电子设备的制作方法

1.本技术涉及电子设备产品技术领域，具体涉及一种电子设备。


背景技术：

2.电子设备中的天线在射频信号传输过程中，通常存在较多的杂波。因此，通常需要在天线的信号传输线路上增设滤波器，以实现对射频信号进行滤波。现有技术中，通常是在天线的信号传输线路表贴(焊接)滤波器，然而，采用此种方式，射频信号在流经信号传输线路与滤波器的焊接点时，将产生较大的损耗，从而导致天线的增益降低。可见，现有的电子设备存在天线的信号传输效果较差的问题。


技术实现要素：

3.本技术提供的一种电子设备，可以解决现有的电子设备存在的天线的信号传输效果较差的问题。
4.本技术实施例提供了一种电子设备，包括：显示模组、电路板和天线单元，所述天线单元包括辐射体和柔性电路板，所述辐射体设置于所述显示模组内；
5.所述柔性电路板包括第一馈线、滤波器、第二馈线、第一地板和绝缘介质板，所述第一地板与所述绝缘介质板层叠设置，所述第一馈线、所述滤波器、所述第二馈线分别铺设于所述绝缘介质板，且所述第一馈线、所述滤波器和所述第二馈线分别与所述第一地板相对隔开；
6.所述电路板通过所述第一馈线与所述滤波器的第一端电连接，所述滤波器的第二端通过所述第二馈线与所述辐射体电连接。
7.本技术实施例中，通过使用滤波器连接第一馈线和第二馈线，以将滤波器集成于天线的信号传输线路，相对于现有技术中采用表贴滤波器的方式而言，无需增设焊点即可实现天线的信号传输线路的滤波功能，从而减少了射频信号在传输过程中的损耗。此外，由于第一馈线与第二馈线通过滤波器连接，即滤波器可以作为第一馈线与第二馈线之间的走线，因此，可以减少信号传输线路中走线的长度，从而进一步减小射频信号传输过程中在走线中的损耗。如此，即可解决现有的电子设备存在的天线的信号传输效果较差的问题。
附图说明
8.图1是本技术实施例中显示模组与柔性电路板之间的连接示意图之一；
9.图2是本技术实施例中辐射体与柔性电路板之间的连接示意图之一；
10.图3是图2的结构分解图；
11.图4是本技术另一实施例中辐射体与柔性电路板的结构分解图；
12.图5是本技术实施例中辐射体与柔性电路板之间的连接示意图之二；
13.图6是图5的结构分解图；
14.图7是本技术实施例中电子设备的结构示意图；
15.图8是本技术实施例中显示模组与柔性电路板之间的连接示意图之二；
16.图9是电子设备中的天线的频率
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增益曲线对比图。
具体实施方式
17.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
18.请参见图1
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8，为本技术实施例提供的一种电子设备，包括：显示模组100、电路板和天线单元，所述天线单元包括辐射体200和柔性电路板(flexible printed circuit，fpc)300，所述辐射体200设置于所述显示模组100；
19.所述柔性电路板300包括第一馈线301、滤波器302、第二馈线303、绝缘介质板304和第一地板305，所述第一地板305与所述绝缘介质板304层叠设置，所述第一馈线301、滤波器302、第二馈线303分别铺设于所述绝缘介质板304，且所述第一馈线301、所述滤波器302和所述第二馈线303分别与所述第一地板305相对隔开；
20.所述电路板通过所述第一馈线301与所述滤波器302的第一端电连接，所述滤波器302的第二端通过所述第二馈线303与所述辐射体200电连接。
21.上述辐射体200可以是指天线单元的天线，其中，所述天线可以是透明的毫米波天线，具体地，可以采用铁片天线、偶极子天线，八木天线，缝隙天线等天线形式作为所述天线单元中的天线。
22.上述辐射体200可以贴覆于显示模组100的净空区，例如，可以将所述辐射体200粘贴于所述显示模组100的光学胶(optically clear adhesive，oca)层，即在所述oca层形成所述净空区。
