一种小型化多功能集成装置的制作方法

1.本实用新型涉及卫星导航系统与无线通信技术领域，具体涉及一种小型化多功能集成装置。


背景技术：

2.rtk(real time kinematic)实时动态测量技术，是以载波相位观测为根据的实时差分gps技术，它是测量技术发展里程中的一个突破，由基准站接收机、数据链、流动站接收机3部分组成。基准站接收机/流动站接收机系统结构由gnss天线、gnss接收机、基准站流动站(流动站流动站)、wifi/bt天线、wifi/bt模块、网络天线、网络模块、uhf/vhf天线、uhf/vhf发射电台、供电电源组成。
3.随着rtk技术的发展，接收机小型化及多功能趋势，要求天线满足高精度定位的同时还要求高度集成，传统的gnss天线wifi/bt、网络、uhf/vhf都采用外接方式，这大大地局限了行业发展方向，所以设计一款小型化高度集成化的gnss天线具有良好的前瞻性及实用性。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种小型化多功能集成装置，解决现有小型化天线满足高精度要求但不符合高度集成要求的问题。
5.一种实施例中，本实用新型提供一种小型化多功能集成装置，包括
6.电路板组件，所述电路板组件具有正面和反面；
7.射频接头，所述射频接头设置于所述电路板组件的反面；
8.第一基材；
9.第二基材，所述第一基材和第二基材依次设置于所述电路板组件的正面，且所述第二基材设置在第一基材与电路板组件之间；所述第一基材远离第二基材的侧面上设有多个辐射面，用以接收多个不同类型天线的信号频段；
10.屏蔽组件，所述屏蔽组件与所述电路板组件连接，用以屏蔽信号干扰。
11.一种实施例中，所述辐射面包括辐射面一和辐射面二，所述辐射面一、辐射面二对应接收的频段为gnss天线的信号频段，其中，所述辐射面一为高频段，所述辐射面二为低频段，所述辐射面一设置在所述第一基材的中心处，所述辐射面二沿所述辐射面一的周向设置，且所述辐射面一与辐射面二之间设有阻隔件，避免辐射面一和辐射面二之间的信号相互干扰。
12.一种实施例中，所述辐射面还包括辐射面三，所述辐射面三对应频段为5g天线的信号频段，所述第一基材上设有环形沉台，所述辐射面三分布在环形沉台内，所述辐射面三为回字形或树干分枝形。
13.一种实施例中，所述辐射面还包括辐射面四，所述辐射面四对应频段为uhf/vhf天线的信号频段，所述第一基材上设有环形沉台，所述辐射面四分布在环形沉台内，所述辐射
面四为回字形或树干分枝形。
14.一种实施例中，所述辐射面还包括辐射面五，所述辐射面五对应频段为wifi/bt天线的信号频段，所述第一基材上设有环形沉台，所述辐射面五分布在环形沉台内，所述辐射面五为倒l形或倒f形。
15.一种实施例中，所述辐射面包括辐射面一、辐射面二、辐射面三、辐射面四和辐射面五，所述辐射面一设置在所述第一基材的中心处，所述辐射面二沿所述辐射面一的周向设置，所述第一基材上设有环形沉台，所述环形沉台沿所述辐射面二的周向设置，所述辐射面三、辐射面四和辐射面五设置在所述环形沉台内。
16.一种实施例中，所述阻隔件为多边形结构，且所述多边形结构的边数为偶数倍。
17.一种实施例中，所述第二基材上设置有辐射面六和空气腔，所述辐射面六用于与所述辐射面四形成互耦关系，所述空气腔位于所述第二基材与电路板组件之间，用于提高信号传输质量。
18.一种实施例中，还包括长馈针、短馈针、第一螺钉、第一螺母、第二螺钉和第二螺母，所述长馈针和短馈针的一端固定在所述第一基材上，与所述辐射面接触，另一端固定在所述电路板组件上，以连通天线信号，所述第一螺钉穿过第一基材、第二基材和电路板组件后与第一螺母锁紧，连通辐射面与电路板组件的天线信号，所述第二螺钉穿过所述第一基材、第二基材以及电路板组件与第二螺母锁紧，实现第一基材、第二基材、电路板组件的固定连接。
19.一种实施例中，所述屏蔽组件包括第一屏蔽盖和第二屏蔽盖，所述第一屏蔽盖设置在第二基材的内部，用以屏蔽电路板组件的元器件干扰；所述第二屏蔽盖设置在所述电路板组件的反面，用以屏蔽外界干扰。
20.依据上述实施例中的一种小型化多功能集成装置，包括电路板组件、射频接头、第一基材、第二基材和屏蔽组件，所述第一基材远离第二基材的侧面上设有多个辐射面，用以接收多个不同类型天线的信号频段；所述屏蔽组件与所述电路板组件连接，用以屏蔽信号干扰。由于其第一基材上集成化设有多个辐射面，能够接收多个不同类型天线的信号频段，使得该装置具有多功能性，能够实现多种天线功能；由于多个辐射面高度集成化布局在同一个基材面上，为整机设备设计提供了可靠保障，能够广泛应用于大地测绘、疏浚测量、数据终端处理、无线连接等领域。
