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    • 专利摘要:
    Es ist eine Anordnung zum elektrischen Verbinden zweier elektronischer Platinen (10, 14) beschrieben, in welcher eine Übertragungsleitung für elektromagnetische Wellen (12, 16) auf jede Platine aufgedruckt ist, wobei wenigstens die Übertragungsleitung (12) der ersten Platine (10) gemäß einer Mikrostrip-Struktur aufgedruckt ist, und der Art, welche einen Verbinder (36) besitzt, welcher eine Querreihe von Längsstiften (52) aufweist, welche die Übertragungsleitungen (12, 16) der zwei Platinen (10, 12) verbinden, und bei der die erste Platine (10) einen Kontaktbereich (50), der gerade zum Verbinder (36) angeordnet ist, und ein Anpassungsteilstück (54) aufweist, welches die Mikrostripleitung (48) mit dem Kontaktbereich (50) verbindet, insbesondere um die Ausrichtung des elektromagnetischen Feldes zwischen der Mikrostripleitung (48) und dem Kontaktbereich (50) zu ändern.
    公开号:DE102004014380A1
    申请号:DE200410014380
    申请日:2004-03-17
    公开日:2004-09-30
    发明作者:Gwénael Guillois
    申请人:Cellon France S A S；CELLON FRANCE Sas；
    IPC主号:H01P1-04
    专利说明:
    [0001] Die Erfindung offenbart eine Anordnungzum Verbinden zweier elektronischer Module mittels eines Verbinderder Art kraftfrei einzuführenderVerbinder oder der Art mit geringer Kraft einzuführender Verbinder.
    [0002] Die Erfindung offenbart insbesondereeine Anordnung zum elektrischen Verbinden zweier elektronischerPlatinen, der Art, in welcher eine Übertragungsleitung für elektromagnetischeWellen auf jede Platine aufgedruckt ist, wobei wenigstens die Übertragungsleitungder ersten Platine aufgedruckt ist gemäß einer Mikrostripstruktur,und der Art, welche einen Verbinder umfasst, der eine Querreihevon Längsstiftenumfasst, welche die Übertragungsleitungender zwei Platinen verbinden.
    [0003] Der aktuelle Trend bezüglich tragbaren Funktelefonenbesteht im Reduzieren der äußeren Abmessungendes Apparates. Dem entsprechend werden auch die Abmessungen derunterschiedlichen gedruckten Schaltungen reduziert.
    [0004] Die Effizienz der Sende-/Empfangsantenne vonelektromagnetischen Wellen hängtzum Teil von der Flächeeines Massekreises der Gesamtheit der gedruckten Schaltungen ab.Somit bedeutet die Reduktion der Abmessungen der unterschiedlichengedruckten Schaltungen auch die Reduktion der Fläche des Massekreises, und demgemäss eineMinderung der Effizienz der Antenne.
    [0005] Um dem abzuhelfen wurde vorgeschlagen, einezusätzlichegedruckte Schaltung zu verwenden, auf welcher ein zusätzlicherMassekreis aufgedruckt ist, um den Massekreis zu verlängern.
    [0006] Der elektronische Teil des Funktelefonsbesteht daher aus einer Anordnung mehrerer Module, die entsprechendden Eigenschaften des Funktelefons, die zu erhalten gewünscht werden,ausgesucht werden können,und die mittels herkömmlicherangepasster Mittel miteinander verbunden werden können.
    [0007] In 1 isteine Anordnung dargestellt, die aus einem ersten Modul 10,welches die gedruckte Schaltung 12 verbunden mit elektronischenBauelementen, umfasst, und aus einem zweiten Modul 14 besteht,welches die Verlängerung 16 dergedruckten Schaltung umfasst.
    [0008] Diese Anordnung ist ein Teil derAntenne des Funktelefons und hat die Funktionen des Übertragensvon elektromagnetischen Wellen zwischen elektronischen Bauelementen(Funk) und einem Strahlungselement der Antenne, welches elektromagnetischeWellen zu anderen elektronischen Apparaten sendet/von anderen elektronischenApparaten empfängt.
    [0009] Somit umfasst die Antenne aufeinanderfolgenddas elektronische Bauelement, das erste Modul 10, das zweiteModul 14 und das Strahlungselement.
    [0010] Die gedruckte Schaltung 12 desersten Moduls 10 bildet eine Übertragungsleitung für elektromagnetischeWellen, welche ein leitendes Element zur Versorgung 18,oder 50 Ohm Leitung, umfasst, durch welche die von der Antenne gesendeten/empfangenenWellen übertragenwerden zu/von dem elektronischen Bauelement, und ein zweites leitendesElement 20, welches eine Schaltung, genannt "Masse", bildet.