23.上述绝缘介质板304可以采用低介质损耗的材料制成的介质板，例如，所述绝缘介质板304可以采用工业化液晶聚合物(liquid crystal polymer，lcp)材料制成的介质板，这样，可以有效的降低射频信号在信号传输路线上的损耗。
24.上述第一馈线301和第二馈线303可以采用微带馈线，相应地，上述滤波器302可以采用微带线滤波器，例如，可以采用平行耦合线滤波器，边缘耦合线滤波器等。其中，所述第一馈线301、第二馈线303和滤波器302可以直接印刷于所述绝缘介质板304。且所述第一馈线301、所述滤波器302、所述第二馈线303可以沿所述绝缘介质板304的长度方向依次连接，这样，滤波器302可以作为第一馈线301与第二馈线303之间的天线走线，因此，可以减少信号传输线路中走线的长度，从而进一步减小射频信号传输过程中在走线中的损耗。
25.具体地，请参见图3，在通过上述天线单元辐射信号的过程中，射频信号可以先进入第一馈线301，然后，流经滤波器302进行滤波，再通过第二馈线303进入辐射体200进行辐射。
26.具体地，所述第一地板305可以采用金属导电板，且所述第一地板305可以形成所述柔性电路板300的金属地。上述第一馈线301、所述滤波器302和所述第二馈线303分别与所述第一地板305相对隔开可以是指：通过所述绝缘介质板304将所述第一馈线301、所述滤波器302和所述第二馈线303分别与所述第一地板305相对隔开，然后，也可以将所述第一馈线301、所述滤波器302和所述第二馈线303分别与所述第一地板305间隔设置，以将所述第
一馈线301、所述滤波器302和所述第二馈线303分别与所述第一地板305相对隔开。即所述第一地板305与所述第一馈线301、所述滤波器302和所述第二馈线303中的任意一者相对绝缘。
27.请参见图3，所述第一地板305的形状可以与所述绝缘介质板304的形状相同，且二者可以对齐设置。
28.该实施方式中，通过使用滤波器302连接第一馈线301和第二馈线303，以将滤波器302集成于天线的信号传输线路，相对于现有技术中采用表贴滤波器302的方式而言，无需增设焊点即可实现天线的信号传输线路的滤波功能，从而减少了射频信号在传输过程中的损耗。此外，由于第一馈线301与第二馈线303通过滤波器302连接，即滤波器302可以作为第一馈线301与第二馈线303之间的走线，因此，可以减少信号传输线路中走线的长度，从而进一步减小射频信号传输过程中在走线中的损耗。如此，即可解决现有的电子设备存在的天线的信号传输效果较差的问题。
29.可选地，所述第一地板305的表面开设有沿所述第一地板305的长度方向布置的第一缝隙3051，所述第一缝隙3051的一端延伸至所述第一地板305的边沿；
30.所述第二馈线303包括第一子馈线3031和第二子馈线3032，所述第一子馈线3031位于所述第一缝隙3051内，且所述第一子馈线3031与所述第一缝隙3051的相对两侧壁之间具有间隙，以形成共面波导；
31.所述第二子馈线3032铺设于所述绝缘介质板304的背对所述第一地板305的一侧，所述第一子馈线3031和所述第二子馈线3032通过过孔电连接，且所述第一子馈线3031与所述辐射体200电连接。
32.上述第一子馈线3031可以沿所述第一缝隙3051的延伸方向布置于所述第一缝隙3051内，且所述第一子馈线3031与所述第一缝隙3051的内壁间隔设置，以使所述第一子馈线3031与所述第一地板305相对隔开。可以通过在所述绝缘介质板304的表面开设过孔，以实现第一子馈线3031与第二子馈线3032之间的电连接，其中，所述第一子馈线3031可以与辐射体200电连接，所述第二子馈线3032可以与所述滤波器302的第二端电连接。
33.该实施方式中，通过在所述第一地板305的表面开设第一缝隙3051，将第一子馈线3031设置于所述第一缝隙3051内，这样，可以在所述第一缝隙3051处形成共面波导，从而有效的减小阻抗不连续性，从而进一步提高信号传输的效果。
34.可选地，所述第一缝隙3051延伸至所述第一地板305的边沿的一端的宽度尺寸为第一尺寸，所述第一缝隙3051与所述过孔相对的一端的宽度尺寸为第二尺寸，且所述第一尺寸大于所述第二尺寸。
