电路板和电子设备的制作方法

1.本公开涉及终端技术领域，尤其涉及一种电路板和电子设备。


背景技术：

2.为了满足单用户峰值速率和系统容量提升的要求，载波聚合技术应运而生。而为了实现多频带的载波聚合，在电子设备的射频前端模块中，一般需要对载波聚合信号进行频带分离，实现通信。


技术实现要素：

3.本公开提供一种电路板和电子设备，以解决相关技术中的不足。
4.根据本公开实施例的第一方面，提供一种电路板，所述电路板用于布置射频前端组件，所述电路板包括：
5.第一预留器件位，所述第一预留器件位用于贴装第一带通滤波器；
6.第二预留器件位，所述第二预留器件位用于贴装第二带通滤波器；
7.第一预留匹配位，所述第一预留匹配位用于贴装第一匹配电路，使得所述第一匹配电路电连接于所述第一预留器件位和天线之间，所述第一匹配电路用于实现所述天线和所述第一带通滤波器之间的阻抗匹配；
8.第二预留匹配位，所述第二预留匹配位用于贴装第二匹配电路，使得所述第二匹配电路电连接于所述第二预留器件位和天线之间，所述第二匹配电路用于实现所述天线和所述第二带通滤波器之间的阻抗匹配。
9.可选的，所述第一匹配电路包括：
10.第一主匹配电路；
11.第一隔离电路，所述第一隔离电路的谐振频率位于所述第二带通滤波器允许通过的任一设定频段范围内，或者所述谐振频率与所述第二带通滤波器允许通过任一设定频段范围的最小频率或者最大频率的差值小于预设阈值。
12.可选的，所述第一隔离电路包括与所述第一带通滤波器并联的串联lc电路；或者，
13.所述第一隔离电路包括与所述第一带通滤波器串联的并联lc电路。
14.可选的，所述第二匹配电路包括：
15.第二主匹配电路；
16.第二隔离电路，所述第二隔离电路的谐振频率位于所述第一带通滤波器允许通过任一设定频段内，或者所述谐振频率与所述第一带通滤波器允许通过任一设定频段的最小频率或者最大频率的差值小于预设阈值。
17.可选的，所述第二隔离电路包括与所述第二带通滤波器并联的串联lc电路；或者，
18.所述第二隔离电路包括与所述第二带通滤波器串联的并联lc电路。
19.可选的，所述第一主匹配电路或者所述第二主匹配电路包括下述至少一种：
20.l型匹配电路、t型匹配电路和π型匹配电路。
21.可选的，所述第一带通滤波器和所述第二带通滤波器中的至少一方输出多个设定频段的射频信号。
22.可选的，所述第一带通滤波器包括双带通滤波器，所述双带通滤波器过滤b1频段和b3频段的射频信号。
23.可选的，所述第二带通滤波器包括单带通滤波器，所述单带通滤波器过滤b41频段的射频信号。
24.根据本公开实施例的第二方面，提供一种电子设备，包括如上述中任一项实施例所述的电路板。
25.本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
26.由上述实施例可知，本公开在共用同一套电路板的情况下，可以针对不同的市场需求进行电子器件的贴装；而且，相对于相关技术中的方案，无需配置双工器，而是采用相对较为便宜的匹配器件设计的匹配电路实现双工器的功能，有利于节约电路板的面积和生产成本。
27.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
28.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公开的原理。
29.图1是相关技术中的一种三带通滤波器的示意图。
30.图2是相关技术中电路板上各器件的组装示意图。
31.图3是是根据一示例性实施例示出的一种电路板上局部器件的连接示意图之一。
32.图4是是根据一示例性实施例示出的一种电路板上局部器件的连接示意图之二。
33.图5是示出的图2和图3所示方案在b1频段、b3频段和b41频段的内损耗对比图。
34.图6是示出的图2、图3和图4所示方案在b1频段、b3频段和b41频段的内损耗对比图。