    [0011] Die zusätzliche gedruckte Schaltung 16 umfasstwiederum ein leitendes Element 22 zur Versorgung und einzweites leitendes Masseelement 24.
    [0012] Gemäß einer bekannten Ausführungsform sinddie beiden Module 10, 14 mittels eines Koaxialkabels 26 miteinanderverbunden, welches im wesentlichen aus einem mittigen Leiter 28 gebildetist, der die zwei leitenden Elemente zur Versorgung 18, 22 miteinanderverbindet, einem äußeren Leiter 30, derdie zwei leitenden Masseelemente 20, 24 miteinanderverbindet, und aus isolierendem Material 32, welches diezwei Leiter 28, 30 trennt.
    [0013] Die Verbindung der zwei Module 10, 14 erfordertweiter einen Verbindungsstecker 34 auf jedem Modul 10, 14.Die Verwendung eines Koaxialkabels 26 und verbundener Verbindungsstecker 34 stellt sichinsbesondere als kostspielig heraus.
    [0014] In dem Ziel, die mit der Verwendungeines Koaxialkabels zum Verbinden der zwei Module 10, 14 zusammenhängendenProbleme zu lösen,wurde vorgeschlagen, einen Verbinder der Art kraftfrei einzuführenderVerbinder, genannt ZIF-Verbinder (ZIF = Zero Insertion Force) odereinen Verbinder der Art mit geringer Kraft einzuführenderVerbinder, genannt LIF-Verbinder (LIF = Low Insertion Force), zuverwenden.
    [0015] Obwohl jedoch eine solche Art vonVerbinder den Platzbedarf und die Kosten im Vergleich zu einem Koaxialkabelreduziert, kann eine Verbindung, die diese Art von Verbinder verwendet,einen Verlust der übertragenenLeistung hervorrufen.
    [0016] Tatsächlich weist die gedruckteSchaltung des ersten Moduls 10 im allgemeinen eine Struktur, genanntMikrostrip, auf, das heisst, umfasst einen Streifen aus leitendemMaterial aufgedruckt auf eine erste Seite des Moduls 10,welcher den Versorgungsleiter 18 bildet, wobei eine Schichtaus leitendem Material den Masseleiter 20 bildet, der aufdie beiden Seiten des Moduls 10 verteilt ist.
    [0017] Die beiden Leiter 18, 20 werdenauf zwei unterschiedliche parallele Ebenen aufgedruckt, so dass dieAusrichtung des elektromagnetischen Feldes, das aus den durch diegedruckte Schaltung 12 übertragenenelektromagnetischen Wellen gebildet ist, im allgemeinen senkrechtzur Ebene der zwei Leiter 18, 20 ist.
    [0018] Der ZIF- oder LIF-Verbinder ist imallgemeinen aus Längsstiftenaus leitendem Material gebildet, die entlang einer Querrichtungausgerichtet sind. Das elektromagnetische Feld, das den Verbinderdurchquert, ist im allgemeinen quer ausgerichtet.
    [0019] Somit ist der Übergang zwischen der gedrucktenSchaltung 12 und dem ZIF- oder LIF-Verbinder durch eineplötzliche Änderungder Ausrichtung der elektromagnetische Wellen gekennzeichnet, in derGrößenordnungvon 90°,was als Wirkung eine Reflexion der zu übertragenden Wellen auslöst und dementsprechendVerluste in der Übertragung,man spricht somit von "Verlustendurch Reflexion".
    [0020] Aufgabe der vorliegenden Erfindungist es, eine Anordnung zum Verbinden einer gedruckten Schaltungentsprechend einer Mikrostrip-Struktur mit einem ZIF- oder LIF-Verbinderzu schaffen, die keine Verluste in der Übertragung der elektromagnetischen Wellenhervorruft.
    [0021] Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindungeine Anordnung der vorbeschriebenen Art vor, die dadurch gekennzeichnet,dass die erste Platine einen Kontaktbereich, der gerade zum Verbinderangeordnet ist, und ein Anpassungsteilstück aufweist, welches die Mikrostripleitungmit dem Kontaktbereich verbindet, insbesondere um die Ausrichtungdes elektromagnetischen Feldes zwischen der Mikrostripleitung unddem Kontaktbereich zu ändern.
