一种接地系统及终端设备的制作方法

摘要: 本技术涉及天线与接地结构,尤其涉及一种接地系统及终端设备。背景技术:1、包括手机、平板电脑(portableandroiddevice,pad)在内的终端设备中...
一种接地系统及终端设备的制作方法

本技术涉及天线与接地结构,尤其涉及一种接地系统及终端设备。

背景技术:

1、包括手机、平板电脑(portable android device,pad)在内的终端设备中设有天线、主板和金属中框。天线是电磁波信号发射或接收的核心部件,负责将电信号转换为电磁波辐射出去,或将接收到的电磁波转换为电信号,实现电信号与电磁波之间的双向转换。以天线接收电磁波为例,天线在接收到空间中的电磁波时,将其转换为电信号传送至主板。主板对该电信号进行处理及传导,实现终端设备的无线通信。金属中框作为终端设备的金属框架,可以起到电磁屏蔽和接地的作用。

2、为了降低天线辐射体的损耗和实现合理的天线电流分布,主板与金属中框之间需要通过导电介质低阻抗连接。

3、然而,现有技术中主板与金属中框之间设置的导电介质在接地时,存在非线性特性,容易产生三阶交调产物(3rd order intermodulation product,im3)落在天线的某个接收频段内,严重恶化天线在该接收频段的接收灵敏度,影响通信质量。

技术实现思路

1、本技术提供一种接地系统及终端设备,可以在实现主板与金属中框的低阻抗连接的同时,避免出现非线性问题,有效减小了对通信质量的影响。

2、第一方面,本技术提供一种接地系统,该接地系统包括主板、金属中框和接地弹片。主板包括接地层,主板用于传导天线产生的电信号。金属中框和主板的电流方向与天线的电流方向同向。接地弹片的第一部位焊接于接地层,接地弹片的第二部位抵接于金属中框,接地弹片用于将主板与金属中框连接成参考地平面。

3、通过上述方案,接地弹片的第一部位焊接于主板的接地层,接地弹片的第二部位抵接于金属中框,也就是说,接地弹片电连接于主板与金属中框之间。由于接地弹片阻抗小,所以通过接地弹片可以实现主板与金属中框的低阻抗连接。又由于接地弹片不易氧化,且接地弹片具有弹性,可以稳定连接主板和金属中框,所以进一步保证了主板和金属中框的低阻抗连接。如此,主板可提供参考地平面,金属中框作为扩展地平面,主板、接地弹片和金属中框共同构成完整的接地路径,可以确保信号的完整性和电磁兼容性,既满足了天线对于效率的需求,也避免了导电介质氧化带来的非线性问题。避免产生三阶交调产物落在天线的某个接收频段内,而恶化天线在该接收频段的接收灵敏度,有效减小了对通信质量的影响。

4、因此,将本技术提供的接地系统应用于诸如5g智能手机或pad等终端设备中,可以解决现有技术中连接主板和金属中框的导电泡棉易氧化导致的非线性特性问题。

5、在一种可能的设计中,接地弹片包括互不共面的第一板、连接板和第二板,连接板的第一侧与第一板连接,连接板的第二侧与第二板连接,第一侧与第二侧位置相对。第一板与接地层焊接。第二板远离连接板的部位设有圆弧段,圆弧段抵接于金属中框。

6、通过上述方案,接地弹片设为互不共面的第一板、连接板和第二板,连接板的两侧分别与第一板和第二板连接,使得第一板、连接板和第二板可以形成u型结构,便于在第一板与接地层焊接时,第二板可以较为靠近金属中框,从而便于实现接地弹片与金属中框的抵接。

7、第二板远离连接板的部位设置圆弧段,由于圆弧段的弧度可以根据需要调整,所以通过设置圆弧段来抵接金属中框,可以减小接地弹片中第二板的设计难度以及降低第二板的设计要求,提高第二板与金属中框的抵接可靠性。

8、另外,圆弧段与金属中框抵接时为线接触,相较于平面状结构抵接金属中框,可以减小接地弹片用于与金属中框相抵接的部位的尺寸。金属中框面积较大,朝向接地弹片的一侧的表面平整度难以保证,设置圆弧段抵接金属中框,由于接地弹片用于与金属中框相抵接的部位的尺寸较小,或者说,金属中框需要与圆弧段抵接的面积较小,且小面积的平整度相较于大面积的平整度较高,所以圆弧段与金属中框相抵接,可以减小接地弹片与金属中框的虚接触面积,提高两者的有效接触面积,从而便于提高两者的抵接可靠性。

9、在一种可能的设计中,第二板包括平板和倾斜板,平板与连接板的第二侧连接,倾斜板与平板远离连接板的一侧连接。倾斜板相较于平板朝远离第一板的方向倾斜。圆弧段设于倾斜板远离平板的部位。

10、通过上述方案,第二板设为包括平板和倾斜板,倾斜板相较于平板朝远离第一板的方向倾斜,由于接地弹片具有弹性,所以倾斜板相对于平板的倾斜程度可以根据需要调整,从而便于调整接地弹片的高度以适应主板与金属中框的间距。由于倾斜板远离平板的部位是倾斜板最靠近金属中框的部位,所以将圆弧段设于倾斜板远离平板的部位,可以便于圆弧段与金属中框的可靠抵接。

