配網絡與所述至少一個第一引腳
--對應。
[0008]本技術方案可以在無線通信設備的USB插頭的引腳與主板的接地部分之間連接匹配網絡，用于控制天線激發的表面電流在無線通信設備主板上的分布情況，從而控制無線通信設備的天線輻射系統的無線性能，以縮小具有USB插座的不同終端設備之間無線性能的差距，從而保證無線通信設備在接入不同終端設備時均具備良好的無線性能。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對本發明實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面所描述的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0010]圖1是根據本發明的第一實施例的無線通信設備的結構性示意圖。
[0011]圖2A是根據本發明的第二實施例的無線通信設備的結構性示意圖。
[0012]圖2B是根據本發明的第二實施例的無線通信設備的沿A-A’線觀察的剖面圖。
[0013]圖3是根據本發明的第三實施例的無線通信設備的結構性示意圖。
[0014]圖4是根據本發明的第四實施例的無線通信設備的結構性示意圖。
[0015]圖5是根據本發明的第五實施例的無線通信設備的結構性示意圖。
[0016]圖6是根據本發明的第六實施例的無線通信設備的結構性示意圖。
[0017]圖7是根據本發明的第七實施例的無線通信設備的結構性示意圖。
[0018]圖8是根據本發明的第八實施例的無線通信設備的結構性示意圖。
[0019]圖9是根據本發明的第九實施例的無線通信設備結構性示意圖。
[0020]圖10是根據本發明的第十一實施例的無線通信設備的結構性示意圖。
[0021]圖11是根據本發明的第十一實施例的無線通信設備的結構性示意圖。
[0022]圖12是根據本發明的第十二實施例的制造無線通信設備的方法的示意性流程圖。
【具體實施方式】
[0023]下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0024]應理解，無線通信設備可以包括帶有直插式USB插頭的無線通信設備，例如，數據卡、3G無線上網卡(例如,3G Dongle上網卡)、USB無線上網卡、Mobile WiFi。終端設備可以是電腦、充電器等等帶有UBS插座的設備。
[0025]帶有直插式USB插頭的無線通信設備(或可簡稱無線USB設備)的PCB主板較小，整個天線輻射系統可以由天線、PCB主板的接地部分、以及通過USB插頭連接的終端設備的接地部分一起構成。由于無線通信設備接入的終端設備的接地部分物理尺寸大小不同，導致整個天線輻射系統的無線性能不一致，例如，無線通信設備插在電腦上時TRP明顯高于插在充電器上時TRP。
[0026]根據本發明的實施例能夠改善具有直插式USB插頭的無線通信設備在不同的場景(或設備)上使用時的無線性能。
[0027]圖1是根據本發明的第一實施例的無線通信設備100的結構性示意圖。
[0028]無線通信設備100包括:天線110、主板120、至少一個匹配網絡130和USB插頭140。
[0029]主板120包括接地部分，該接地部分與該天線110相連接；上述至少一個匹配網絡130與該接地部分相連接;USB插頭140包括外殼142和從外殼142延伸出的至少一個第一引腳141，上述至少一個第一引腳141與上述至少一個匹配網絡130相連接，其中上述至少一個第一引腳與上述至少一個匹配網絡一一對應。
[0030]例如，主板120可以為PCB，PCB可以為單層板、雙層板或多層板，其中單層板、雙層板或多層板的各層可以由介質層、覆設在介質層上(內)的導電材料(例如，鋁箔或銅箔)等構成。該接地部分可以印刷在PCB的介質層上或者印刷在PCB的介質層內，并且由導電材料(例如，鋁或銅)制成，例如，該接地部分可以是沿PCB板的邊緣形成的接地線，用于連接PCB板上的電子器件的接地。應理解，圖1的接地部分僅僅是示意圖，接地部分可以是任意形狀，接地部分的寬度也可以是任意的。主板120的接地部分與USB插頭140的引腳141之間設置有匹配網絡130。例如，第一引腳141可以與外殼142為一體，即第一引腳141也為金屬材料制成，并且可以電連接到匹配網絡130。上述至少一個第一引腳141可以一一對應地連接到上述至少一個匹配網絡130，上述至少一個匹配網絡130的數目與上述至少一個第一引腳141的數目相同。匹配網絡130可以電連接到該接地部分。根據本發明的電連接的方式可以是焊接，也可以是通過螺栓和螺母之類的緊固裝置進行電連接。
[0031]在本實施實例中，當無線通信設備100通過USB插頭140與終端設備(例如，電腦或充電器)的USB插座相連接時，終端設備相當于接地端，這樣，天線110、主板120的接地部分、匹配網絡130、USB插頭140和終端設備構成該無線通信設備100的接地通路。