    [0022] Gemäß weiterer Merkmale der Erfindung: istdas Anpassungsteilstückgemäß einerkoplanaren Struktur aufgedruckt; besitzt die zweite Platineeinen Kontaktbereich, der gerade zum Verbinder angeordnet ist, unddie Übertragungsleitungder zweiten Platine besitzt wenigstens ein Teilstück, dasgemäß einerkoplanaren Struktur aufgedruckt ist, welches mit dem Kontaktbereichverbunden ist; besitzt die Übertragungsleitungder zweiten Platine ein einziges Teilstück in koplanarer Struktur,welches auf eine einzige Seite der zweiten Platine aufgedruckt ist; besitztdie Übertragungsleitungder zweiten Platine ein gedrucktes Teilstück, das gemäß einer Mikrostrip-Strukturaufgedruckt ist, welches sich in Verlängerung des koplanaren Teilstücks erstreckt; besitztdie Mikrostripleitung zwei Schichten aus leitendem Material, dieauf die obere Seite der Platine aufgedruckt sind, auf beiden Seitendes Streifens, und die elektrisch mit der ersten Masseebene durch Nadelnaus leitendem Material verbunden sind, welche die Platine so durchqueren,dass zusätzliche Masseebenengebildet werden, welche die erste Masseebene verlängern; istdas Anpassungsteilstückauf die obere Seite der Platine aufgedruckt; ist jedes Teilder zweiten Masseebene elektrisch mit einer zusätzlichen Masseebene der Mikrostripleitung verbunden; sindder Streifen des ersten Teilstücksund die Bahn des zweiten Teilstückszwei Bereiche einer gleichen Schicht aus leitendem Material, undsind jedes Teil der zweiten Masseebene und der zusätzlichenverbundenen Masseebene zwei Bereiche einer gleichen Schicht ausleitendem Material; besitzt der Rand eines Teils der zweitenMasseebene, welcher sich gegenüberder Bahn erstreckt, ein erstes Segment, welches den verbundenenRand der zusätzlichenverbundenen Masseebene verlängert, wobeier sich dem Rand gegenüberder Bahn annähert.
    [0023] Die Erfindung betrifft ferner einentragbaren elektronischen Apparat, insbesondere ein tragbares Funktelefon,welches wenigstens zwei elektronische Platinen besitzt, die entsprechendeiner Anordnung gemäß einemder vorausgegangenen Ansprüche verbundenund dadurch gekennzeichnet ist, dass die Platinen Elemente einerAntenne zum Senden und/oder Empfangen von elektromagnetischen Wellensind, und die Platinen zwischengesetzt sind zwischen: wenigstenseinen elektronischen Element zur Verarbeitung von elektromagnetischenWellen, welches mit der Übertragungsleitungfür Wellender ersten Platine verbunden ist; und einen im wesentlichenflachen Strahlungselement zum Senden und/oder Empfangen von elektromagnetischenWellen, welches mit der Übertragungsleitungfür Wellender zweiten Platine verbunden ist.
    [0024] Gemäß weiteren Merkmalen der Erfindung: besitztder elektronische Apparat wenigstens eine elektronische Schaltung,die in zwei Teilen aufgedruckt ist, wobei jedes Teil auf eine derPlatinen aufgedruckt ist, und die zwei Teile der gedruckten Schaltungmittels eines Verbinders miteinander verbunden sind; bildendas Strahlungselement und die Übertragungsleitungfür Wellender zweiten Platine Schichten aus leitendem Material, die auf einengleichen Trägeraufgedruckt sind; besitzt die Antenne mehrere elektronischeElemente fürihre Funktion entsprechend den unterschiedlichen Sende- und/oderEmpfangsarten, und jede Platine besitzt eine Übertragungsleitung, die mitjedem der elektronischen Elemente verbunden ist; ist der Träger derzweiten Platine ein biegsamer Träger.
    [0025] Weitere Einzelheiten und Vorteileder Erfindung werden beim Lesen der nachfolgenden genauen Beschreibungoffenbar, zu deren Verständnisauf die beigefügtenZeichnungsfiguren Bezug genommen wird, in denen:
    [0026] 1 eineschematische Darstellung von unten der zwei elektronischen Moduleist, die mittels einem Koaxialkabel miteinander verbunden sind,entsprechend dem Stand der Technik;
    [0027] 2 eineAnsicht ist ähnlichder aus 1, welche zweimiteinander durch einen ZIF- oder LIF-Verbinder verbundene elektrischeSchaltungen zeigt, entsprechend einer Anordnung der Erfindung;
    [0028] 2a eineDetailansicht des Anpassungsteilstücks des ersten Moduls in größerem Maßstab ist;
    [0029] 3 eineAnsicht von unten der in 2 dargestelltenAnordnung ist;
    [0030] 4 einvertikaler Längsschnittentlang einer Linie 4-4 der in 2 dargestelltenAnordnung ist; und
    [0031] 5 eineAnsicht ist ähnlichder aus 2 ist, in welcherdie zwei elektronischen Schaltungen mehrerer parallel angeordneter Übertragungsleitungenfür Wellenbesitzen.