35.具体地，请参见图3，可以使所述第一缝隙3051位于所述第一地板305的边沿的一端处形成三角形槽口，当然，也可以使所述第一缝隙3051位于所述第一地板305的边沿的一端处形成矩形槽口(图中未示出)，从而使得所述第一尺寸大于所述第二尺寸。如此，可以在所述三角形槽口处形成阻抗变换结构，在信号传输过程中，所述阻抗变换结构处可以形成共面波导，从而有效的减小阻抗不连续性，从而进一步提高信号传输的效果。
36.可选地，请参见图4，所述柔性电路板300还包括第二地板306和第三地板307，所述第一馈线301、所述滤波器302、所述第二馈线303、所述第二地板306和所述第三地板307位于所述绝缘介质板304背对所述第一地板305的一侧；
37.所述第二地板306和所述第三地板307相邻设置且位于所述绝缘介质板304的边沿区域，所述第二地板306和所述第三地板307之间形成第二缝隙，所述第二馈线303穿过所述第二缝隙与所述辐射体200电连接，所述第二地板306和所述第三地板307分别与所述第一地板305通过过孔电连接。
38.其中，可以在所述绝缘介质板304与第二地板306相对的区域设置过孔，以实现第二地板306与第一地板305之间的电连接，相应地，可以在所述绝缘介质板304与第三地板307相对的区域设置过孔，以实现第三地板307与第一地板305之间的电连接。这样，第一地板305、第二地板306和第三地板307可以共同形成柔性电路板300的金属地。
39.上述第二地板306和第三地板307的结构可以相同，且第二地板306和第三地板307可以关于第二馈线303对称设置，此外，第二地板306靠近辐射体200的一端的截面积小于等于第二地板306远离辐射体200一端的截面积，第三地板307靠近辐射体200的一端的截面积小于等于第三地板307远离辐射体200一端的截面积，例如，所述第二地板306和第三地板307的可以分别采用梯形板体、矩形板体、三角形板体等。如此，即可在第二地板306与第三地板307之间形成阻抗变换结构，在信号传输过程中，所述阻抗变换结构处可以形成共面波导，从而有效的减小阻抗不连续性，从而进一步提高信号传输的效果。
40.该实施方式中，通过在设置第二地板306和第三地板307，这样，可以在所述第二地板306与第三地板307之间形成阻抗变换结构，从而进一步提高信号传输的效果。此外，该实施方式中，通过将第一馈线301和第二馈线303分别设置于绝缘介质板304背对所述第一地板305的一侧，这样，电路板与辐射体200之间的信号传输线路上不存在过孔，从而减小因设置过孔带来的阻抗匹配问题以及额外的损耗(高频时，过孔的损耗往往较大)。
41.可选地，所述滤波器302包括微带线，所述微带线的长度为目标波长的四分之一。
42.上述滤波器302可以为微带线滤波器，所述微带线滤波器包括微带线，通过所述微带线实现对流经滤波器302的信号进行滤波处理。其中，微带线的宽度可以根据实际需要进行调节。
43.上述目标波长可以为能够顺利通过滤波器302的信号的波长，也即经滤波器302进行滤波处理之后，所需保留的信号的波长。换言之，从第一馈线301流入滤波器302第一端的信号，在经滤波器302滤波处理之后，仅目标波长的信号可以从滤波器302的第二端流出，而波长位于目标波长之外的信号将被过滤。
44.具体地，对于滤波器302而言，其最主要的作用就是让所需工作频率内(带内)的信号尽可能的通过，同时抑制非所需工作频段(带外)的信号，其中，所需工作频率的工作频率内的信号即波长为上述目标波长的信号，而非所需工作频段的信号即波长位于所述目标波长之外的信号；换言之，所需工作频率为目标波长对应的频率，非所需工作频段为非目标波长所对应的频率范围。因此，需要在所需频段内形成传输零点，即形成通路状态，尽可能的让信号通过；同时在非所需频段形成传输极点，即形成断路状态，尽可能的抑制信号通过。基于此，在本技术实施例中，通过将所述微带线的长度设置为目标波长的四分之一，这样，当目标波长的信号流经滤波器302时，即所需工作频率内的信号流经滤波器302时，微带线在所需工作频率处相当于通路状态，即形成传输零点(滤波器302的传输零点可以类比于天线的谐振点)。相应地，当非目标波长的信号流经滤波器302时，即非所需工作频段的信号流经滤波器302时，微带线在非所需工作频段处形成断路状态，如此，即可实现对流经滤波器
