专利名称：实现有效整体布局的td－scdma手机电路板的制作方法
技术领域：
本发明涉及手机电路板，特别是一种能实现有效整体布局的TD-SCDMA手机电路板。
背景技术：
TD-SCDMA(时分同步码分多址)技术是近年来由中国提出的第三代(3G)移动通信标准，采用了智能天线、软件无线电、联合检测、接力切换、下行包交换高速数据传输等一系列高新技术，具有频谱利用率高、系统容量大、适合开展数据业务、系统成本低、符合移动技术发展方向等突出优势，可提供种类丰富、灵活多变的业务，不但能够提供3G的各种通用业务，而且能够提供更具优势、更具特色的业务，例如简单话音和消息类业务、多媒体业务、定位业务等，这就对移动终端的软件和硬件设备提出更高的要求。但是，现有的技术和设备很多方面已经远远无法与上述要求相适应，这其中，在硬件的电路板整体布局方面，传统的设计结构就已经无法支持和实现这么多复杂先进的功能，需要有一个新的电路板布局来适应上述要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种能实现有效整体布局的TD-SCDMA手机电路板，适应TD-SCDMA手机各种复杂业务和功能的要求，结构紧凑，布局合理。
为解决上述技术问题，本发明是这样实现的本发明提供一种TD-SCDMA手机电路板，主要由液晶显示屏模块、天线、数字基带部分、射频以及模拟基带部分组成，该电路板分为上下层，其特征在于下层包括位于上半部分的天线，该天线内置于手机中，中间部分为射频部分，下半部分为模拟基带部分，上层的布局主要包括上半部分的液晶显示屏模块和下半部分的数字基带部分。
其中电路板下层的中间部分射频模块的整个接收发射电路都罩在了一个金属屏蔽壳下，有效的屏蔽了射频模块部分，射频模块部分元器件布局是先固定射频模块路径上的器件，并调整其朝向，使得射频路径的长度减到最小。
射频模块的接收路径为天线接收到信号后通过天线测试点传给开关，由开关分辨，如果是接收信号就传给声表面滤波器滤波，再把完成滤波的信号传给接收器。射频模块的发射路径为由发射器发出发射信号，给声表面滤波器滤波，完成滤波的信号传给功率放大器，将信号放大，放大后的信号传给隔离器，再由开关将信号传给天线，将信号发出。
所有的退耦电容都尽可能的靠近芯片的电源脚，恰当有效的芯片电源去耦，以确保有效的滤出电源噪声。
其中电路板下层的下半部分模拟基带部分由模拟基带芯片和连接模拟基带芯片的相关器件组成，该模拟基带芯片是集模拟基带处理和电源管理于一体的高集成度芯片。
为了有效的利用空间，电路板下层还设有用户卡、电池连接器、麦克风、输入输出连接器等与机构相关的器件、备用电池、和弦音乐发生器和充电电路，并调整各器件的朝向以利于各关键线路的优化，同样为避免模块间的干扰，模拟基带部分用屏蔽罩隔离。
电路板上层的下半部分数字基带部分主要由中央处理器芯片、协处理器、闪存存储器和同步动态随机存储器等组成，其中协处理器是集数字信号处理器和复杂可编程逻辑器件于一体的芯片。
其中数字基带部分主要是以中央处理器芯片为核心产生的通讯关系，调整它们的朝向及方位以期走线最短化，并要兼顾数字基带部分与模拟基带芯片之间的通讯关系，主要是中央处理器芯片和协处理器与模拟基带芯片之间的通讯，为保证中央处理器芯片、协处理器、模拟基带芯片三者之间的连线，位置需错开放置，为避免模块间的干扰，数字基带部分用屏蔽罩隔离。
本发明能实现TD-SCDMA手机电路板有效的整体布局，主要由射频模块、模拟基带部分和数字基带部分三大块组成，虽然手机板模拟、数字、RF电路都不可避免的紧密排布在一起，但本实施例将模拟、数字、射频电路有效地隔离了，避免了它们之间的干扰。具有的优点是1、布局使多元件系统能够将所有元件很紧凑地排布开来，从而使产品小型化成为可能；2、布局有效地隔离射频和基带部分，从而将相互干扰减至无；3、在讲究电性能的同时也兼顾了整体的美观，讲究布局均衡，疏密有序；
4、兼顾模块内部及模块之间信号流程方向，合理调整各器件位置和方向，使信号流程顺畅且互连最短；5、与机构设计有效配合，在确保不与机械设计冲突的情况下优化布局。
图1是本发明电路板下层整体布局的结构示意图。
图2是本发明电路板上层整体布局的结构示意图。
图3是本发明电路板下层的上半部分射频模块的结构示意图。
图4是本发明电路板下层的下半部分的结构示意图。
图5是本发明电路板上层的下半部分数字基带部分的结构示意图。