[0032]匹配網絡130用于控制天線輻射系統(可以指天線110、主板120的接地部分、匹配網絡130、USB插頭140和通過USB插頭連接的終端設備的接地部分構成的天線輻射系統)激發的表面電流在無線通信設備100的主板120上的分布情況。天線輻射系統激發的表面電流通過主板120、匹配網絡130、USB插頭140到達作為接地端的終端設備。由于匹配網絡130可以控制天線輻射系統激發的表面電流分布，在設計無線通信設備100時，通過調節匹配網絡130的參數，可以使天線輻射系統表面電流分布發生改變。由于無線性能與表面電流相關，因此，增設匹配網絡130可以改善無線通信設備在接入不同終端設備時的無線性能。
[0033]根據本發明的實施例可以在無線通信設備的USB插頭的引腳與主板的接地部分之間連接匹配網絡，用于控制天線激發的表面電流在無線通信設備主板上的分布情況，從而控制無線通信設備的天線輻射系統的無線性能，以縮小具有USB插座的不同終端設備之間的無線性能的差距，從而保證無線通信設備在接入不同終端設備時均具備良好的無線性能，使得用戶在不同的終端設備上使用該無線通信時具有相近的體驗。
[0034]可選地，作為另一實施例，主板120還包括:至少一個導電部分，上述至少一個導電部分獨立于該接地部分，并且用于將上述至少一個第一引腳連接到上述至少一個匹配網絡，上述至少一個導電部分與上述至少一個匹配網絡一一對應，上述至少一個導電部分與上述至少一個匹配網絡的數目相等。例如，將上述至少一個第一引腳一一對應地連接到上述至少一個匹配網絡，第一導電部分用于將一個第一引腳連接到第一匹配網絡，第二導電部分用于將另一個第一引腳連接到第二匹配網絡。另外，上述導電部分還用于將第一引腳固定于主板上。
[0035]例如，上述接地部分和上述至少一個導電部分可以都固定于主板120的介質層表面上，或者都固定于該介質層內部，或者上述接地部分固定于主板120的介質層表面上，而上述至少一個導電部分固定于介質層的內部，或者上述至少一個導電部分固定于介質層表面上，而上述接地部分固定于介質層的內部。上述接地部分和上述至少一個導電部分之間具有預定的間隙，并且通過上述至少一個匹配網絡電連接。換句話說，上述至少一個第一匹配網絡與上述至少一個第一導電部分一一對應，例如，第一匹配網絡連接在第一導電部分與上述接地部分之間，第二匹配網絡連接在第二導電部分與上述接地部分之間。上述接地部分與上述至少一個導電部分相對的邊可以為各種形狀，例如，可以為直線或弧線，其中上述接地部分與上述至少一個導電部分相對的邊設計為弧線可以避免產生尖端放電。根據本發明的實施例對跨接在主板120的接地部分與主板120的導電部分之間的匹配網絡中的匹配器件的拓撲形式和型號不作限制。
[0036]可選地，作為另一實施例，主板120還包括導電部分，該導電部分獨立于上述接地部分，并且用于將上述至少一個第一引腳連接到上述至少一個匹配網絡。
[0037]例如，根據本發明的實施例也可以是兩個匹配網絡通過一個導電部分分別與兩個第一引腳相連接。
[0038]圖10是根據本發明的第十實施例的無線通信設備1000的結構性示意圖。圖10的實施例是圖1的實施例的例子。與圖3的實施例不同的是，圖10的無線通信設備1000的USB插頭的兩個引腳通過一個導電部分與匹配網絡相連接。
[0039]圖10無線通信設備1000可以包括天線1010、主板1020、匹配網絡1030和USB插頭1040。主板1020可以包括接地部分1021、導電部分1023和介質層(未示出)。USB插頭1040包括金屬外殼1042、引腳1041和引腳1043。
[0040]匹配網絡1030(包括圖10中的1031和1032兩部分)的兩端分別與接地部分1021和導電部分1023串聯連接。例如，匹配網絡1030連接在導電部分1023的第一邊與接地部分1021第一邊之間，其中導電部分1023的第一邊與接地部分1021的第一邊相鄰并且具有預定的間隔。
[0041]可選地，作為另一實施例，USB插頭140還包括:從該外殼延伸出的至少一個第二引腳，上述至少一個第二引腳直接與該接地部分相連接。可理解的，本發明實施例中USB插頭140可包括至少兩個引腳。當USB插頭140包括兩個以上的引腳時，第二引腳的數目可為2個或以上。
[0042]例如，第二引腳可以與由金屬材料制成的上述外殼為一體，即第二引腳也為金屬材料制成，并且可以與該接地部分電連接。本發明的電連接的方式可以是焊接，也可以是通過螺栓和螺母之類的緊固裝置進行電連接。
[0043]根據本發明的實施例，上述匹配網絡采用物理連接或電氣連接的方式與上述接地部分和上述第一引腳相連接。
