电路板及终端设备的制作方法

1.本公开涉及通信技术领域，具体涉及一种电路板及终端设备。


背景技术：

2.为了满足用户对平板电脑等终端设备的长时间续航需求，终端设备的电池容量越来越大，留给天线的空间越来越小。由于终端设备内部提供给天线的工作环境越来越恶劣，造成天线工作性能越来越差。
3.同时，由于终端设备的电路板上设置各种电子器件，电子器件在工作过程中产生电场，各种电场之间相互叠加作用，造成电路板上出现电场强度较高的区域，这些区域的强电场会对天线的工作效率产生影响，进一步降低了天线的工作性能。


技术实现要素：

4.为克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种电路板及终端设备。
5.根据本公开实施例的第一方面，提供了一种电路板，安装于终端设备，所述电路板包括本体，所述本体具有电场集中区域，所述本体的电场集中区域设置至少一个导电连接部；
6.所述电路板安装于所述终端设备时，每个所述导电连接部分别与所述本体和所述终端设备的金属后壳电连接。
7.可选地，所述本体设置摄像头组件，所述本体上具有第一电场集中区域，所述第一电场集中区域位于所述摄像头组件的周围，所述第一电场集中区域设置至少一个所述导电连接部。
8.可选地，所述摄像头组件包括主摄摄像头和辅助摄像头，所述辅助摄像头和所述主摄摄像头分体设置；
9.所述第一电场集中区域覆盖所述本体的位于所述辅助摄像头与所述主摄摄像头之间的区域，以及所述辅助摄像头的部分侧边区域。
10.可选地，所述第一电场集中区域设置一个所述导电连接部，所述第一电场集中区域中的所述导电连接部距离所述辅助摄像头的距离为1mm至2mm。
11.可选地，所述本体设置天线净空区域，所述天线净空区域的预设区域与所述辅助摄像头并排设置，所述预设区域的远离所述辅助摄像头的一侧形成第二电场集中区域，所述第二电场集中区域设置至少一个所述导电连接部。
12.可选地，所述第二电场集中区域中的所述导电连接部距离所述辅助摄像头的距离为16mm至17mm。
13.可选地，所述导电连接部包括支撑框、固定片和弹片，所述固定片的第一固定端部和第二固定端部相对弯折，所述第一固定端部和所述第二固定端部分别固定于所述支撑框的相对的两侧壁；
14.所述弹片的第一端部和第二端部相对弯折，所述第一端部与所述支撑框相连，所
述第二端部贯穿所述固定片；
15.所述电路板安装于所述终端设备时，所述终端设备的金属后壳挤压所述弹片，所述固定片用于对所述弹片的第二端部限位。
16.可选地，所述导电连接部由具有导电性能的金属材料制成；和/或，
17.所述电场集中区域为电场强度大于3000v/m的区域。
18.根据本公开实施例的第二方面，提供了一种终端设备，所述终端设备包括金属后壳以及如第一方面所述的电路板。
19.可选地，所述金属壳体设置缝隙天线，所述电路板与所述缝隙天线相对设置。
20.本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：本公开中的电路板的电场集中区域设置至少一个导电连接部，电路板安装于终端设备时，每个导电连接部分别与电路板的本体和终端设备的金属后壳电连接，从而使电场集中区域通过导电连接部与金属后壳连接，进而实现接地效果，将电场集中区域的电荷疏导至终端设备外部，避免电场集中区域的电场强度过大造成天线的无效率模式与介质损耗增大，采用本公开中的电路板能够提高终端设备的天线辐射效率，改善天线性能。
21.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
22.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本技术的原理。
23.图1是根据一示例性实施例示出的终端设备的结构示意图。
24.图2是根据一示例性实施例示出的导电连接部的示意图。
25.图3是根据一示例性实施例示出的终端设备的结构示意图。
26.图4是采用本公开的方案后天线效率的仿真效果图。
具体实施方式
27.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