35.图7是是根据一示例性实施例示出的一种电路板上局部器件的连接示意图之三。
36.图8是是根据一示例性实施例示出的一种电路板上局部器件的连接示意图之四。
37.图9是是根据一示例性实施例示出的一种电路板上局部器件的连接示意图之五。
38.图10是是根据一示例性实施例示出的一种电路板上局部器件的连接示意图之六。
39.图11是是根据一示例性实施例示出的一种电路板上局部器件的连接示意图之七。
具体实施方式
40.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。
41.在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开。在本公开和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数
形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
42.应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在
……
时”或“当
……
时”或“响应于确定”。
43.当前，随着4g技术和5g技术的发展，对通信速率的要求也随之不断提升，因而各种载波聚合的应用方案也得以增加。例如图1所示，在一些终端设备的电路板中可以配置三带通滤波器，通过该三带通滤波器可以接收三个频段进行载波聚合信号，进而通过三带通滤波器将该载波聚合信号进行处理，在三带通滤波器的输出端分别输出该三个频段的信号。
44.但是，需要理解的是，对于厂商出售的终端设备需要兼顾国际、国内不同地区和不同运营商的需求，针对市场会有不同的载波聚合要求，而处于生产成本等方面的考虑，针对不同市场的终端设备实际上会进行共板设计，后续针对不同的市场需求贴装不同的电子器件。
45.而由于共板设计，对于直接贴装三带通滤波器的技术方案而言，在针对没有三个频段进行载波聚合需求的市场而言，无疑会造成浪费。比如，a市场需要满足第一频段、第二频段和第三频段信号的载波聚合需求，而b市场需要满足第一频段和第二频段的载波聚合需求，在共电路板设计的前提下，后续流入b市场的终端设备也配置三带通滤波器，尽管可以滤出所需的第一频段和第二频段，但实际上对于b市场而言采用双带通滤波器即可满足市场需求，由于三带通滤波器相对于双带通滤波器而言，价格更高，导致成本增加。
46.因此，在另一些相关技术中为了在共电路板设计的情况下，解决成本问题和对于不同市场需求进行兼容的问题，提出了图2所示的技术方案。在图2所示的技术方案中，仍以实现三带通滤波器的功能同时实现向下兼容的需求为例进行说明，可以预先在电路板上规划出区域来贴装双工器、短路子器件、双带通滤波器和单带通滤波。在需要满足a市场的载波聚合需求的终端设备中，可以在电路板上贴装双工器、双带通滤波器和单带通滤波器，短路子器件处于开路状态，后续可以通过双工器过滤出第三频段的信号、第一频段和第二频段的混合信号，然后第三频段的信号可以通过单带通滤波器过滤输出，第一频段和第二频段的混合信号可以通过双带通滤波器过滤输出；在需要满足b市场的载波聚合需求的终端设备中，可以贴装短路子器件和双带通滤波器，而不贴装双工器和单带通滤波器，通过双带通滤波器满足b市场第一频段和第二频段的载波聚合需求。通过图2所示的技术方案，可以以同一套电路板以及较低的器件成本来满足不同的市场需求。
47.尽管如此，在图2的技术方案中依然需要配置一颗双工器器件，其成本以及该双工器器件在电路板上的占板面积均不可忽视，尤其对于对成本和空间都较为敏感的电子设备而言。
48.为此，本公开提供了一种如图3所示的电路板的技术方案，该电路板可以用于贴装射频前端组件，图3示出了一种电路板贴装第一带通滤波器5、第二带通滤波器6、第一匹配电路7和第二匹配电路8后的示意图。如图3所示，该电路板可以包括第一预留器件位1、第二预留器件位2、第一预留匹配位3和第二预留匹配位4。其中，该第一预留器件位1可以用于贴
