一種巴倫電路及終端的製作方法
2023-05-29 20:23:11 4
一種巴倫電路及終端的製作方法
【專利摘要】本發明提供了一種巴倫電路及終端，該巴倫電路包括依次電連接的平衡埠、耦合電路及一對差分埠；平衡埠、耦合電路及差分埠均設置於PCB板，平衡埠通過耦合電路與差分埠進行通信。通過本發明的實施，將現有的基於晶片工藝的巴倫電路通過PCB印刷技術將其印刷到PCB板上，就使得其可以兼容於終端的PCB板，當將印刷於PCB板上的巴倫電路用於信號收發裝置與信號處理裝置之間射頻信號的傳輸時，即可達到抑制終端中噪聲信號對射頻信號的幹擾的目的，同時，由於該巴倫電路是直接印刷於PCB板之上，且電路結構簡單，不需要在終端中增加新的主動元件，降低了終端的生產成本，且不會增加PCB的印刷成本及設計難度。
【專利說明】一種巴倫電路及終端
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及通信【技術領域】，尤其涉及一種巴倫電路及終端。
【背景技術】
[0002]隨著終端技術的發展，手機等終端產品的應用也日益豐富，且終端各數字模塊之間的數據傳輸速率也大大加快，但是信號快速切換將產生大量的噪聲，這些噪聲，如高次諧波噪聲功率的能級與終端中射頻信號的能級相近，而在射頻信號傳輸過程中，能級相近的信號之間會存在幹擾現象；而在手機等終端產品的設計中，傳輸射頻信號的射頻走線的長度通常在I公分以上3公分以下，那麼，這些噪聲將對射頻信號產生幹擾，使得射頻信號的傳輸發生抖動。
[0003]本領域的技術人員為了降低噪聲對信號傳輸的影響也提供了多種方法，常見的方法是在終端信號收發裝置及信號處理裝置之間增加檢測器和控制器，以達到對射頻信號受噪聲幹擾而產生的雜波進行濾除等操作；但是，這類方法需要在終端中增加新的主動元件，在一定程度上增大了終端的生產成本，同時，由於需要在終端的PCB板中對新增加的元件進行布局，會增加PCB的印刷成本及設計難度。
[0004]因此，如何提供一種可以抑制終端中噪聲信號對射頻信號的幹擾的方法，是本領域技術人員亟待解決的技術問題。
【發明內容】
[0005]本發明提供了一種巴倫電路及終端，可以抑制終端中噪聲信號對射頻信號的幹擾。
[0006]本發明提供了 一種巴倫電路，在一個實施例中，該巴倫電路包括依次電連接的平衡埠、耦合電路及一對差分埠 ；平衡埠、耦合電路及差分埠均設置於PCB板，平衡埠通過耦合電路與差分埠進行通信。
[0007]進一步的，上述實施例提供的巴倫電路中的平衡埠包括信號輸入電路及與其連接的匹配電路；信號輸入電路用於接收信號，並傳輸至匹配電路，匹配電路用於對信號進行匹配處理。
[0008]進一步的，上述實施例提供的巴倫電路中的差分埠均包括一濾波電路及信號輸出電路；濾波電路用於對耦合電路輸出的信號進行濾波處理，並傳輸至信號輸出電路，信號輸出電路用於向外發送差分信號。
[0009]進一步的，上述實施例中的巴倫電路中的耦合電路包括一條信號輸入走線、兩條信號輸出走線；信號輸入走線的一端與平衡埠連接，另一端開路；信號輸出走線的一端接地，另一端與差分埠連接；信號輸出走線與信號輸入走線相鄰設置。
[0010]進一步的，上述實施例中的信號輸入走線由多段PCB信號輸入走線連接形成，多段PCB信號輸入走線中的至少兩段平行設置；兩條信號輸出走線分別設置於相互平行的PCB信號輸入走線相鄰側。[0011]本發明還提供了一種終端，在一個實施例中，該終端包括信號收發裝置及信號處理裝置，信號收發裝置通過本發明提供的巴倫電路與信號處理裝置連接。
[0012]本發明的有益效果:
[0013]本發明提供的巴倫電路及終端，將現有的基於晶片工藝的巴倫電路通過PCB印刷技術將其印刷到PCB板上，就使得其可以兼容於終端的PCB板，當將印刷於PCB板上的巴倫電路用於信號收發裝置與信號處理裝置之間射頻信號的傳輸時，即可達到抑制終端中噪聲信號對射頻信號的幹擾的目的，同時，由於該巴倫電路是直接印刷於PCB板之上，且電路結構簡單，不需要在終端中增加新的主動元件，降低了終端的生產成本，且不會增加PCB的印刷成本及設計難度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本發明第一實施例提供的巴倫電路的結構示意圖；
