行動裝置天線防護電路的製作方法
2023-06-14 10:41:01 1
行動裝置天線防護電路的製作方法
【專利摘要】行動裝置天線防護電路，連接在天線和天線引腳之間，包括電感、第一電容、第一SCR器件、第二SCR器件；所述第一SCR器件和第二SCR器件串聯後連接在移動終端電源線和外殼地線之間，所述第一電容連接在串聯的SCR器件公共端和天線引腳之間，所述電感連接在移動終端內部電路地線和串聯的SCR器件公共端之間，所述第一SCR器件和第二SCR器件的公共端還與天線連接。本實用新型所述的移動終端天線保護電路，能夠洩放ESD電流的同時，在內部引腳連接通道上具有高通特性，對移動傳輸設備的射頻段信號沒有任何影響，對原有的天線阻抗和傳輸阻抗沒有影響，成本低廉,結構簡單靈活，可直接連接在手機等移動終端的天線上。
【專利說明】行動裝置天線防護電路
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於移動通信領域，涉及一種行動裝置天線防護電路。
【背景技術】
[0002]隨著移動通信技術的發展，各種移動終端設備，例如手機普及率越來越大。現在手機雖然多採用內置天線，但在手機外殼與皮膚，衣物頻繁摩擦的過程中，外殼積累的靜電仍然容易進入手機內部，靜電脈衝表現形式通常為一尖峰脈衝，上升沿極其陡峭而電壓極高，通常高壓段脈寬可能持續上百納秒，電流值數十安培，若不採取靜電防護措施，極易對手機內的電子元器件造成不可恢復的破壞。
[0003]靜電防護電路結構已有多種形式，在集成電路晶片中，通常是利用在常態下關閉的MOS管連接在引腳上作為靜電瀉放通路，利用靜電瞬時上升速度快的高頻特性將靜電信號耦合到MOS管的柵極，在靜電來臨時開啟洩放靜電電流，但移動通信技術的通信頻率目前已經到達GHZ量級，手機天線接收的高頻信號容易耦合到靜電保護MOS管，從而誘發MOS器件進入深線性區甚至弱開啟，造成正常收發信號的大幅衰減和失真。
實用新型內容
[0004]為克服現有的靜電防護電路不適應高頻移動通信信號傳輸，造成信號衰減失真的技術缺陷，本實用新型公開了一種行動裝置天線防護電路。
[0005]本實用新型所述行動裝置天線防護電路，連接在天線和天線引腳之間，其特徵在於，包括電感、第一電容、第一SCR器件、第二SCR器件；所述第一SCR器件和第二SCR器件串聯後連接在移動終端電源線和外殼地線之間，所述第一電容連接在串聯的SCR器件公共端和天線引腳之間，所述電感連接在移動終端內部電路地線和串聯的SCR器件公共端之間，所述第一 SCR器件和第二 SCR器件的公共端還與天線連接。
[0006]優選的，還包括第三SCR器件，所述第三SCR器件連接在天線引腳和移動終端內部電路地線之間。
[0007]優選的，還包括第二電容，所述第二電容連接在移動終端內部電路地線和天線引腳之間。
[0008]具體的，所述電感值為1-100納亨，所述第一電容容值為1-10皮法。
[0009]採用本實用新型所述的行動裝置天線防護電路，能夠洩放ESD電流的同時，在內部引腳連接通道上具有高通特性，對移動傳輸設備的射頻段信號沒有任何影響，對原有的天線阻抗和傳輸阻抗沒有影響，成本低廉，結構簡單靈活，可直接連接在手機等移動終端的天線上。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型所述一種行動裝置天線防護電路的一種【具體實施方式】結構示意圖；[0011]圖中附圖標記名稱為:c1-第一電容C2-第二電容L-電感A-天線PAD-天線引腳Dl-第一 SCR器件D2-第二 SCR器件D3-第三SCR器件。
【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖，對本實用新型的【具體實施方式】作進一步的詳細說明。
[0013]本實用新型所述行動裝置天線防護電路，連接在天線和天線引腳之間，包括電感、第一電容、第一 SCR器件、第二 SCR器件；所述第一 SCR器件和第二 SCR器件串聯後連接在移動終端電源線和外殼地線之間，所述第一電容連接在串聯的SCR器件公共端和天線引腳之間，所述電感連接在移動終端內部電路地線和串聯的SCR器件公共端之間。所述第一 SCR器件和第二 SCR器件的公共端還與天線連接。