[0044]例如，可以通過集總元件匹配網絡實現接地部分與第一引腳之間物理連接，或者可以通過分布式匹配網絡實現接地部分與第一引腳之間電氣連接。
[0045]根據本發明的實施例，上述外殼可以為金屬外殼。
[0046]可選地,作為另一實施例，上述外殼可以包括用于將上述第一引腳和外部設備電連接的導電部分，上述外殼還可包括用于將上述第二引腳與外部設備電連接的導電部分。例如，該外殼可以由塑料制成，并且包括用于將第一引腳和/或第二引腳與外部設備電連接的導線。
[0047]根據本發明的實施例，上述至少一個第二引腳可以包括一個第二引腳。
[0048]根據本發明的實施例，上述至少一個第一引腳可以包括一個第一引腳，上述至少一個導電部分可以包括一個導電部分，上述至少一個匹配網絡可以包括一個匹配網絡。
[0049]例如，當USB插頭只有兩個引腳時，可以將其中一個引腳通過匹配網絡連接到接地部分。
[0050]根據本發明的實施例，上述導電部分與上述接地部分相鄰的邊可呈矩形或弧形。
[0051]例如，可以將上述接地部分的位于USB插頭的引腳附近的部分設計成矩形凹口或弧形凹口，并且使得上述導電部分位于該凹口內，從而使得上述導電部分與上述接地部分相鄰的邊沿呈矩形或弧形。再如，也可以在上述接地部分的位于USB插頭的引腳附近的部分上設置圓形或矩形的開口，而上述導電部分可以位于該圓形或矩形的開口內。在這種情況下，引腳可以跨過接地部分與接地部分開口內的導電部分相連接，或者引腳通過連接線跨過接地部分與接地部分的開口內的導電部分相連接。
[0052]圖11是根據本發明的第十一實施例的無線通信設備1100的結構性示意圖。圖11的實施例是圖1的實施例的例子。與圖5的實施例不同的是，圖11的無線通信設備的導電部分位于接地部分的USB插頭附近的開口中。
[0053]圖11無線通信設備1100可以包括天線1110、主板1120、匹配網絡1130和USB插頭1140。主板1120可以包括接地部分1121、導電部分1123和介質層(未示出)。USB插頭1140包括金屬外殼1142、引腳1141和引腳1143。
[0054]導電部分1123位于接地部分的開口內，導電部分1123的各個邊與接地部分1121的開口的各個邊具有預定的間隔。匹配網絡1130的兩端分別與接地部分1121和導電部分1123串聯連接。例如，匹配網絡1130連接在導電部分1123的第一邊與接地部分1121的開口的第一邊之間。換句話說，引腳1141可以跨過接地部分1121與接地部分1121的開口內的導電部分1123物理連接，或者引腳通過連接線(未示出)跨過接地部分1121與接地部分1121的開口內的導電部分1123物理連接。引腳1143直接與接地部分1120物理連接。
[0055]根據本發明的實施例，上述匹配網絡包括集總元件匹配網絡或分布式匹配網絡。
[0056]例如，集總元件匹配網絡可以為電阻器、電容器或電感器或者電阻器、電容器和電感器中的至少兩個的組合。分布式匹配網絡可以采用直流斷開形式來實現，例如，分布式匹配網絡可以為由上述導電部分與上述接地部分之間的間隙形成的分布式電容器。
[0057]可選地，作為另一實施例，上述至少一個匹配網絡可以包括:至少一個集總元件匹配網絡和/或至少一個分布式匹配網絡。
[0058]例如，當一個USB插頭有兩個第一引腳時，其中一個第一引腳連接到一個集總元件匹配網絡，而另一個第一引腳連接到分布式匹配網絡。
[0059]根據本發明的實施例，上述至少一個導電部分分別位于上述至少一個第一引腳與該主板交疊的位置處，該導電部分的面積大于該第一引腳與該主板交疊的面積，該導電部分與該接地部分相鄰，該匹配網絡可以包括相互分離的至少兩個部分，上述至少兩個部分中的每個部分的一端與該導電部分的一個邊相連接，另一端與該接地部分相連接。
[0060]可選地，該導電部分的面積也可以小于該第一引腳與該主板交疊的面積，只要導電部分能夠起到固定和電連接第一引腳的作用。
[0061]根據本發明實施例，上述至少一個集總元件匹配網絡中的每個集總元件匹配網絡包括由電阻器、電容器和電感器中的至少一個構成的匹配電路。
[0062]根據本發明的實施例，上述分布式匹配網絡包括電容器，所述電容器由該導電部分和該接地部分以及該導電部分和該接地部分之間的縫隙構成。
[0063]例如,第一導電部分與上述接地部分之間構成第一間隙,第一導電部分和上述接地部分相對的邊連同第一間隙一起形成分布式電容器作為第一分布式匹配網絡。第二導電部分與上述接地部分之間構成第二間隙，第二導電部分和上述接地部分相對的邊連同第二間隙一起形成分布式電容器作為第二分布式匹配網絡。
[0064]根據本發明的實施例，該天線位于該主板的遠離該USB插頭的另一端或者該天線位于該主板上。
[0065]例如，天線可以根據需要位于合適的位置，例如，位于無線通信設備的與USB插頭相反的尾部。根據本發明的實施例對此并不限定，例如，天線還可以位于主板的與接地部分所在的表面相反的另一表面上。