装第一带通滤波器5，该第一带通滤波器5可以用于过滤一个或者多个设定频段的射频信号，第一预留匹配位3可以用于贴装第一匹配电路7，该第一匹配电路7贴装于第一预留匹配位3后，可以使得该第一匹配电路7电连接于第一预留器件位1和天线之间，通过该第一匹配电路7实现天线和贴装于第一预留器件位1上的第一带通滤波器5的器件阻抗之间的阻抗匹配，以匹配第一带通滤波器5能够过滤的射频信号，并且抑制该第一带通滤波器5能够过滤的射频信号以以外的其他信号。
49.相类似地，该第二预留器件位2可以用于贴装第二带通滤波器6，该第二带通滤波器6可以用于过滤一个或者多个设定频段的射频信号，第二预留匹配位4可以用于贴装第二匹配电路8，该第二匹配电路8贴装于第二预留匹配位4后，可以使得该第二匹配电路8电连接于第二预留器件位2和天线之间，通过该第二匹配电路8实现天线和贴装于第二预留器件位2上的第二带通滤波器6的器件阻抗之间的阻抗匹配，以匹配第二带通滤波器6能够过滤的射频信号，并且抑制该第一带通滤波器5能够过滤的射频信号以以外的其他信号。
50.基于该电路板的设计，仍以天线下行第一频段、第二频段和第三频段的载波聚合信号，以满足市场a的需求为例，可以在电路板的第一预留器件位1贴装第一带通滤波器5，在第二预留器件位2贴装第二带通滤波器6，第一预留匹配位3贴装第一匹配电路7，第二预留匹配位4贴装第二匹配电路8。其中，第一带通滤波器5可以包括双带通滤波器，该双带通滤波器可以过滤输出第一频段和第二频段的射频信号，第二带通滤波器6可以包括单带通滤波器，该单带通滤波器6可以过滤输出第三频段的射频信号。在本公开的技术方案中，可以通过第一匹配电路7对天线下行第一频段、第二频段和第三频段的载波聚合信号时的阻抗和第一带通滤波器5的器件阻抗进行匹配，第一频段和第二频段的射频信号能够以较大功率通过第一匹配电路7而输入第一带通滤波器5的输入端口，进而通过第一带通滤波器5过滤出第一频段和第二频段的射频信号，并通过不同的输出端口输出；相类似地，通过第二匹配电路8对天线下行第一频段、第二频段和第三频段的载波聚合信号时的阻抗和第二带通滤波器6的器件阻抗进行匹配，第三频段的信号能够以较大功率通过第二匹配电路8而输入第二带通滤波器6的输入端口，进而通过第二带通滤波器6进一步过滤出第三频段的射频信号，并通过输出端口输出。
51.而在以天线下行第一频段和第二频段的载波聚合信号，需要满足市场b的情况下，可以在电路板上贴装第一带通滤波器5和第一匹配电路7，通过第一带通滤波器5过滤第一频段和第二频段的射频信号，并通过第一带通滤波器5的不同的输出端口进行输出。
52.基于此，在共用同一套电路板的情况下，在需要满足a市场需求的情况下，可以贴装第一带通滤波器5、第二带通滤波器6、第一匹配电路7和第二匹配电路8，而在需要满足b市场需求的情况下，可以贴装第一带通滤波器5和第一匹配电路7，以此在共板设计的情况下可以针对不同的市场需求进行电子器件的贴装；而且，相对于图2的技术方案，无需配置双工器，而是采用相对较为便宜的匹配器件设计的匹配电路实现双工器的功能，有利于节约电路板的面积和生产成本。
53.在上述实施例中，以第一带通滤波器5为双带通滤波器，第二带通滤波器6为单带通滤波器为例进行说明，在其他实施例中，该第一带通滤波器5也可以为单带通滤波器或者三带通滤波器及以上，相类似地，第二带通滤波器6也可以为多带通滤波器，本公开对此并不进行限制。在该实施例中，在第一带通滤波器5为多带通滤波器的情况下，该第一带通滤
波器5允许过滤输出多个设定频段可以相对较为靠近，以提升第一匹配电路7对多个设定频段的匹配效果；同样，在第二带通滤波器6为多带通滤波器的情况下，该第二带通滤波器6允许过滤输出多个设定频段可以相对较为靠近，以提升第二匹配电路8对多个设定频段的匹配效果。尤其地，在针对一些天线下行包括三个及三个以上频段载波聚合信号时，该第一带通滤波器5和第二带通滤波器6中的至少一方可以过滤输出多个设定频段的射频信号，以此通过本公开的技术方案可以实现三带通或者三带通以上滤波器的功能，有利于降低生产成本。