302的信号进行滤波的功能。
45.可选地，所述滤波器302包括至少两根所述微带线，所述微带线为u形微带线，所述至少两根所述微带线沿所述绝缘介质板304的长度方向间隔布置，且所述微带线的开口朝向所述绝缘介质板304的第一侧边，所述第一侧边为所述绝缘介质板304宽度方向上的侧边，所述至少两根所述微带线中，任意相邻两根微带线的开口朝向相反；
46.所述至少两根所述微带线包括第一微带线和第二微带线，所述第一馈线301与所述第一微带线电连接，所述第二馈线303与所述第二微带线电连接，其中，所述第一微带线为所述至少两根所述微带线中，沿所述第一地板305的长度方向，距离所述电路板最近的微带线；所述第二微带线为所述至少两根所述微带线中，沿所述第一地板305的长度方向，距离所述辐射体200最近的微带线。
47.具体地，请参见图3，至少两个u形微带线之间通过缝隙进行耦合，相当于至少两个传输零点进行级联，如此，即可在滤波器302中形成至少两个传输零点，滤波器302的工作频率会获得明显扩展，从而提高滤波器302的带宽。
48.请进一步参见图3，本实施例中采用的三阶发卡滤波器结构，即由三个u型微带谐振结构(u型微带结构的尺寸可以一样，也可以不同)排列组成，实际中可根据需要使用四阶，五阶等滤波结构，本技术不做限定。本实施例中采用的发卡型微带滤波结构只是本技术中的一种方案，对于其他如均匀阻抗谐振(uir)滤波器，阶梯阻抗谐振(sir)滤波器等主要由微带线构成的滤波结构也在本技术的保护范围内。对于微带传输线结构而言，其主要作用是连接毫米波滤波天线和射频集成电路(rfic)308，从而实现整个毫米波射频系统的正常工作，本实施例中采用的微带线形式的传输线，实际中可以根据需要采用带状线，共面波导等其他传输结构，本技术不做限定。
49.在本技术一个实施例中，所述至少两根所述微带线的长度不同，且不同的微带线的长度分别为不同的目标波长的四分之一。这样，可以在滤波器302中形成与至少两根所述微带线一一对应的至少两个不同的传输零点，从而有效的提高滤波器302的带宽。
50.此外，请参见图5
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6，在本技术另一实施例中，所述滤波器302包括至少两根所述微带线，所述至少两根所述微带线分别沿所述绝缘介质板304的长度方向布置，且所述至少两根所述微带线中，任意相邻的两根微带线耦合连接；
51.所述至少两根所述微带线包括第三微带线和第四微带线，所述第一馈线301与所述第三微带线耦合连接，所述第二馈线303与所述第四微带线耦合连接，其中，所述第三微带线为所述至少两根所述微带线中，沿所述第一地板305的长度方向，距离所述电路板最近的微带线；所述第四微带线为所述至少两根所述微带线中，沿所述第一地板305的长度方向，距离所述辐射体200最近的微带线。
52.该实施方式与上述实施例的区别在于微带线的结构呈条形。
53.请进一步参见图5
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6，所述至少两根微带线分别沿所述绝缘介质板304的长度方向布置，且所述至少两根所述微带线中，任意相邻的两根微带线之间存在相对的区域，从而实现任意相邻的两根微带线之间的耦合连接。
54.该实施方式中，通过使第一馈线301与所述第三微带线耦合连接，并使第二馈线303与所述第四微带线耦合连接，同时，使任意相邻的两根微带线耦合连接，这样，相当于至少两个传输零点进行级联，如此，即可在滤波器302中形成至少两个传输零点，滤波器302的
工作频率会获得明显扩展，从而提高滤波器302的带宽。
55.在本技术一个实施例中，所述至少两根所述微带线的长度不同，且不同的微带线的长度分别为不同的目标波长的四分之一。这样，可以在滤波器302中形成与至少两根所述微带线一一对应的至少两个不同的传输零点，从而有效的提高滤波器302的带宽。