[0066]根據本發明的實施例，所述至少一個匹配網絡的參數通過測量包括所述天線的天線輻射系統的無線性能來確定。
[0067]例如，在設計無線通信設備100時，可以根據無線通信設備100插在不同終端設備上時測量的TRP和/或TIS來調整至少一個匹配網絡的參數，從而使得無線通信設備在接入具有USB插座的不同終端設備時具備良好的無線性能。
[0068]下面以TRP為例說明對匹配網絡的參數進行調整的具體過程。具體來說，可以將無線通信設備100插在物理尺寸相差較大的兩個終端設備(例如，電腦和充電器)上進行測試。針對無線通信設備100的匹配網絡的不同參數，測量TRP的值，并且根據測量結果選擇該無線通信設備插到這兩個終端設備時兩個TRP之間的差值較小時的匹配網絡的參數作為最終的匹配網絡的參數，以匹配網絡為電容器為例，在其它實驗條件相同的情況下，當電容器為0.5pF時，上述差值為2.18dBm，而當電容器為1.8pF時，上述差值為1.58dBm，因此，可以選擇TRP之間的差值較小時的1.8pF的電容器作為匹配網絡。應理解，根據TIS調整匹配網絡的參數的過程與根據TRP調整匹配網絡的參數的過程類似，在此不再贅述。
[0069]可選地，上述至少一個匹配網絡的參數可以設計為可調，使得用戶可以在使用無線通信設備的過程中根據需要調整上述至少一個匹配網絡(例如，電阻器和/或電容器)的參數，例如，調整該電阻器的電阻和/或該電容器的電容的大小，從而使得無線通信設備在接入具有USB插座的不同終端設備時具備良好的無線性能。
[0070]圖2A是根據本發明的第二實施例的無線通信設備200的結構性示意圖。圖2B是根據本發明的第二實施例的無線通信設備200的沿A-A’線觀察的剖面圖。圖2A和圖2B的實施例是圖1的實施例的例子。
[0071]無線通信設備200可以包括天線210、主板220、匹配網絡230和USB插頭240。
[0072]主板220可以包括接地部分221、介質層222和導電部分223。接地部分221和導電部分223均固定在介質層222上。導電部分223與接地部分221相鄰，例如，導電部分223可以位于接地部分221的邊緣形成的凹口中，導電部分223的至少一個邊(例如，兩個邊)與接地部分221相鄰并且具有預定的間隔，該間隔可以為空氣間隙，也可以填充不導電的介質，例如，填充與介質層222的材料相同的材料，根據本發明的實施例對該預定的間隔的距離不作限制，只要能起到斷開直流的效果即可。接地部分221的凹口呈矩形，相應地，導電部分223也呈矩形。
[0073]匹配網絡230的兩端分別與接地部分221和導電部分223相連接。匹配網絡230可以包括第一部分231和第二部分232，其中第一部分231連接在導電部分223的第一邊與接地部分221的凹口的第一邊之間，第二部分232連接在導電部分223的第二邊與接地部分221的凹口的第二邊之間。匹配網絡230可以是集總元件匹配網絡，例如，匹配網絡230可以是電阻器、電容器和電感器中的至少一個構成的匹配電路。
[0074]USB插頭240可以包括金屬外殼242以及從金屬外殼242延伸出的引腳241和引腳243。引腳241固定(例如，焊接)在導電部分223上。導電部分223的面積大于引腳241面積，根據本發明的實施例并不限于此，導電部分223的面積也可以小于或等于引腳241的面積。引腳243可以直接固定(例如，焊接)在接地部分221上。
[0075]天線210連接在接地部分220的遠離USB插頭240的一側。
[0076]在本實施實例中，當無線通信設備200通過USB插頭240與終端設備(例如，電腦或充電器)相連接時，終端設備相當于接地端，則通過天線210、主板的接地部分220、匹配網絡230、主板的孤立的導電部分223、USB插頭240和終端設備構成無線通信設備的接地通路，這樣，天線輻射系統激發的表面電流通過主板的接地部分到達作接地端的終端設備。由于主板的接地部分與孤立的導電部分之間連接的匹配網絡可以控制天線輻射系統激發的表面電流在主板上的分布情況，從而控制無線輻射系統的無線性能，使得無線通信設備在接入具有USB插座的不同終端設備時具備良好的無線性能。
[0077]圖3是根據本發明的第三實施例的無線通信設備300的結構性示意圖。圖3的實施例是圖1的實施例的例子。與圖2的例子不同的是，圖3的例子中USB插頭的兩個引腳分別通過兩個導電部分與兩個匹配網絡相連接，因此，這里適當省略詳細的描述。
[0078]無線通信設備300可以包括天線310、主板320、第一匹配網絡330、第二匹配網絡360 和 USB 插頭 340。