具体实施例方式对于高密度混合信号的电路板(PCB)来说设计是很复杂的，元器件的布局处理直接影响到电路性能和电磁兼容性，针对现有技术的不足，本发明电路板1主要由液晶显示屏模块5(Liquid Crystal DisplayModule，LCM)、天线6、数字基带部分7(Digital Base Band，DBB)、射频8(RF)以及模拟基带部分9(Analog Base Band，ABB)组成。
因为手机中射频的布局直接影响射频线的走向，主导RF部分的性能以至影响整个手机的重要技术指标，是最为关键、最重要的部分，因此本实施例以射频模块8为准，定义射频模块8所在层面为电路板1的下层。参见图1所示，电路板1下层具体布局情况如下上半部分为天线6，内置于手机中。中间部分为射频部分8，射频模块的布局是整个布局中最关键的一环，可以说射频模块布局的好坏决定了整个电路板1的好坏。射频模块的整个接收发射电路都罩在了一个金属屏蔽壳下，有效的屏蔽了射频模块部分，射频模块部分元器件布局是先固定射频模块路径上的器件，并调整其朝向，使得射频路径的长度减到最小。该射频模块的具体布局如图3所示，射频模块的接收路径80为天线6接收到信号后通过天线测试点61传给开关62(Switch)，由开关62分辨，如果是接收信号就传给声表面滤波器63(SAW Filter)滤波，再把完成滤波的信号传给接收器64(Receiver)。射频模块的发射路径82为由发射器65(Transmitter)发出发射信号，给声表面滤波器63滤波，完成滤波的信号传给功率放大器66(PA)，将信号放大，放大后的信号传给隔离器67(Isolator)，再由开关62将信号传给天线60(Antenna)，将信号发出。本实施例中射频模块的布局保证了射频路径的最短化，使射频路径的线路都走表层，有效地减少了射频能量消耗。射频的输入远离输出，并尽可能地分离了高功率电路和低功率电路，使射频模块得以良好地工作，且不受电磁干扰。射频部分采用金属屏蔽罩10将射频能量屏蔽在RF区域内，有效的隔离了关键电路。射频模块的布局在尽量紧凑的同时，也确保了RF输出远离RF输入，从线路的走向上看出，不论是滤波器或是放大器都从布局上杜绝了输出绕回输入的现象，以使射频线上干净，减少产生不希望发生的耦合通道。同时，恰当有效的芯片电源去耦也非常重要，该布局保证了所有的退耦电容68都尽可能的靠近芯片的电源脚69，以确保有效的滤出电源噪声。
如图1及图4所示，下半部分为模拟基带部分9(Analog Base Band，ABB)。该模拟基带部分9由模拟基带芯片90(GARIBALDI)和连接模拟基带芯片的相关器件91组成。模拟基带部分9的主要芯片模拟基带芯片90是集模拟基带处理和电源管理于一体的高集成度芯片。考虑到用户(SIM)卡92、电池连接器93(CONNECTOR)、麦克风94(MIC)及输入输出连接器95(I/O CONNECTOR)等与机构相关的器件96、备用电池99需在电路板1的下层设置，除去上述RF部分和机构定位器件以外的空间大小，以及三大模块之间的关联，与机构设计配合后的布局位置如图四所示。因为ABB部分9的核心芯片仅为模拟基带芯片90，为了有效的利用空间，本发明将和弦音乐发生器97(MELODY)和充电电路98也置于此部分，并调整各器件的朝向以利于各关键线路的优化。同样为避免模块间的干扰，ABB部分9用屏蔽罩10隔离。
以上是本发明电路板1下层的布局情况，上层的布局(参阅图2)主要包括上半部分液晶显示屏模块5(LCM)和下半部分数字基带部分7(DBB)。数字基带部分7主要由中央处理器芯片70(在本事实例中采用OMAP1611)、协处理器71(TEMPEST)、闪存存储器72(Flash)和同步动态随机存储器73(SDRAM)等组成。其中协处理器71(TEMPEST)是集数字信号处理器710(Digital Signal Processor，DSP)和复杂可编程逻辑器件711(Complex Programmable Logic Device，CPLD)于一体的芯片。
在DBB部分7，主要是以中央处理器芯片70为核心产生的通讯关系，调整它们的朝向及方位以期走线最短化；并要兼顾DBB部分7与模拟基带芯片90之间的通讯关系，主要是中央处理器芯片70和协处理器71与模拟基带芯片90之间的通讯，得到如图五的布局方式。电路板1下层的模拟基带芯片90映射到上层的位置如图五虚线所示，为保证中央处理器芯片70、协处理器71、模拟基带芯片90三者之间的连线，位置需错开放置。同样为避免模块间的干扰，DBB部分7用屏蔽罩10隔离。