56.可选地，请参见图8，所述天线单元还包括射频集成电路308，所述射频集成电路308设置于所述柔性电路板300；
57.所述电路板通过所述柔性电路板300与所述射频集成电路308的输入端电连接，所述射频集成电路308的输出端与所述第一馈线301电连接。
58.具体地，所述射频集成电路308可以作为上述辐射体200的馈源，通过该射频集成电路308对所述辐射体200进行馈电。此外，还可以将射频集成电路308制作于柔性电路板300的绝缘绝缘介质板304，从而进一步提高柔性电路板300的利用率，同时，可以避免由于将射频集成电路308制作于显示模组100，而导致占用电子设备的屏幕内部空间的问题。
59.可选地，所述电子设备还包括触控电路700和显示电路600，所述触控电路700和所述显示电路600分别通过所述柔性电路板300与所述电路板电连接，所述触控电路700可以是指电子设备中的触控ic，所述显示电路600可以是电子设备中的屏幕ic。
60.具体地，所述柔性电路板300可以通过连接器500与电路板电连接。如此，触控电路700、显示电路600以及射频集成电路308可以分别通过同一柔性电路板300和连接器500与电路板进行电连接，从而实现柔性电路板300和连接器500的复用。相对于现有技术中需要通过不同的线路实现不同器件与电路板之间的连接而言，可以有效的减小所需占用的电子设备的内部空间，有利于节省电子设备的内部空间。
61.请参见图1,上述显示模组100还可以包括ito层400，其中，所述ito层400可以作为天线单元的地层，具体地，所述ito地线可以与所述第一地板305连接，以实现天线地与柔性电路板300的金属地之间的导通。
62.请参见图9，为本技术一个实施例基于本技术实施了提供的电子设备与现有技术中的电子设备进行试验，所得到的电子设备中的天线的频率
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增益曲线对比图，其中，横坐标为频率，纵坐标为增益，最外层两条虚线之间的区域为屏上天线的工作频段的增益，曲线a为现有技术中，不带滤波器302的屏上天线的频率
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增益曲线；曲线b为本技术实施例中的屏上天线的频率
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增益曲线；曲线c为现有技术中，带滤波器302的屏上天线的频率
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增益曲线。可见，相对于现有技术而言，采用本技术实施例所提供的电子设备，能够获得更好的频率选择特性，即在工作频段内，天线的增益基本保持一致，在天线的非工作频段内，天线的增益明显降低，从而抑制天线非工作区域的各种干扰，提高了整个系统的抗干扰能力。
63.上述电子设备可以是智能眼镜，vr设备，ar设备等智能穿戴设备，也可是物联网、智能家居、汽车、手机等移动终端设备。本技术实施例中，电子设备的天线单元不仅具有共形，隐蔽的特性，还可以大大拓展天线的设计空间，从而提升产品的用户体验以及提升产品的竞争力。
64.需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该
要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
65.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台电子设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本技术各个实施例所述的方法。
66.上面结合附图对本技术的实施例进行了描述，但是本技术并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本技术的启示下，在不脱离本技术宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本技术的保护之内。