28.为了满足用户对平板电脑等终端设备的长时间续航需求，终端设备的电池容量越来越大，留给天线的空间越来越小。由于终端设备内部提供给天线的工作环境越来越恶劣，造成天线工作性能越来越差。
29.同时，由于终端设备的电路板上设置各种电子器件，电子器件在工作过程中产生电场，各种电场之间相互叠加作用，造成电路板上出现电场强度较高的区域，这些区域的强电场会对天线的工作效率产生影响，进一步降低了天线的工作性能。
30.为克服上述存在的问题，本公开提供一种电路板及终端设备，电路板的电场集中区域设置至少一个导电连接部，电路板安装于终端设备时，每个导电连接部分别与电路板和终端设备的金属后壳电连接，从而使电场集中区域通过金属后壳接地，将电场集中区域
的电荷疏导至终端设备外部，避免电场集中区域的电场强度过大造成天线的无效率模式与介质损耗增大，采用本公开中的电路板能够提高终端设备的天线辐射效率，改善天线性能，并且有利于实现终端设备的高集成度与结构紧凑性。
31.为了便于对本公开中的技术内容进行理解，对本公开中的电路板的设置位置进行说明。针对用户在使用比如平板电脑等终端设备过程中，手持终端设备会对天线的性能造成影响，比如wifi天线，为了提升天线的性能，在终端设备的金属外壳上设置缝隙天线，缝隙天线设置在安装摄像头组件的位置处，比如，设置在摄像头组件的下方，以增强终端设备的天线辐射效率。由于摄像头组件处会设置装饰件，装饰件安装在金属后壳的远离终端设备的显示屏的一侧，装饰件能够将缝隙天线遮挡住，从而在保证终端设备美观性的前提下，提升了终端设备的天线性能。由于摄像头组件的装饰件的体积相对较小，要在装饰件能够覆盖到的区域中设置缝隙天线，造成缝隙天线被限制在一个长条区域内，比如，可以为“j”型、“一”型、“1”型、“l”型等，以wifi天线为例，2.4g频段的辐射增益仅能够达到-9db左右，影响了用户的使用效果。本公开中的电路板与上文中的缝隙天线对应设置。
32.根据一个示例性的实施例，参照图1所示，本实施例提供了一种电路板，安装于终端设备上，本公开中的电路板可以是pcb(printed circuit board，印刷电路板)，也可以是fpc(flexible printed circuit，柔性电路板)。其中，终端设备比如可以是手机、平板电脑和笔记本电脑等智能设备，需要说明的是，本实施例中的终端设备的后壳应当为金属后壳，终端设备的后壳是指从外部能够观察到的与终端设备的显示屏相对的外壳。
33.如图1所示，本实施例中的电路板包括本体10，本体10的电场集中区域14中设置至少一个导电连接部15，当电路板安装在终端设备上时，每个导电连接部15分别与本体10和金属后壳电(图中未示出)连接，以使本体10的电场集中区域14中的电荷通过导电连接部15传输至金属后壳，将电荷疏散至终端设备的外部，避免较强的电场对天线的信号收发过程产生影响，防止电场集中区域14中的电场强度过高影响天线的辐射性能。
34.如图1所示，本体10上设置有摄像头组件11，其中，摄像头组件11包括主摄摄像头111和辅助摄像头112，主摄摄像头111和辅助摄像头112分体设置，当然，可以理解的是，主摄摄像头111和辅助摄像头112也可以设置为一体结构。
35.本体10上还设置天线净空区域13和芯片16，芯片16设置在辅助摄像头112与天线净空区域13之间。参照图1所示，本体10上还具有天线投影区域12，天线投影区域12为设置在金属壳体上的缝隙天线在本体10上的投影区域，天线投影区域12环绕设置在天线净空区域13的外侧(以图1中示出的方位为准)。
36.本体10与金属后壳之间的结构，比如本体10与金属后壳之间的缝隙形成腔室，会削弱天线的效率，从而造成天线辐射过程中的无效率模式。由于天线辐射过程中的无效率模式，以及摄像头组件11、芯片16以及电路板上的其他电子器件等在工作过程中电信号相互作用，在本体10上产生电场集中区域14，电场集中区域14中的电场强度远高于其他区域的电场强度。另外，天线在工作过程中，一部分信号辐射至终端设备外，用于与其他设备进行信号传输，还有一部分信号无法辐射出去，这部分信号可以被认为是损耗，这部分损耗也会导致本体10上的某些区域的电场强度过大。上述各种因素造成本体10上会形成电场强度远远高于其他区域的电场集中区域14。通常情况下，可以认为电场强度高于3000v/m的区域为电场集中区域，其中，3000v/m也即3000n/c。本体10上的各个区域的电场强度可以使用电