以上为本提案的全部内容，TD-SCDMA手机板的整体布局主要由射频部分8、模拟基带部分9、数字基带部分7三大模块组成，是包含了射频、模拟、数字电路的复杂电路板，该布局使多元件系统能够将所有元件很紧凑地排布开来，从而使产品小型化成为可能；有效地隔离射频和基带部分，从而将相互干扰减至无；在讲究电性能的同时也兼顾了整体的美观，讲究布局均衡，疏密有序；兼顾模块内部及模块之间信号流程方向，合理调整各器件位置和方向，使信号流程顺畅且互连最短；与机构设计有效配合，在确保不与机械设计冲突的情况下优化布局。
综上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰，都应为本发明的技术范畴。
权利要求
1.一种实现有效整体布局的TD-SCDMA手机电路板，主要包括液晶显示屏模块、天线、数字基带部分、射频以及模拟基带部分，所述电路板分为上下层，其特征在于下层包括位于上半部分的天线，该天线内置于手机中，中间部分为射频部分，下半部分为模拟基带部分，上层的布局主要包括上半部分的液晶显示屏模块和下半部分的数字基带部分。
2.根据权利要求1所述的实现有效整体布局的TD-SCDMA手机电路板，其特征在于该电路板下层的中间部分射频模块的整个接收发射电路都罩在了一个金属屏蔽壳下，有效的屏蔽了射频模块部分，射频模块部分的元器件布局是先固定射频模块路径上的器件，并调整其朝向，使得射频路径的长度减到最小。
3.根据权利要求1或2所述的实现有效整体布局的TD-SCDMA手机电路板，其特征在于射频模块的接收路径为天线接收到信号后通过天线测试点传给开关，由开关分辨，如果是接收信号就传给声表面滤波器滤波，再把完成滤波的信号传给接收器。射频模块的发射路径为由发射器发出发射信号，给声表面滤波器滤波，完成滤波的信号传给功率放大器，将信号放大，放大后的信号传给隔离器，再由开关将信号传给天线，将信号发出。
4.根据权利要求3所述的实现有效整体布局的TD-SCDMA手机电路板，其特征在于所有的退耦电容都尽可能的靠近芯片的电源脚，恰当有效的芯片电源去耦，以确保有效的滤出电源噪声。
5.根据权利要求1所述的实现有效整体布局的TD-SCDMA手机电路板，其特征在于电路板下层的下半部分模拟基带部分由模拟基带芯片和连接模拟基带芯片的相关器件组成，该模拟基带芯片是集模拟基带处理和电源管理于一体的高集成度芯片。
6.根据权利要求1或5所述的实现有效整体布局的TD-SCDMA手机电路板，其特征在于为了有效的利用空间，电路板下层还设有用户卡、电池连接器、麦克风、输入输出连接器等与机构相关的器件、备用电池、和弦音乐发生器和充电电路，并调整各器件的朝向以利于各关键线路的优化，同样为避免模块间的干扰，模拟基带部分用屏蔽罩隔离。
7.根据权利要求1所述的实现有效整体布局的TD-SCDMA手机电路板，其特征在于电路板上层的下半部分数字基带部分主要由中央处理器芯片、协处理器、闪存存储器和同步动态随机存储器等组成，其中协处理器是集数字信号处理器和复杂可编程逻辑器件于一体的芯片。
8.根据权利要求7所述的实现有效整体布局的TD-SCDMA手机电路板，其特征在于数字基带部分主要是以中央处理器芯片为核心产生的通讯关系，调整它们的朝向及方位以期走线最短化，并要兼顾数字基带部分与模拟基带芯片之间的通讯关系，主要是中央处理器芯片和协处理器与模拟基带芯片之间的通讯，为保证中央处理器芯片、协处理器、模拟基带芯片三者之间的连线，位置需错开放置，为避免模块间的干扰，数字基带部分用屏蔽罩隔离。
全文摘要
本发明提供一种实现有效整体布局的TD－SCDMA手机电路板，主要包括液晶显示屏模块、天线(6)、数字基带部分、射频(8)以及模拟基带部分(9)，所述电路板分为上下层，下层包括位于上半部分的天线，该天线内置于手机中，中间部分为射频部分，下半部分为模拟基带部分，上层的布局主要包括上半部分的液晶显示屏模块和下半部分的数字基带部分。本发明能实现TD－SCDMA手机电路板有效的整体布局，为避免模块间的干扰，用屏蔽罩(10)将射频模块、模拟基带部分和数字基带部分三大块有效地隔离，避免其相互间的干扰，且使产品小型化成为可能。
文档编号H05K9/00GK1658519SQ20051002440
公开日2005年8月24日 申请日期2005年3月16日 优先权日2005年3月16日
发明者田立平 申请人:上海贝豪通讯电子有限公司