[0015]圖2為本發明第二實施例提供的終端的結構示意圖；
[0016]圖3為本發明第三實施例提供的巴倫電路的電路示意圖；
[0017]圖4為本發明第四實施例提供的耦合電路的走線示意圖；
[0018]圖5為本發明第五實施例提供的終端的電路結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019]現通過【具體實施方式】結合附圖的方式對本發明做出進一步的詮釋說明。
[0020]第一實施例:
[0021]圖1為本發明第一實施例提供的巴倫電路的結構示意圖，由圖1可知，在該實施例中，本發明提供的巴倫電路I包括依次電連接的平衡埠 11、耦合電路12及一對差分埠(131、132);平衡埠 11、耦合電路12及差分埠(131、132)均設置於PCB板，平衡埠 11通過耦合電路12與差分埠(131、132)進行通信。通過該實施例的實施，將現有基於晶片工藝的巴倫電路通過PCB印刷技術將其印刷到PCB板上，就使得其可以兼容於終端的PCB板，當將印刷於PCB板上的巴倫電路用於信號收發裝置與信號處理裝置之間射頻信號的傳輸時，即可達到抑制終端中噪聲信號對射頻信號的幹擾的目的，同時，由於該巴倫電路是直接印刷於PCB板之上，且電路結構簡單，不需要在終端中增加新的主動元件，降低了終端的生產成本，且不會增加PCB的印刷成本及設計難度。
[0022]較優的，在其他實施例中，上述實施例中的平衡埠 11包括信號輸入電路及與其連接的匹配電路；信號輸入電路用於接收信號，並傳輸至匹配電路，匹配電路用於對信號進行匹配處理，在實際應用中，信號輸入電路為一段PCB走線，其用於連接巴倫電路I外的元件。
[0023]較優的，在其他實施例中，上述實施例中的匹配電路由電容及電感連接構成；這樣通過簡單的電子元件就可以實現將外界輸入的信號的頻率進行匹配，如外界輸入的信號頻率為4MHz，那麼經過匹配電路的處理，信號的頻率就可以變為8MHz、12MHz等。
[0024]較優的，在其他實施例中，上述實施例中的匹配電路包括第一電容、第二電容及第一電感；第一電容的一端與信號輸入電路連接，第一電容的另一端與第二電容的一端及第一電感的一端連接，第二電容的另一端與耦合電路連接，第一電感的另一端接地。通過本實施例的實施，兩個電容與一個電感構成T型匹配電路，就可以實現對輸入信號頻率的轉換，如輸入信號的原中心頻率為2GHz，經過該T型匹配電路後，其中心頻率為2GHz將轉換為4GHz，這樣就可以縮短巴倫電路中耦合電路中信號輸入/輸出走線的長度。
[0025]較優的，在其他實施例中，上述實施例中的差分埠均包括一濾波電路及信號輸出電路；濾波電路用於對耦合電路輸出的信號進行濾波處理，並傳輸至信號輸出電路，信號輸出電路用於向外發送差分信號。
[0026]較優的，在其他實施例中，上述實施例中的濾波電路包括一電容，電容的一端連接耦合電路，電容的另一端連接信號輸出電路，這樣通過設置一個簡單的電容就可以對耦合電路輸出的信號進行濾波處理，以輸出穩定的信號。
[0027]較優的，在其他實施例中，上述實施例中的耦合電路包括一條信號輸入走線、兩條信號輸出走線；信號輸入走線的一端與平衡埠連接，另一端開路；信號輸出走線的一端接地，另一端與差分埠連接；信號輸出走線與信號輸入走線相鄰設置。
[0028]較優的，在其他實施例中，如圖4所示的那樣，上述實施例中的PCB板包括至少兩層，耦合電路設置於PCB板的至少兩層之上，耦合電路在多層之間通過導電通孔連接。
[0029]較優的，在其他實施例中，如圖3或4所示的那樣，上述實施例中的信號輸入走線由多段PCB信號輸入走線連接形成，多段PCB信號輸入走線中的至少兩段平行設置；兩條信號輸出走線分別設置於相互平行的PCB信號輸入走線相鄰側。
[0030]較優的，在其他實施例中，上述實施例中的信號輸出走線由多段PCB信號輸出走線連接形成，多段PCB信號輸出走線中的至少兩段設置於相互平行的PCB信號輸入走線相鄰兩側，通過在PCB信號輸入走線的兩側均設置PCB信號輸出走線，增強了差分埠輸出的差分信號的強度。