[0079]主板320可以包括接地部分321、介質層(未不出)和第一導電部分323和第二導電部分324。接地部分321、第一導電部分323和第二導電部分324均固定在該介質層上。第一導電部分323和第二導電部分324與接地部分321相鄰，例如，第一導電部分323和第二導電部分324可以分別位于接地部分321的邊緣形成的兩個凹口中，第一導電部分323的至少一個邊(例如，兩個邊)與接地部分321相鄰并且具有預定的間隔，同樣，第二導電部分324的至少一個邊(例如，兩個邊)與接地部分321相鄰并且具有間隔。
[0080]第一匹配網絡330的兩端分別與接地部分321和第一導電部分323相連接，第二匹配網絡360的兩端分別與接地部分321和第二導電部分324相連接。第一匹配網絡330包括第一部分331和第二部分332。第二匹配網絡360包括第一部分361和第二部分362。第一部分331連接在第一導電部分323的第一邊與接地部分321的第一凹口的第一邊之間，第二部分332連接在第一導電部分323的第二邊與接地部分321的第一凹口的第二邊之間。類似地，第一部分361連接在第二導電部分324的第一邊與接地部分321的第二凹口的第一邊之間，第二部分362連接在第二導電部分324的第二邊與接地部分321的第二凹口的第二邊之間。第一匹配網絡330和第二匹配網絡360可以是集總元件匹配網絡，例如，匹配網絡可以是電阻器、電容器和電感器中的至少一個構成的匹配電路。
[0081]USB插頭340可以包括金屬外殼342以及從金屬外殼342延伸出的引腳341和引腳343。引腳341固定在第一導電部分323上，并且導電部分323的面積大于引腳341面積。引腳343固定在第二導電部分324上,并且導電部分324的面積大于引腳343面積。引腳341和引腳343可以直接固定(例如，焊接)在接地部分321上。
[0082]天線310連接在接地部分320的遠離USB插頭340的一側。
[0083]在本實施實例中，當無線通信設備300通過USB插頭340與終端設備(例如，電腦或充電器)相連接時，終端設備相當于接地端，則通過天線310、主板的接地部分320、第一匹配網絡330、第二匹配網絡360、主板的第一導電部分323、第二導電部分324、USB插頭340和終端設備構成無線通信設備的接地通路，這樣，天線輻射系統激發的表面電流通過主板的接地部分到達作接地端的終端設備。
[0084]圖4是根據本發明的第四實施例的無線通信設備400的結構性示意圖。圖4的實施例是圖1的實施例的例子。與圖2的例子不同的是，圖4的例子中的匹配網絡430由分布式電容來實現，因此適當省略詳細的描述。
[0085]無線通信設備400可以包括天線410、主板420、匹配網絡430和USB插頭440。主板420可以包括接地部分421、導電部分423和介質層(未示出)。USB插頭440包括金屬外殼442、引腳441和引腳443。
[0086]導電部分423與接地部分421之間有間隙，即采用直流斷開形式。換句話說，匹配網絡430由導電部分423與接地部分421之間的間隙構成的分布式電容器形成。
[0087]圖5是根據本發明的第五實施例的無線通信設備500的結構性示意圖。圖5的實施例是圖1的實施例的例子。與圖2的例子不同的是，圖5的例子中導電部分通過三個邊與接地部分相鄰，因此，這里適當省略詳細的描述。
[0088]無線通信設備500可以包括天線510、主板520、匹配網絡530和USB插頭540。主板520可以包括接地部分521、導電部分523和介質層(未示出)。USB插頭540包括金屬外殼542、引腳541和引腳543。
[0089]匹配網絡530的兩端分別與接地部分521和導電部分523相連接。匹配網絡530可以包括第一部分531、第二部分532和第三部分533，其中第一部分531連接在導電部分523的第一邊與接地部分521的凹口的第一邊之間，第二部分532連接在導電部分523的第二邊與接地部分521的凹口的第二邊之間，第三部分533連接在導電部分523的第三邊與接地部分521的凹口的第三邊之間。
[0090]圖6是根據本發明的第六實施例的無線通信設備600的結構性示意圖。
[0091]圖6的實施例是圖1的實施例的例子。與圖5的例子不同的是，圖6的例子中接地部分的凹口為半橢圓形，相應地，導電部分也為半橢圓形，因此這里適當省略詳細的描述。
[0092]無線通信設備600可以包括天線610、主板620、匹配網絡630和USB插頭640。主板620可以包括接地部分621、導電部分623和介質層(未示出)。USB插頭640包括金屬外殼642、引腳641和引腳643。
[0093]匹配網絡630的兩端分別與接地部分621和導電部分623相連接。匹配網絡630可以包括第一部分631、第二部分632和第三部分633,其中第一部分631、第二部分632和第三部分633以預定的間隔連接在接地部分621的凹口的橢圓形邊和導電部分623的橢圓形邊之間。雖然本實施例的匹配網絡630可以分為三部分，根據本發明的實施例并不限于此，例如，匹配網絡630可以包括一部分或兩部分或者更多部分。