场强度检测设备检测获得，也可以通过三维电磁场仿真软件(比如cst)通过仿真方式获得。
37.以2.4g的wifi天线频段下，对本公开中的本体10上出现的电场集中区域14以及导电连接部的设置方式进行说明。电场集中区域14包括第一电场集中区域141和第二电场集中区域142。其中，第一电场集中区域141形成在摄像头组件11的周围，具体地，第一电场集中区域141覆盖本体10的位于辅助摄像头112与主摄摄像头111之间的区域，以及辅助摄像头112的部分侧边区域。第二电场集中区域142形成在天线净空区域13的预设区域131的远离辅助摄像头112的一侧，预设区域131与辅助摄像头112并排设置。第一电场集中区域141与第二电场集中区域142均设置至少一个导电连接部15，具体的，参照图1，第一电场集中区域141上设置有至少一个第一导电连接部151，第二电场集中区域142上设置有至少一个第二导电连接部152，以将第一电场集中区域141和第二电场集中区域142中产生的大量电荷通过导电连接部15疏散至金属后壳上，进而疏散至终端设备的外部，降低本体10上第一电场集中区域141和第二电场集中区域142中的电场强度，减少电场强度过高给天线性能带来的负面影响。
38.本公开中的导电连接部15应当设置于本体10上的电场集中区域14中，最优地，应该设置在电场集中区域14中电场强度最大的位置。本公开对导电连接部15的数量没有具体限制，可以在每个电场集中区域14中仅设置一个导电连接部15，以在保证减弱电场集中区域14的电场强度的同时，降低终端设备的成本；还可以在每个电场集中区域14中设置比如2个、3个等多个导电连接部15，以获得更佳的减弱电场强度的效果。
39.在一个示例中，第一导电连接部151和第二导电连接部152的个数均为一个，其中，第一导电连接部151距离辅助摄像头112的右侧壁的距离为1mm至2mm，优选为1.5mm。
40.第二导电连接部152距离辅助摄像头112的右侧壁的距离为16mm至17mm，优选为16.5mm。
41.在一些实施例中，导电连接部15由具有导电性能的金属材料或合金材料制成，如铜、铁、铜合金、铝合金、低碳钢等。另外，也可以采用在金属或合金材料表面镀银、镀镍等方式达到更好的导电效果，以将本体10上的电场集中区域14中的强电场通过导电连接部15输送至金属后壳，降低电场集中区域的电场强度。
42.如图2所示，导电连接部15包括支撑框1510、固定片1520和弹片1530。固定片1520的第一固定端部1521和第二固定端部1522相对弯折，第一固定端部1521和第二固定端部1522分别固定于支撑框1510的相对的两侧壁，固定片1520起到支撑弹片1530的作用。弹片1530的第一端部1531和第二端部1532相对弯折，第一端部1531与支撑框1510固定连接，第二端部1532贯穿固定片1520，在外力作用下，第二端部1532能够相对支撑框1510和第二固定端部1522相对运动。安装状态下，金属后壳挤压弹片1530，固定片1520用于对弹片1530的第二端部1532限位,导电连接部15的支撑框1510底面连接在本体10上，通过弹片1530与金属后壳接触，实现本体10和终端设备的金属后壳之间的电连接，达到接地的效果。导电连接部15的支撑框1510底面焊接在本体10上，焊接形式包括但不仅限于利用电阻热熔化母材金属形成焊点的点焊方式。当然，可以理解的是，本公开的导电连接部15的结构不仅仅局限于上述结构中，只要能够电连接金属后壳和本体10，并形成较好的电荷传导效果弹片结构均可以应用于本公开中。
43.通过在第一电场集中区域和第二电场集中区域设置导电连接部，将终端设备的电
路板与金属后壳电连接，从而将终端设备内部的电荷导出到外部，能够降低电场集中区域的电场强度，防止电场强度过高影响天线的性能，带来负面影响，例如产生无效率模式、增大介质损耗等。通过本实施例的技术方案，能够有效地避免上述不良影响，针对性地提高在2.4g频段下wifi天线的辐射性能。