[0031]當匹配電路採用由兩個電容與一個電感構成T型時，由於實現了對輸入信號中心頻率的變頻(一般為將中心頻率提高一倍)，在達到與現有巴倫電路轉換信號的相同效率時，就可以縮簡訊號走線(輸入走線及輸出走線)的長度；因此，較優的，在其他實施例中，上述實施例中信號輸入走線為八分之一波長傳輸線，信號輸出走線為八分之一波長傳輸線，如圖3或4所示的那樣，巴倫電路的走線所佔用PCB板的面積一般僅為2cm*l.04cm,由於其與現有終端內的射頻走線的長度相近，當用該巴倫電路取代現有的射頻走線時，對現有PCB板上各晶片的布局影響很小。
[0032]第二實施例:
[0033]圖2為本發明第二實施例提供的終端的結構示意圖；由圖2可知，在本實施例中，本發明提供的終端2包括信號收發裝置21及信號處理裝置22，信號收發裝置21通過本發明提供的巴倫電路I與信號處理裝置22連接；通過本實施例的實施，不需要在終端的PCB板上增加新的主動元件，如檢測器和控制器，通過巴倫電路就可以抑制終端中噪聲對信號收發裝置21及信號處理裝置22之間傳輸信號的幹擾，同時，由於本發明提供的巴倫電路是印刷於PCB板的，其對終端內PCB板的布局影響不大，可以很好的兼容現有終端內PCB板的電路設置。
[0034]由圖2可知，在本發明的其他實施例中，本發明提供的終端2還包括放大電路23，放大電路23設置於信號收發裝置21與巴倫電路I之間，用於對信號收發裝置21輸出的信號進行放大。[0035]由圖2可知，在本發明的其他實施例中，本發明提供的終端2還包括差分轉換電路24，差分轉換電路24設置於巴倫電路I與信號處理裝置22之間，用於將巴倫電路I輸出的差分信號轉換為單端信號。[0036]現結合圖3、4、5及具體應用實例對本發明進行說明。
[0037]第三實施例:
[0038]圖3為本發明第三實施例提供的巴倫電路的電路示意圖，由圖3可知，在該實施例中，
[0039]巴倫電路I包括依次電連接的平衡埠 11、耦合電路12及一對差分埠(131、132);平衡埠 11、耦合電路12及差分埠(131、132)均設置於PCB板上，平衡埠 11通過耦合電路12與差分埠(131、132)進行通信；其中，
[0040]平衡埠 11中的匹配電路包括電容C201，電容0202及電感1^201，0201，電容C202及電感L201連接形成T型匹配電路，單端信號的輸入與電容C201的一端連接；
[0041]差分埠(131、132)中的濾波電路分別為一電容，電容的一端連接耦合電路，電容的另一端連接信號輸出電路；在圖3中，差分埠中的差分信號正極輸出端的濾波電路為電容C203，差分埠中的差分信號負極輸出端的濾波電路為電容C204。
[0042]圖4為本發明第四實施例提供的耦合電路的走線示意圖，現對圖4中各走線或標註進行說明:
[0043]走線101，本架構中第一層的走線，連接C202 ；
[0044]走線102，本架構中第一層的走線，連接過孔143、過孔138及C204 ；
[0045]走線103,本架構中第一層的走線,連接過孔144,過孔137 ；
[0046]走線104,本架構中第一層的走線,連接過孔144、過孔135及C203 ；
[0047]走線105,本架構中第一層的走線,連接過孔136及過孔142 ；
[0048]走線106，本架構中第一層的走線，連接C203並輸出差分負極信號；
[0049]走線107，本架構中第一層的走線，連接C204並輸出差分正極信號；
[0050]走線308:本架構中第三層的走線，連接圖示3中的過孔135、過孔136 ；
[0051]走線309，本架構中第三層的走線，連接過孔137、過孔138 ；
[0052]GND102，本架構中第一層的地平面；GND103，本架構中第一層的地平面；GND401，本架構中第四層的地平面；
[0053]過孔141，連接第一層與第四層的走線的過孔，與走線104以及第四層地平面GND401 相連；