[0094]圖7是根據本發明的第七實施例的無線通信設備700的結構性示意圖。
[0095]圖7的實施例是圖1的實施例的例子。與圖2的例子不同的是，圖7的例子中導電部分為扇形，并且導電部分的呈弧形的邊與接地部分相鄰，因此這里適當省略詳細的描述。
[0096]無線通信設備700可以包括天線710、主板720、匹配網絡730和USB插頭740。主板720可以包括接地部分721、導電部分723和介質層(未示出)。USB插頭740包括金屬外殼742、引腳741和引腳743。
[0097]匹配網絡730可以連接在接地部分721與導電部分723之間，接地部分721和導電部分723相鄰的邊均呈弧形，例如，導電部分為扇形。相應地，接地部分的凹口的邊也呈弧形。匹配網絡730可以包括至少一部分，匹配網絡730的各部分可以以一定間隔布置。
[0098]圖8是根據本發明的第八實施例的無線通信設備800的結構性示意圖。圖8的實施例是圖1的實施例的例子。與圖7的例子不同的是，圖8的例子中匹配網絡由分布式電容來實現，因此，這里適當省略詳細的描述。
[0099]無線通信設備800可以包括天線810、主板820、匹配網絡830和USB插頭840。主板820可以包括接地部分821、導電部分823和介質層(未示出)。USB插頭840包括金屬外殼842、引腳841和引腳843。
[0100]導電部分823與接地部分821之間有間隙，采用直流斷開形式。換句話說，匹配網絡830為導電部分823與接地部分821之間的間隙構成的分布式電容器。
[0101]圖9是根據本發明的第九實施例的無線通信設備900的結構性示意圖。圖9的實施例是圖1的實施例的例子。與圖5的例子不同的是，圖9的例子中的匹配網絡由電容器930來實現，因此，這里適當省略詳細的描述。
[0102]無線通信設備900可以包括天線910、主板920、匹配網絡930和USB插頭940。主板920可以包括接地部分921、導電部分923和介質層(未示出)。USB插頭940包括金屬外殼942、引腳941和引腳943。
[0103]電容器930的兩端分別與接地部分921和導電部分923串聯連接。例如，電容器930連接在導電部分923的第一邊與接地部分921的凹口的第一邊之間，其中導電部分923的第一邊與接地部分921的凹口的第一邊相鄰并且具有預定的間隔。
[0104]為了進一步說明根據本發明的實施例的技術效果，以圖9的實施例為例進行了TRP測試。具體地，將無線通信設備900插到電腦和充電器的USB插座上對無線通信設備900進行TRP測試。測試頻段為CDMA cellular頻段，測試頻率分別選擇824.70MHz、836.52MHz 和 848.3IMHz,電容器 930 的電容值選擇 0.5pF、l.2pF、l.5pF 和 1.8pF。測試結果顯示，電容器930的電容越大，無線通信設備900連接到電腦時的TRP與連接到充電器時的TRP之間的差值也越小。當電容值大于1.8pF時，隨著電容值的增大，連接到電腦時的TRP與連接到充電器時的TRP之間的差值變化不明顯，因此，當選擇電容器930時，電容值優選在0.5至1.8pF之間，尤其是1.8pF，當然，本發明的實施例的電容器的取值并不限于此，電容值也可以大于1.8pF或者小于0.5pF。另外，與USB插頭的兩個引腳均直接連接到主板的接地部分的方案相比，當無線通信設備900連接到充電器時，天線輻射系統的TRP得到提高，例如，在相同實驗條件下，測量到的常規無線通信設備的天線輻射系統的TRP為
15.ldBm，測量到的本發明的實施例的無線通信設備(其匹配網絡為1.SpF的電容)的天線輻射系統的TRP為16.57dBm。而當無線通信設備900連接電腦時，天線輻射系統的TRP并無明顯變化(例如，在連接電腦時，常規無線通信設備天線輻射系統的TRP和根據本發明的實施例的TRP大約為18.15dBm)，這樣，使得無線通信設備900插到上述兩種設備上時，天線輻射系統的TRP更加接近，例如，常規無線通信設備插到電腦和充電器上時，兩個TRP的差值為3.15dBm，而無線通信設備900插到電腦和充電器上時，兩個TRP的差值為1.58dBm，因此兩個TRP的差值比起常規無線通信設備的天線輻射系統的兩個TRP差值更加接近。
[0105]圖12是根據本發明的第十二實施例的制造無線通信設備的方法的示意性流程圖。
[0106]步驟1210，形成包括接地部分的主板。
[0107]步驟1220，將該接地部分與天線相連接。
[0108]步驟1230，將至少一個匹配網絡連接在該接地部分與USB插頭的外殼延伸出的至少一個第一引腳之間，其中所述至少一個匹配網絡與所述至少一個第一引腳一一對應。