54.如图4所示，针对贴装了第一带通滤波器5、第二带通滤波器6、第一匹配电路7和第二匹配电路8的电路板方案中，第一带通滤波器5可以为b1频段和b3频段的带通滤波器，第二带通滤波器6可以为b41频段的带通滤波器。该第一匹配电路7可以包括第一主匹配电路71和第一隔离电路72，通过该第一主匹配电路71可以实现天线和第一带通滤波器5之间的阻抗匹配，该第一主匹配电路71可以包括t型匹配电路；而第一隔离电路72的谐振频率可以位于第二带通滤波器6允许通过的任一设定频段的范围内，或者是该谐振频率与第二带通滤波器6允许通过任一设定频段范围的最小频率或者最大频率的差值小于预设阈值。以此通过第一隔离电路72可以隔离第二带通滤波器6允许通过的设定频段范围内的射频信号，提升第一匹配电路7和第二匹配电路8之间的隔离度。
55.举例而言，仍以图4所示，以第一频段位b1频段、第二频段为b3频段、第三频段为b41频段为例，该第一隔离电路72可以包括与第一带通滤波器5并联的串联lc电路，该串联lc电路的谐振频率可以位于b41频段范围内，或者是与b41频段的最大频率和最小频率的差值小于预设阈值，以此该串联lc电路的阻抗在位于该谐振频率附近的一定频段内表现为较小，因此可以通过该串联lc电路将b41频段的信号导入至地，提升隔离度。并且，由于串联lc谐振电路在谐振频率附近的阻抗非常小，因而在第一匹配电路7和第一带通滤波器5组成的支路上的阻抗比较小，对于第二带通滤波器6为单带通滤波器的情况下输入阻抗也比较小，源端共轭阻抗也比较小，因此对于第二匹配电路8而言需要引起的阻抗变化差值较小，从而第二匹配电路8引入的损耗减小，以此可以提升第二带通滤波器6所允许通过的设定频段的性能，比如可以提升b41频段的性能。
56.具体参见图5和图6，在图3所示方案中第一匹配电路7仅包括第一主匹配电路71的情况下，图5示出了图3所示方案与图2所示技术方案在b1频段、b3频段和b41频段的内损耗对比图，根据图5可见，图3所示方案的内损耗较图2的方案内损耗较大，尤其对于b41频段，内损耗最大达到了1db以上。因此，为了提升性能，本公开进一步提出了图4所示的技术方案，图6示出了在图2-图4所示的技术方案中在b1频段、b3频段和b41频段的内损耗对比图，根据图6可见，图4所示的技术方案中π型匹配电路和第一隔离电路72的匹配方案中的损耗，明显优于图3所示的π型匹配电路的匹配方案，并且较图2中采用双工器的方案，在b1频段、b3频段和b41频段整体上也具备明显的损耗优势。
57.在其他实施例中，该第一隔离电路72包括与第一带通滤波器5串联的并联lc电路，利用该并联lc电路在谐振频率附近的阻抗非常大的特性，同样可以对b41频段起到阻隔的作用，提升隔离度。在图4所示的实施例中，以第一主匹配电路为t型匹配电路为例进行说明，该t型匹配电路的数量可以为一个或者多个，实际上，在其他实施例中，如图7所示，第一主匹配电路71为也可以为l型匹配电路，该l型匹配电路的数量可以为一个或者多个；或者
如图8所示，第一主匹配电路71可以为π型匹配电路，该π型匹配电路的数量可以为一个或者多个；在还一些实施例中该第一主匹配电路71可以同时包括l型匹配电路、t型匹配电路和π型匹配电路中的多种，l型匹配电路、t型匹配电路和π型匹配电路中每一种匹配电路的数量可以为多个，具体可以根据第二带通滤波器6的型号进行设计。针对第一主匹配电路71的不同选型设计，第一隔离电路72可以连接与不同的位置，只要其可以起到隔离第二带通滤波器6所过滤频段的作用即可，比如本公开中只要能够隔离b41频段即可。第一匹配电路7除了包括第一主匹配电路71和第一隔离电路72外，还可以包括其他隔离电阻或者隔离电容或者隔离电感，本公开对此并不进行限制。