附图说明
21.图1为一种实施例中一种小型化多功能集成装置的结构俯视图；
22.图2为图1中a-a处截面示意图；
23.图3为一种实施例中一种小型化多功能集成装置的装配结构示意图；
24.图4为一种实施例中一种小型化多功能集成装置的仰视结构示意图；
25.其中：1、第一螺钉，2、长馈针，3、第一基材，4、第一屏蔽盖，5、第二基材，6、电路板组件，7、第二屏蔽盖，8、第一螺母，9、第二螺母，10、射频接头，11、第二螺钉，12、短馈针，13、辐射面，13-1、辐射面一，13-2、辐射面二，13-3、辐射面三，13-4、辐射面四，13-5、辐射面五。
具体实施方式
26.下面通过具体实施方式结合附图对本技术作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本技术能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本技术相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本技术的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。
27.另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式，各实施例所涉及的操作步骤也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的组成和/或顺序。
28.本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本技术所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。
29.参考图2，本实用新型提供一种小型化多功能集成装置，包括电路板组件6、第一基材3、第二基材5、射频接头10和屏蔽组件，所述电路板组件6具有正面和反面。所述射频接头10通过贴片形式焊接在电路板组件6的反面，实现电性能连通，较好的，所述射频接头10与所述第一基材3、第二基材5、第一屏蔽盖4、第二屏蔽盖7以及pcb组件6的轴线重合设置。所述第一基材3和第二基材5依次设置于所述电路板组件6的正面，且所述第二基材5设置在第一基材3与电路板组件6之间；所述第一基材5远离第二基材5的侧面上设有多个辐射面13，用以接收多个不同类型天线的信号频段。所述屏蔽组件与所述电路板组件6连接，用以屏蔽信号干扰。本实施例中的电路板组件6为印刷电路板(pcb板，printed circuit boards)。
30.本实施例中，参考图3，所述第一基材3、第二基材5和电路板组件6从上至下依次设置，即电路板组件6的正面向上设置。
31.本实施例中，参考图2和3，还包括长馈针2、短馈针12、第一螺钉1、第一螺母8、第二螺钉11和第二螺母9，所述长馈针2和短馈针12的一端固定焊接在所述第一基材3上，与所述辐射面13接触，另一端固定焊接在所述电路板组件6上，以连通天线信号，所述第一螺钉1穿过第一基材3、第二基材5和电路板组件6后与第一螺母8锁紧，连通辐射面13与电路板组件6的天线信号，所述第二螺钉11穿过所述第一基材3、第二基材5以及电路板组件6与第二螺母9锁紧，实现第一基材3、第二基材5、电路板组件6的固定连接。第一螺钉1和第一螺母8的材质均为镀镍金属，第二螺钉11和第二螺母9的材质可以为塑料。
32.本实施例中，所述屏蔽组件包括第一屏蔽盖4和第二屏蔽盖7，所述第一屏蔽盖4设置在第二基材5的内部，且焊接于pcb组件6的正面(即正上方)，用以屏蔽pcb组件6的元器件干扰，所述第二屏蔽盖7设置在所述pcb组件6的反面，用来屏蔽外界干扰。
33.本实施例中，所述辐射面13包括辐射面一13-1和辐射面二13-2，所述辐射面一13-1、辐射面二13-2对应接收的频段为gnss天线的信号频段，其中，所述辐射面一13-1为高频段，所述辐射面二13-2为低频段，所述辐射面一13-1设置在所述第一基材3的中心处，所述辐射面二13-2沿所述辐射面一13-1的周向设置，且所述辐射面一13-1与辐射面二13-2之间