[0109]在步驟1210中，可以形成包括所述接地部分和獨立于所述接地部分的至少一個導電部分的主板；
[0110]在步驟1230中，將上述至少一個第一引腳固定于上述至少一個導電部分，所述至少一個第一引腳與所述至少一個導電部分一一對應；將上述至少一個匹配網絡連接在上述至少一個導電部分和該接地部分之間，所述至少一個匹配網絡與所述至少一個導電部分
--對應。
[0111]根據本發明的實施例可以在無線通信設備的USB插頭的引腳與主板的接地部分之間連接匹配網絡，用于控制天線輻射系統激發的表面電流在無線通信設備主板上的分布情況，從而控制天線輻射系統的無線性能，以縮小具有USB插座的不同終端設備之間的無線性能的差距，從而保證無 線通信設備在接入不同終端設備時均具備良好的無線性能，使得用戶在不同的終端設備上使用該無線通信設備時具有相近的體驗。
[0112]可選地，作為另一實施例，圖12的方法還包括:將從該外殼延伸出的至少一個第二引腳與該接地部分相連接。
[0113]根據本發明的實施例，上述至少一個匹配網絡可以包括至少一個集總元件匹配網絡或至少一個分布式匹配網絡或者至少一個集總元件匹配網絡和分布式匹配網絡的組合。
[0114]根據本發明的實施例，上述至少一個匹配網絡的參數可以通過測量包括天線的天線輻射系統的無線性能來確定。
[0115]本發明的實施例的USB插頭的金屬外殼的兩個引腳之一與PCB主板不進行直接連接，并且與PCB主板不進行直接連接的引腳可以是USB插頭的金屬外殼的兩個引腳中的任意一個。與USB插頭的引腳相連的主板的孤立導電部分與主板的接地部分之間可以不進行連接，或者使用跨接在孤立導電部分與主板的接地部分之間的匹配器件進行連接。根據本發明的實施例，可以將直插式USB插頭的引腳通過主板上的孤立導電部分、匹配器件(或直流斷開形式)與主板PCB上的接地部分相連的接地方式，從而改善無線通信設備的無線性倉泛。
[0116]本領域普通技術人員可以意識到，結合本文中所公開的實施例描述的各示例的單元及算法步驟，能夠以電子硬件、或者計算機軟件和電子硬件的結合來實現。這些功能究竟以硬件還是軟件方式來執行，取決于技術方案的特定應用和設計約束條件。專業技術人員可以對每個特定的應用來使用不同方法來實現所描述的功能，但是這種實現不應認為超出本發明的范圍。
[0117]所屬領域的技術人員可以清楚地了解到，為描述的方便和簡潔，上述描述的系統、裝置和單元的具體工作過程，可以參考前述方法實施例中的對應過程，在此不再贅述。
[0118]在本申請所提供的幾個實施例中，應該理解到，所揭露的系統、裝置和方法，可以通過其它的方式實現。例如，以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的，例如，所述單元的劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實際實現時可以有另外的劃分方式，例如多個單元或組件可以結合或者可以集成到另一個系統，或一些特征可以忽略，或不執行。另一點，所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些接口，裝置或單元的間接耦合或通信連接，可以是電性，機械或其它的形式。
[0119]所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個地方，或者也可以分布到多個網絡單元上。可以根據實際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實現本實施例方案的目的。
[0120]另外，在本發明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理單元中，也可以是各個單元單獨物理存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。
[0121]所述功能如果以軟件功能單元的形式實現并作為獨立的產品銷售或使用時，可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質中。基于這樣的理解，本發明的技術方案本質上或者說對現有技術做出貢獻的部分或者該技術方案的部分可以以軟件產品的形式體現出來，該計算機軟件產品存儲在一個存儲介質中，包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可以是個人計算機，服務器，或者網絡設備等)執行本發明各個實施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質包括:U盤、移動硬盤、只讀存儲器(ROM，Read-Only Memory)、隨機存取存儲器(RAM, Random Access Memory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質。