58.相类似地，如图9所示，针对贴装了第一带通滤波器5、第二带通滤波器6、第一匹配电路7和第二匹配电路8的电路板方案中，第一带通滤波器5可以为b1频段和b3频段的带通滤波器，第二带通滤波器6可以为b41频段的带通滤波器。该第二匹配电路8可以包括第二主匹配电路81和第二隔离电路82，通过该第二主匹配电路81可以实现天线和第二带通滤波器6之间的阻抗匹配，该第二主匹配电路81可以包括l型匹配电路；而第二隔离电路82的谐振频率可以位于第一带通滤波器5允许通过的任一设定频段的范围内，或者是该谐振频率与第一带通滤波器5允许通过任一设定频段范围的最小频率或者最大频率的差值小于预设阈值。以此通过第二隔离电路82可以隔离第一带通滤波器5允许通过的设定频段范围内的射频信号，提升第二匹配电路8和第一匹配电路7之间的隔离度。
59.仍以图9所示，该第二隔离电路82可以包括与第二主匹配电路81串联的并联lc电路，利用该并联lc电路在谐振频率附近的阻抗非常大的特性，同样可以对b1频段和b3频段起到阻隔的作用，提升隔离度。或者，在其他实施例中，该第二隔离电路82可以包括与第二主匹配电路81并联的串联lc电路，利用该串联lc电路在谐振频率附近的阻抗非常小的特性，可以将b1频段和b3频段导入到大地，从而提升隔离度。
60.图9所示的实施例中，以第二主匹配电路为l型匹配电路为例进行说明，该l型匹配电路的数量可以为一个或者多个，实际上，在其他实施例中，如图10所示，第二主匹配电路81为也可以为π型匹配电路，该π型匹配电路的数量可以为一个或者多个；或者如图11所示，第二主匹配电路81可以为t型匹配电路，该t型匹配电路的数量可以为一个或者多个；在还一些实施例中该第二主匹配电路81可以同时包括l型匹配电路、t型匹配电路和π型匹配电路中的多种，l型匹配电路、t型匹配电路和π型匹配电路中每一种匹配电路的数量可以为多个，具体可以根据第二带通滤波器6的型号进行设计。针对第二主匹配电路81的不同选型设计，第二隔离电路82可以连接与不同的位置，只要其可以起到隔离第二带通滤波器6所过滤频段的作用即可，比如本公开中只要能够隔离b41频段即可。第二匹配电路8除了包括第二主匹配电路81和第二隔离电路82外，还可以包括其他隔离电阻或者隔离电容或者隔离电感，本公开对此并不进行限制。
61.针对同一电路板而言，第一主匹配电路71和第二主匹配电路81的选型相互独立，即第一主匹配电路71为上述任一种类型的匹配电路时，第二主匹配电路81也可以为上述任一种类型的匹配电路，本公开对此并不进行限制。相类似地，第一隔离电路72和第二隔离电路82之间的选型也相互独立，即第一隔离电路72为上述任一种lc电路时，第二隔离电路也可以为上述任一种类型的lc电路，同一电路板上可以同时贴装第一隔离电路72和第二隔离电路82，本公开对此并不进行限制。在上述实施例中，均以电路板包括第一预留器件位1、第
二预留器件位2、第一预留匹配位3和第二预留匹配位4为例进行说明，实际上，在其他实施例中，该电路板也可以包括三个或者三个以上的预留器件位，每一预留器件位均可以用于贴装对应的带通滤波器，该电路板还可以包括与预留器件位数量相同的预留匹配位，通过贴装于预留匹配位的匹配电路匹配对应的带通滤波器。
62.基于本公开的技术方案，本公开还提供一种电子设备，该电子设备可以包括上述任一项实施例中所述的电路板。该电子设备所配置的电路板可以根据其对应的市场需求，选择性地贴装第一带通滤波器5、第二带通滤波器6、第一匹配电路7和第二匹配电路8中的多者，本公开对此并不进行限制。
63.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开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。
64.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。