[0054]過孔142，連接第一層與第四層的走線的過孔，與走線105以及第四層地平面GND401 相連；
[0055]過孔143，連接第一層與第四層的走線的過孔，走線102以及第四層地平面GND401相連；
[0056]過孔144，連接第一層與第四層的走線的過孔，走線103以及第四層地平面GND401相連；
[0057]過孔135，連接第一層與第三層的走線的過孔，與走線104以及第三層走線308相連；
[0058]過孔136，連接第一層與第三層的走線的過孔，與走線105以及第三層走線308相連；
[0059]過孔137，連接第一層與第三層的走線的過孔，與走線103以及第三層走線309相連；
[0060]過孔138，連接第一層與第三層的走線的過孔，與走線102以及第三層走線309相連；
[0061]先參照上述走線布局，對本發明提供的巴倫電路中的耦合電路12的具體組成進行分析:
[0062]耦合電路包括一條信號輸入走線(走線101)、兩條信號輸出走線(走線102、走線309及走線103連接形成一條信號輸出走線；走線104、走線308及走線105連接形成另一條信號輸出走線);信號輸入走線(走線101)的一端與平衡埠中的電容C202連接，另一端開路；信號輸出走線的一端接地(由走線102、走線309及走線103連接形成的信號輸出走線通過過孔143、過孔144接地，由走線104、走線308及走線105連接形成的信號輸出走線通過過孔141、過孔142接地)，另一端與差分埠連接(由走線102、走線309及走線103連接形成的信號輸出走線與電容C204連接，由走線104、走線308及走線105連接形成的信號輸出走線與電容C203連接);信號輸出走線與信號輸入走線相鄰設置(參照圖4中的走線101、走線102、走線103、走線104及走線105的設置方式)；
[0063]較優的，在其他實施例中，上述實施例中的PCB板包括至少兩層(圖4所示包括4層)，耦合電路設置於PCB板的至少兩層之上(走線101、走線102、走線103、走線104及走線105的設置於第一層，走線308及走線309的設置於第三層)，耦合電路在多層之間通過導電通孔(如過孔135、過孔136、過孔137及過孔138)連接；
[0064]較優的，在其他實施例中，上述實施例中的信號輸入走線由多段PCB信號輸入走線連接形成，多段PCB信號輸入走線中的至少兩段平行設置；兩條信號輸出走線分別設置於相互平行的PCB信號輸入走線相鄰側；
[0065]較優的，在其他實施例中，上述實施例中的信號輸出走線由多段PCB信號輸出走線連接形成，多段PCB信號輸出走線中的至少兩段設置於相互平行的PCB信號輸入走線相鄰兩側；
[0066]較優的，在其他實施例中，上述實施例中信號輸入走線為八分之一波長傳輸線，信號輸出走線為八分之一波長傳輸線。
[0067]圖5為本發明第五實施例提供的終端的電路結構示意圖，由圖5可知，在本實施例中，放大電路包括電容ClOl、放大元件、電容C102，差分轉換電路包括電容C106及差分轉換元件；本實施例的工作原理如下:
[0068]用於接收端時，即信號收發模塊執行接收信號的功能時，在不需要進行放大補償敏感度的情況下，信號收發裝置輸出的單端信號從容電容C103輸入到巴倫電路，經過電容C201，電感L201，電容C202構成的T型匹配電路進入巴倫電路中的耦合電路12，再由電容C204、電容C203做高通濾波輸出差分信號；
[0069]用於接收端時，即信號收發模塊執行接收信號的功能時，當需要進行放大補償靈敏度的情況下，信號收發裝置輸出的單端信號從電容ClOl輸入至放大電路，經過放大元件的放大之後，經由電容C102輸入到巴倫電路，經過電容C201，電感L201，電容C202構成的T型匹配電路進入巴倫電路中的耦合電路12，再由電容C204、電容C203做高通濾波輸出差分信號；
[0070]用於發送端時，即信號收發模塊執行發送信號的功能時，信號收發裝置輸出的單端信號從電容ClOl輸入至放大電路，經過放大元件的放大之後，經由電容C102輸入到巴倫電路，此時，採用四分之一波長的開路線，邊緣兩邊分別耦合八分之一波長短路短截線，短截線的地孔分別置於輸入埠的左邊和右邊，輸出埠分別列於短截線的相接的電容C203、C204位置，再由電容C204、電容C203做高通濾波輸出差分信號；