11、在一种可能的设计中,圆弧段设有圆弧凸起,圆弧凸起的宽度小于圆弧段的宽度,圆弧凸起抵接于金属中框。

12、通过上述方案,圆弧凸起的宽度小于圆弧段的宽度,基于此,圆弧凸起抵接金属中框,相较于圆弧段直接抵接金属中框,进一步减小了接地弹片用于与金属中框相抵接的部位的尺寸,因此可以进一步减小接地弹片与金属中框的虚接触面积,提高了两者的有效接触面积,从而便于提高两者的抵接可靠性。

13、在一种可能的设计中,连接板的第一侧与第一板圆弧过渡;和/或,连接板的第二侧与第二板圆弧过渡。

14、连接板的第一侧与第一板圆弧过渡,能够有效分散应力,避免在连接板的第一侧与第一板的连接处产生应力集中,便于提高接地弹片的疲劳寿命。同理,连接板的第二侧与第二板圆弧过渡,也能够有效分散应力,避免在连接板的第二侧与第二板的连接处产生应力集中,便于提高接地弹片的疲劳寿命。

15、另外,接地弹片在使用过程中,主板和金属中框会向接地弹片施加力,使得接地弹片发生变形。以上一处和/或两处圆弧过渡的设置,可以提高接地弹片的抗冲击性能,使得在接地弹片发生变形时,圆弧过渡能够更好吸收冲击能量,避免在圆弧过渡对应的连接处发生脆性断裂。

16、在一种可能的设计中,连接板设有条形槽孔。

17、通过上述方案,可以增大接地弹片的弹性,使得接地弹片可以在主板和金属中框之间能更好的适应主板和金属中框的微变形。并且,可以缓解接地弹片在受力变形时产生的应力集中,减小了接地弹片发生断裂的可能。

18、在一种可能的设计中,第一板设有焊料孔。

19、通过上述方案,可以允许焊枪伸入焊料孔,实现双面焊接效果,使得熔深更深,且使得第一板与接地层的连接更牢固。

20、在一种可能的设计中,接地弹片的自由高度大于主板与金属中框的间距。

21、通过上述方案,接地弹片位于主板和金属中框之间,且接地弹片的第一部位与接地层焊接时,接地弹片的第二部位可以利用自身的弹性与金属中框紧密抵接,从而保证主板与金属中框之间的低阻抗连接的稳定性。其中,接地弹片的自由高度指的是,接地弹片在不受外力的情况下,沿第一板与第二板中平板的排列方向上的尺寸。

22、在一种可能的设计中,接地弹片还包括第一挡板和第二挡板,沿第一板的宽度方向,第一挡板和第二挡板连接于第一板的相对两侧。沿第一板的宽度方向,第一挡板的投影和第二挡板的投影均与倾斜板的投影部分重合。

23、通过上述方案,第一挡板和第二挡板沿第一板的宽度方向连接于第一板的相对两侧,使得第一挡板、第二挡板和第一板可以形成一个整体结构。由此,在第一板焊接于主板,使第一板的位置相对固定的情况下,第一挡板和第二挡板相对于主板的位置也相对固定。

24、以圆弧段与金属中框抵接为例,由于第一挡板和第二的挡板的位置相对固定,且沿第一板的宽度方向,第一挡板的投影和第二挡板的投影均与倾斜板的投影部分重合,所以即便接地弹片发生变形,使得圆弧段与金属中框的抵接位置有发生变化的趋势,第一挡板和第二挡板也可以从倾斜板沿第一板的宽度方向的两侧,对倾斜板提供限位,减小了倾斜板发生倾斜,甚至出现圆弧段与金属中框抵接失效的可能。

25、在一种可能的设计中,第一挡板靠近平板的一侧连接有第一抵压板,第一抵压板相对第一挡板朝平板弯折。接地弹片处于自由状态时,第一抵压板抵压于平板背向第一板的一侧。

26、和/或,第二挡板靠近平板的一侧连接有第二抵压板,第二抵压板相对第二挡板朝平板弯折。接地弹片处于自由状态时,第二抵压板抵压于平板背向第一板的一侧。

27、通过上述方案,使得当第一抵压板抵压于平板背向第一板的一侧,和/或,第二抵压板抵压于平板背向第一板的一侧时,平板可以具有预变形量,从而使得接地弹片具有一定的预压缩量。这样,当接地弹片位于主板和金属中框之间,第一部位与主板焊接时,接地弹片可以在恢复自身预压缩量的作用下使得第二部位抵紧于金属中框,从而提高了主板与金属中框间低阻抗连接的可靠性。

28、在一种可能的设计中,接地弹片为镀金弹片。

29、通过上述方案,镀金处理可以提供优异的导电性和抗腐蚀性,使接地弹片的接触电阻降低至几十毫欧,确保主板和金属中框可以稳定的低阻抗连接,减少非线性效应。

30、第二方面,本技术提供一种终端设备,包括第一方面中任一接地系统。

31、上述第二方面以及上述第二方面的各可能的设计中所提供的接地系统,其有益效果可以参见上述第一方面和第一方面的各可能的实施方式所带来的有益效果,在此不再赘述。