[發明專利]一種降低USB接口與5G天線互擾的PCB安裝結構

在審

• 申請號: 202010170665.2
• 申請日: 2020-03-12
• 公開（公告）號: CN113395815A
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發明（設計）人: 趙魯豫;荊國棟;袁清
• 申請（專利權）人: 蘇州耀歐然科技有限公司
• 主分類號: H05K1/02
• 分類號: H05K1/02;H01Q1/52;H01R13/648
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種降低USB接口與5G天線互擾的PCB安裝結構，所述PCB安裝結構包括PCB主板，PCB主板上至少包括表層和主地層兩層覆銅，5G天線安裝于表層，表層上分割出一塊獨立區域，形成分割地層，USB接口安裝于分割地層上，接地管腳和外殼接地管腳分別連接分割地層，分割地層通過金屬過孔接通主地層。所述金屬外殼內部的接地管腳相比電源正極管腳和信號管腳加粗一倍以上，增大接地管腳的接地接觸面積。本發明方案將USB的外殼接地以及內部的接地線與整機的主板PCB表層地隔離，避免了USB的時鐘信號形成的干擾，將USB接地管腳加粗，增大接地管腳的接地接觸面積，這樣既可以有效的解決USB線接入后對天線的影響，不需要復雜的結構設計連接方案。

技術領域

本發明涉及干擾屏蔽領域，特別涉及一種降低USB接口與5G天線互擾的PCB安裝結構。

背景技術

USB接頭作為終端設備必不可少的元器件，發揮著重要作用，USB1. 0、USB2.0傳輸速率和信號頻率都比較低，對終端設備天線的影響低。隨著技術發展，USB3.0的傳輸速率大幅度提升，達到625MB/s,最大傳輸速率可以到5G，后續可能達到10G。高速率工作的時候，USB3.0的時鐘信號頻率在2.5GHz, USB3.1 的時鐘信號在5GHz,對WIF12.4G及WIFI5G、藍牙,LTE, 5G NR頻段毫米波等頻段都會產生嚴重的干擾，一般在3 -5dB,多則20dB。這已經成為業內的共同存在的問題。無法避免。USB工作的時候，尤其是USB3.0 等高速工作的時候，會產生干擾，這種干擾，不是單純調諧天線，更改匹配電路就能解決的。

發明內容

本發明目的是：提供一種降低USB接口與5G天線互擾的PCB安裝結構，有效的將USB的時鐘信號干擾屏蔽在USB外殼內，避免通過USB外殼輻射，降低或者完全抑制USB線纜接入后對天線性能的影響，易于實現，可以在終端設備上廣泛應用。

本發明的技術方案是：

一種降低USB接口與5G天線互擾的PCB安裝結構，所述USB接口包括金屬外殼及其內部的接地管腳、電源正極管腳、信號管腳，金屬外殼兩側設置有外殼接地管腳，所述PCB安裝結構包括PCB主板，PCB主板上至少包括表層和主地層兩層覆銅，5G天線安裝于表層，表層上分割出一塊獨立區域，形成分割地層，USB接口安裝于分割地層上，接地管腳和外殼接地管腳分別連接分割地層，分割地層通過金屬過孔接通主地層。

優選的，所述金屬外殼內部的接地管腳相比電源正極管腳和信號管腳加粗一倍以上，增大接地管腳的接地接觸面積。

優選的，所述金屬過孔的數量為多個。

具體的，所述USB接口為USB3.0/3.1。

本發明的優點是：

1．本發明方案將USB的外殼接地以及內部的接地線與整機的主板PCB表層地隔離，避免了USB的時鐘信號形成的干擾，通過表層的接地耦合到板子的其他部分，尤其是天線的部分，進而影響到天線的接收指標，降低了TIS,導致整機的接收性能下降，尤其是USB3.0/3.1傳輸的時候的時鐘信號對5G天線性能的干擾；

2．本發明方案將USB接地管腳加粗，增大接地管腳的接地接觸面積，這樣既可以有效的解決USB線接入后對天線的影響，不需要復雜的結構設計連接方案，最重要的是既可以保持信號完整性，又可以在USB高速傳輸數據時，尤其是USB3.0工作時，減少時鐘信號輻射對天線接收靈敏度的干擾。

3．本發明方案無需增加成本，易于實現，可以對有效提高產品的射頻性能，提高傳輸速率，有效提高信號強度。

附圖說明

下面結合附圖及實施例對本發明作進一步描述：

圖1為USB接口的結構示意圖；

圖2為USB接口與PCB主板安裝布局示意圖；

圖3為PCB主板內部示意圖；

圖4為接地管腳加粗的USB接口結構示意圖。