[0071]由於差分信號對共模噪聲的高效抑制，在PCB上的傳輸受到的高速數字電路及其他環境引起噪聲將被大大抑制；在輸出差分信號之後，如果信號處理裝置需要的是單端信號，只需要加入一顆低成本的具備差分轉單端功能的被動元件即可，此時，巴倫電路輸出的差分信號經過電容C106進入差分轉換元件處理後，經由電容C107輸入到信號處理裝置。
[0072]綜上可知，通過本發明的實施，至少存在以下有益效果:
[0073]將現有的基於晶片工藝的巴倫電路通過PCB印刷技術將其印刷到PCB板上，就使得其可以兼容於終端的PCB板，當將印刷於PCB板上的巴倫電路用於信號收發裝置與信號處理裝置之間射頻信號的傳輸時，即可達到抑制終端中噪聲信號對射頻信號的幹擾的目的，同時，由於該巴倫電路是直接印刷於PCB板之上，且電路結構簡單，不需要在終端中增加新的主動元件,降低了終端的生產成本,且不會增加PCB的印刷成本及設計難度。
[0074]以上僅是本發明的【具體實施方式】而已，並非對本發明做任何形式上的限制，凡是依據本發明的技術實質對以上實施方式所做的任意簡單修改、等同變化、結合或修飾，均仍屬於本發明技術方案的保護範圍。
【權利要求】
1.一種巴倫電路，其特徵在於，包括依次電連接的平衡埠、耦合電路及一對差分埠 ；所述平衡埠、耦合電路及差分埠均設置於PCB板，所述平衡埠通過所述耦合電路與所述差分埠進行通信。
2.如權利要求1所述的巴倫電路，其特徵在於，所述平衡埠包括信號輸入電路及與其連接的匹配電路；所述信號輸入電路用於接收信號，並傳輸至所述匹配電路，所述匹配電路用於對所述信號進行匹配處理。
3.如權利要求2所述的巴倫電路，其特徵在於，所述匹配電路包括第一電容、第二電容及第一電感；所述第一電容的一端與所述信號輸入電路連接，所述第一電容的另一端與所述第二電容的一端及所述第一電感的一端連接，所述第二電容的另一端與所述耦合電路連接，所述第一電感的另一端接地。
4.如權利要求1所述的巴倫電路，其特徵在於，所述差分埠均包括一濾波電路及信號輸出電路；所述濾波電路用於對所述耦合電路輸出的信號進行濾波處理，並傳輸至所述信號輸出電路，所述信號輸出電路用於向外發送差分信號。
5.如權利要求1至4任一項所述的巴倫電路，其特徵在於，所述耦合電路包括一條信號輸入走線、兩條信號輸出走線；所述信號輸入走線的一端與平衡埠連接，另一端開路；所述信號輸出走線的一端接地，另一端與差分埠連接；所述信號輸出走線與所述信號輸入走線相鄰設置。
6.如權利要求5所述的巴倫電路，其特徵在於，所述PCB板包括至少兩層，所述耦合電路設置於所述PCB板的至少兩層之上，耦合電路在多層之間通過導電通孔連接。
7.如權利要求6所述的巴倫電路，其特徵在於，所述信號輸入走線由多段PCB信號輸入走線連接形成，所述多段PCB信號輸入走線中的至少兩段平行設置；所述兩條信號輸出走線分別設置於相互平行的PCB信號輸入走線相鄰側。
8.如權利要求5所述的巴倫電路，其特徵在於，所述信號輸入走線為八分之一波長傳輸線，所述信號輸出走線為八分之一波長傳輸線。
9.一種終端，其特徵在於，包括信號收發裝置及信號處理裝置，所述信號收發裝置通過如權利要求1至8任一項所述的巴倫電路與所述信號處理裝置連接。
10.如權利要求9所述的終端，其特徵在於，還包括放大電路，所述放大電路設置於所述信號收發裝置與所述巴倫電路之間，用於對所述信號收發裝置輸出的信號進行放大。
11.如權利要求9或10所述的終端，其特徵在於，還包括差分轉換電路，所述差分轉換電路設置於所述巴倫電路與所述信號處理裝置之間，用於將所述巴倫電路輸出的差分信號轉換為單端信號。
【文檔編號】H03H11/32GK103716010SQ201310746142
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月30日 優先權日:2013年12月30日
【發明者】李勁松 申請人:宇龍計算機通信科技(深圳)有限公司