[0014]如圖1所示，射頻信號被天線A接收後，電感和第一電容構成LC濾波單元，通過適當選擇電感和第一電容的值，可以根據手機信號頻段取得濾波窗口，使射頻信號能夠順利通過LC濾波單元進入內部天線引腳PAD。電感取值範圍通常在1-100納亨，所述第一電容容值為1-10皮法，使得LC濾波單元的濾波頻率在常用的通信射頻頻段，例如500-800兆赫。
[0015]本實用新型選擇SCR器件作為內部ESD洩放器件，SCR(Si I icon ControlledRectifier)是可控矽整流器的簡稱，由多個PN結組成，利用集成電路中產生閂鎖現象的類似原理，在高壓觸發導通後，迅速導通，產生大電流瀉放晶片外部埠上積累的靜電電荷。SCR器件觸發取決於兩端的電壓壓差是否足夠，不存在MOS管等存在的高頻信號耦合問題，正常工作時的信號電壓幅值難以觸發SCR器件導通，因此採用SCR器件，不會影響天線的正常工作。同時SCR器件導通電流大，體積小，SCR器件可以採用分立器件，也可以將SCR器件集成在手機內部的通信晶片上，直接連接天線引腳，可以節省移動終端內部空間。第二SCR器件連接的地線選擇移動終端外殼地線，避免靜電電流進入內部晶片地線造成破壞。
[0016]按照靜電防護原理，本實用新型採用一對SCR器件，分別連接在天線與電源線和天線與地線之間，作為主要的靜電洩放器件，當天線末梢積累的靜電達到SCR器件的觸發電壓時，形成天線到電源或天線到地線之間的通路，將積累的靜電電荷洩放，從而避免靜電電壓到達天線引腳，破壞內部晶片。
[0017]為增強保護效果，可以在靠近天線引腳處設置第二級靜電防護電路，例如在天線引腳和移動終端內部電路地線之間設置第三SCR器件，當外部的第一 SCR器件和第二 SCR器件洩放大部分靜電能量之後，仍然可能有部分電流從進入內部，到達天線引腳，此時雖然能量被削弱，但仍然可能對內部電路造成破壞，第三SCR器件構成一個二次保護電路，在靠近易受破壞的天線引腳處提供一個靜電洩放通路。
[0018]由於本實用新型中引入了電感器件，在接收射頻信號時，在信號轉換邊沿，容易造成較大幅度的阻尼振蕩紋波，造成信號失真，因此可以在靠近內部邏輯電路的天線引腳處增加第二電容，吸收這些次級振蕩波形。
[0019]前文所述的為本實用新型的各個優選實施例，各個優選實施例中的優選實施方式如果不是明顯自相矛盾或以某一優選實施方式為前提，各個優選實施方式都可以任意疊加組合使用，所述實施例以及實施例中的具體參數僅是為了清楚表述實用新型人的實用新型驗證過程，並非用以限制本實用新型的專利保護範圍，本實用新型的專利保護範圍仍然以其權利要求書為準，凡是運用本實用新型的說明書及附圖內容所作的等同結構變化，同理均應包含在本實用新型的保護範圍內。
【權利要求】
1.行動裝置天線防護電路，連接在天線和天線引腳之間，其特徵在於，包括電感、第一電容、第一SCR器件、第二SCR器件；所述第一SCR器件和第二SCR器件串聯後連接在移動終端電源線和外殼地線之間，所述第一電容連接在串聯的SCR器件公共端和天線引腳之間，所述電感連接在移動終端內部電路地線和串聯的SCR器件公共端之間，所述第一 SCR器件和第二 SCR器件的公共端還與天線連接。
2.如權利要求1所述的行動裝置天線防護電路，其特徵在於，還包括第三SCR器件，所述第三SCR器件連接在天線弓I腳和移動終端內部電路地線之間。
3.如權利要求2所述的行動裝置天線防護電路，其特徵在於，還包括第二電容，所述第二電容連接在移動終端內部電路地線和天線弓I腳之間。
4.如權利要求1所述的行動裝置天線防護電路，其特徵在於，所述電感值為1-100納亨，所述第一電容容值為1-10皮法。
【文檔編號】H02H9/02GK203774777SQ201420164865
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年4月8日 優先權日:2014年4月8日
【發明者】張波 申請人:成都福蘭特電子技術有限公司