44.根据一个示例性的实施例，如图3所示，以5g的wifi天线频段下，对本公开中的本体10上出现的电场集中区域14以及导电连接部的设置方式进行说明。电场集中区域14包括第三电场集中区域143、第四电场集中区域144和第五电场集中区域145。其中，第三电场集中区域143覆盖辅助摄像头112下方与天线净空区域13之间的区域，以及天线净空区域13的部分侧边区域；第四电场集中区域144形成在主摄摄像头111与天线净空区域13之间的区域，靠近天线净空区域13的一侧；第五电场集中区域145形成在天线净空区域13的预设区域131远离辅助摄像头112的一侧，预设区域131与辅助摄像头112并排设置。第三电场集中区域143、第四电场集中区域144和第五电场集中区域145均设置至少一个导电连接部15。具体的，第三电场集中区域143上设置有至少一个第三导电连接部153，第四电场集中区域144上设置有至少一个第四导电连接部154，第五电场集中区域145上设置有至少一个第五导电连接部155，以将第三电场集中区域143、第四电场集中区域144和第五电场集中区域145中产生的大量电荷通过导电连接部15疏散至金属后壳上，进而疏散至终端设备外部，从而降低区域电场强度，防止电场强度过高给天线性能带来的负面影响。
45.本实施例通过在第三电场集中区域、第四电场集中区域和第五电场集中区域设置导电连接部，将终端设备的电路板与金属后壳电连接，降低电场集中区域的电场强度，防止电场强度过高影响天线的性能，能够在改善2.4g频段下wifi天线的辐射性能的同时，还能够在一定程度上改善在5g频段下wifi天线的性能，对两个频段的天线性能均有提升。另外，导电连接部占用体积较小，在满足提升天线性能需要的同时，不会改变产品的外观，有利于满足终端设备高集成度、结构紧凑性的设计需求。
46.本公开中的导电连接部应当设置于电路板上的电场集中区域中，最优地，应该设置在电场集中区域中电场强度最大的位置，以通过导电连接部在电路板与金属后壳之间形成电连接，将电路板的电场集中区域中的电场强度减弱，避免电场集中在某些区域中，影响天线的辐射效率。同时，由于设置的导电连接部设置在金属后壳的朝向电路板的一侧，对终端设备的外观没有任何改变，不影响终端设备的美观性。
47.参照图4所示，图4为采用本公开的技术方案后天线效率的仿真图。图中，横坐标为天线的频率，单位为ghz；纵坐标db为天线的效率，也即信号强度，单位为db。图中的曲线a为天线效率的参考曲线，曲线b为采用本公开的技术方案后的天线效率的仿真结果。下面以编号为1的点为例，说明编号为1的点在图4中的含义，编号为1的坐标为(5.15，-4.179577)，意为在5.15ghz的频率下，天线的效率为-4.179577db，约为-4.2db，编号为2、3和4的点的含义与编号为1的点相同，在此不再赘述。
48.由图4可以看出，采用本公开的实施例中的技术方案，在电场集中区域增加导电连接部后，2.4g频段下的天线效率提升至与参考曲线(曲线a)接近，2.4g频段下效率峰值提升至-7.2db，均值为-8db，相比于现有技术中的2.4g频段下的-9db的天线效率提升了约1db，可以有效地改善天线性能，提升用户体验。
49.本公开还提供了一种终端设备，终端设备包括金属后壳和本公开上述实施例中提
供的电路板。金属后壳上设置缝隙天线，电路板与缝隙天线相对设置。电路板上的导电连接部设置在电路板的电场集中区域，导电连接部能够将电路板的本体的电场集中区域的电荷疏导至终端设备外部，避免电场集中区域的电场强度过大造成天线的无效率模式与介质损耗增大，本公开中的终端设备在金属后壳上设置了缝隙天线，摄像头组件的装饰件能够将形成缝隙天线的缝隙遮挡住，在保证终端设备的外部美观性的前提下，通过缝隙天线提升了终端设备的天线性能。同时，与天线缝隙相对的电路板上设置了导电连接部，能够避免电路板上出现电场强度过于集中的区域，减少较强的电场对天线辐射性能的影响，提高终端设备的天线辐射效率，改善天线性能。
50.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本公开的其它实施方案。本技术旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
51.应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。