[0122]以上所述，僅為本發明的【具體實施方式】，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應以權利要求的保護范圍為準。
【權利要求】
1.一種無線通信設備，其特征在于，包括: 天線； 主板，包括接地部分，所述接地部分與所述天線相連接； 至少一個匹配網絡，與所述接地部分相連接； USB插頭，包括外殼和從所述外殼延伸出的至少一個第一引腳，所述至少一個第一引腳與所述至少一個匹配網絡相連接，其中所述至少一個第一引腳與所述至少一個匹配網絡--對應。
2.根據權利要求1所述的無線通信設備，其特征在于，所述主板還包括: 導電部分，所述導電部分獨立于所述接地部分，并且用于將所述第一引腳連接到所述匹配網絡，所述導電部分與所述匹配網絡一一對應。
3.根據權利要求1所述的無線通信設備，其特征在于，所述主板還包括: 導電部分，所述導電部分獨立于所述接地部分，并且用于將所述至少一個第一引腳中的至少兩個第一引腳連接到所述至少一個匹配網絡中的至少兩個匹配網絡，所述導電部分對應所述至少兩個匹配網絡。
4.根據權利要求2或3所述的無線通信設備，其特征在于，所述USB插頭還包括:從所述外殼延伸出的至少一個第二引腳，所述至少一個第二引腳與所述接地部分相連接。
5.根據權利要求2至4中的任一項所述的無線通信設備，其特征在于，所述外殼為金屬外殼，或者所述外殼包括用于將所述至少一個第一引腳和所述至少一個第二引腳與外部設備電連接的導電部分。
6.根據權利要求2至5中的任一項所述的無線通信設備，其特征在于，所述導電部分與所述接地部分相鄰的邊呈矩形或弧形。
7.根據權利要求2至6中的任一項所述的無線通信設備，其特征在于， 所述匹配網絡包括:集總元件匹配網絡或分布式匹配網絡，其中所述集總元件匹配網絡采用物理連接方式與所述接地部分和所述第一引腳相連接，所述分布式匹配網絡采用電氣連接方式與所述接地部分和所述第一引腳相連接。
8.根據權利要求2至6中的任一項所述的無線通信設備，其特征在于，所述導電部分位于所述至少一個第一引腳與所述主板交疊的位置處，所述導電部分的面積大于所述第一引腳與所述主板交疊的面積，所述導電部分與所述接地部分相鄰，所述匹配網絡包括相互分離的至少兩個部分，所述至少兩個部分中的每個部分的一端與所述導電部分的一個邊相連接，另一端與所述接地部分相連接。
9.根據權利要求7所述的無線通信設備，其特征在于，所述集總元件匹配網絡包括由電阻器、電容器和電感器中的至少一個構成的匹配電路。
10.根據權利要求7所述的無線通信設備，其特征在于，所述分布式匹配網絡包括電容器，所述電容器由導電部分和所述接地部分以及所述導電部分和所述接地部分之間的縫隙構成。
11.根據權利要求1至10中的任一項所述的無線通信設備，其特征在于，所述至少一個匹配網絡的參數通過測量包括所述天線的天線輻射系統的無線性能來確定。
12.一種制造無線通信設備的方法，其特征在于，包括: 形成包括接地部分的主板；將所述接地部分與天線相連接； 將至少一個匹配網絡連接在所述接地部分與USB插頭的外殼延伸出的至少一個第一引腳之間，其中所述至少一個匹配網絡與所述至少一個第一引腳一一對應。
13.根據權利要求12所述的方法，其特征在于， 所述形成包括接地部分的主板，包括: 形成包括所述接地部分和獨立于所述接地部分的至少一個導電部分的主板； 所述將至少一個匹配網絡連接在所述接地部分與USB插頭的外殼延伸出的至少一個第一引腳之間，包括: 將所述至少一個第一引腳固定于所述至少一個導電部分，所述至少一個第一引腳與所述至少一個導電部分--對應； 將所述至少一個匹配網絡連接在所述至少一個導電部分和所述接地部分之間，所述至少一個匹配網絡與所述至少一個導電部分一一對應。
14.根據權利要求12或13所述的方法，其特征在于，還包括: 將從所述外殼延伸出的至少一個第二引腳與所述接地部分相連接。
15.根據權利要求 12至14中的任一項所述的方法，其特征在于，所述至少一個匹配網絡包括至少一個集總元件匹配網絡或至少一個分布式匹配網絡或者所述至少一個集總元件匹配網絡和所述至少一個分布式匹配網絡的組合。
16.根據權利要求12至15中的任一項所述的方法，其特征在于，所述至少一個匹配網絡的參數通過測量包括所述天線的天線輻射系統的無線性能來確定。
【文檔編號】H04W88/02GK103428903SQ201210152066
【公開日】2013年12月4日 申請日期:2012年5月16日 優先權日:2012年5月16日
【發明者】馬良, 戚捷 申請人:華為終端有限公司