设有阻隔件，避免辐射面一13-1和辐射面二13-2之间的信号相互干扰，用于实现gnss天线的高频段和低频段的信号接收。
34.较好的，现有的gnss天线结构大致为圆柱体，其径向截面为原形，所述辐射面一13-1设置在中心处，且为多边形结构，辐射面二13-2为环形结构，中心的弧线为多边形结构，与所述阻隔件以及辐射面一13-1的结构相适应。
35.本实施例中，所述阻隔件为多边形结构，且所述多边形结构的边数为偶数倍。如24边形结构(图1所示)或16边形结构。
36.本实施例中，所述辐射面13还包括辐射面三13-3，所述辐射面三13-3对应频段为5g天线的信号频段，所述第一基材3上设有环形沉台，所述辐射面三13-3分布在环形沉台内，所述辐射面三13-3为回字形或树干分枝形，用于实现gnss天线的高频段和低频段的信号接收以及5g天线天线信号的接收。
37.进一步的，所述辐射面13还包括辐射面四13-4，所述辐射面四13-4对应频段为uhf/vhf天线的信号频段，所述第一基材3上设有环形沉台，所述辐射面四13-4分布在环形沉台内，所述辐射面四13-4为回字形或树干分枝形，用于实现gnss天线的高频段和低频段的信号接收以及uhf/vhf天线信号的接收。
38.进一步的，所述辐射面13还包括辐射面五13-5，所述辐射面五13-5对应频段为wifi/bt天线的信号频段，所述第一基材3上设有环形沉台，所述辐射面五13-5分布在环形沉台内，所述辐射面五13-5为倒l形或倒f形，用于实现gnss天线的高频段和低频段的信号接收以及wifi/bt天线信号的接收。
39.进一步的，可以根据需要选择不同的辐射面，对应不同的天线信号，如包括辐射面一13-1、辐射面二13-2和辐射面三13-3，实现gnss天线和5g天线的信号频段接收。或者包括辐射面一13-1、辐射面二13-2和辐射面四13-4，实现实现gnss天线和uhf/vhf天线的信号频段接收。或者包括辐射面一13-1、辐射面二13-2、辐射面三13-3和辐射面四13-4，实现gnss天线、5g天线、uhf/vhf天线的信号频段接收。以实现不同天线的组合。
40.本实施例中，参考图1，所述辐射面13包括辐射面一13-1、辐射面二13-2、辐射面三13-3、辐射面四13-4和辐射面五13-5，所述辐射面一13-1设置在所述第一基材3的中心处，所述辐射面二13-2沿所述辐射面一13-1的周向设置，所述第一基材3上设有环形沉台，所述环形沉台沿所述辐射面二13-2的周向设置，所述辐射面三13-3、辐射面四13-4和辐射面五13-5设置在所述环形沉台内，能够实现gnss天线、5g天线、uhf/vhf天线和wifi/bt天线的功能，并实现其所对应的信号频段接收。具体的在设置时，所述辐射面三13-3、辐射面四13-4和辐射面五13-5与辐射面一13-1、辐射面二13-2不共面，其具体分布通过软件运算得出最优位置，保证各频段之间相互不干扰。
41.本实施例中，所述第二基材5上设置有辐射面六和空气腔，所述辐射面六用于与所述辐射面四13-4形成互耦关系，所述空气腔位于所述第二基材5与电路板组件6之间，用于提高信号传输质量。
42.依据上述实施例中的一种小型化多功能集成装置，由于是在传统的gnss天线上进行的改进，因此，增加的wifi/bt天线、网络天线、uhf/vhf天线所对应的辐射面13依据现有的gnss天线结构(圆柱形)布局，即对应gnss天线的辐射面一13-1和辐射面二13-2位于圆形的第一基材3的中心处，二者对应不同的频段，避免相互干扰，在二者之间设置阻隔件，且阻
隔件的结构形状适应辐射面一13-1，为偶数倍的多边形结构，其他天线对应的辐射面环形设置在第一基材3的外圈，为了确保与gnss天线对应不相互干扰，将其辐射面设置为不共面的结构，辐射面三13-3、辐射面四13-4和辐射面五13-5设置在环形沉台内，再设置镀镍金属第一螺钉1、长馈针2和短馈针12实现天线信号的连通，设置塑料的第二螺钉11实现各部件的固定连接，本实施例中的装置由单一性功能升级到多样化组合型，同时，高度集成化的布局将为系统小、巧、灵设计提供可靠保障，能够广泛应用于大地测绘、疏浚测量、数据终端处理、无线连接等领域。
43.以上应用了具体个例对本实用新型进行阐述，只是用于帮助理解本实用新型，并不用以限制本实用新型。对于本实用新型所属技术领域的技术人员，依据本实用新型的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。