    [0032] Fürdie Beschreibung der Erfindung werden zu nicht begrenzenden Zweckendie Ausrichtungen vertikal, längsund quer entsprechend den in den Zeichnungsfiguren angegebenen MarkierungenV, L, T angenommen.
    [0033] Es wird weiter die Ausrichtung vonoben nach unten als Längsrichtungangenommen, und von links nach rechts unter Bezugnahme auf 2.
    [0034] In der folgenden Beschreibung sindidentische, ähnlicheoder analoge Elemente durch gleiche Bezugsziffern gekennzeichnet.In 2 ist eine Anordnungvon zwei elektronischen Modulen, oder elektronischen Platinen, 10, 14 dargestellt,die mittels einem Verbinder 36, der Art, welche eine Querreihe vonLängsstiften 52 aufweist,miteinander verbunden sind.
    [0035] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform istder Verbinder 36 ein Verbinder der Art kraftfrei einzuführenderVerbinder, im allgemeinen ZIF-Verbinder genannt, jedoch kann derVerbinder 36 jede andere Art wie zum Beispiel ein Verbinderder Art mit geringer Kraft einzuführender Verbinder, im allgemeinen LIF-Verbinder genannt(für LowInsertion Force), sein.
    [0036] Die zwei Module 10, 14 sindzwei Elemente der Antenne eines tragbaren Funktelefons, deren Funktiondas Senden und Empfangen elektromagnetischer Wellen ist.
    [0037] Die Antenne besitzt des weiterenmehrere elektronische Bauelemente (nicht dargestellt) zur Verarbeitungelektromagnetischer Wellen, die mit dem aufwärts gelegenen Ende 10a desersten Moduls 10 verbunden sind, und ein im wesentlichenflaches Strahlungselement (nicht dargestellt), durch welches dieelektromagnetischen Wellen gesendet oder empfangen werden, welchesmit dem abwärts gelegenenEnde 14b des zweiten Moduls verbunden ist.
    [0038] Das erste Modul 10 besitzteinen Trägeraus isolierendem Material 38, der eine gedruckte Schaltung 12 trägt, welcheeine Übertragungsleitungfür elektromagnetischeWellen bildet, die ein erstes Teilstück 48 aufweist, dassich zum aufwärtsgelegenen Ende 10a des ersten Moduls 10 erstreckt.
    [0039] Die Gesamtheit der elektronischenBauelemente ist auf einer oberen Seite der verbundenen elektronischenSchaltung angeordnet. Aus diesem Grund ist das erste Teilstück 48 gemäß einerStruktur aufgedruckt, welche Mikrostrip genannt wird.
    [0040] Wie in 2 bis 4 dargestellt, besitzt das Teilstück in Formeines Mikrostrips 48 einen Streifen 40 aus leitendemMaterial, welcher auf die obere Seite 38s des Trägers 38 aufgedrucktist, und eine Schicht aus leitendem Material 42, welcheeine erste Masseebene bildet, die auf die untere Seite 38i des Trägers 38 aufgedrucktist.
    [0041] Das Teilstück in Form eines Mikrostrips 48 besitztferner zwei Schichten aus leitendem Material 44, die aufdie obere Seite 38s des Trägers 38 aufgedrucktsind, auf beiden Seiten des Streifens 40, so dass zweizusätzlicheMasseebenen gebildet werden, die mit der ersten Masseebene 42 verbunden sind,um diese mittels Nadeln 46 aus leitendem Material, dieden isolierenden Träger 38 durchqueren, zuverlängern.
    [0042] Die zwei zusätzlichen Masseebenen 44 sind aufdie obere Seite 38s des Trägers 38 aufgedruckt, so,dass das Teilstückin Form eines Mikrostrips 48 die Eigenschaften einer Mikrostripleitungbesitzt, insbesondere eine Impedanz von 50 Ohm, was der Grund dafür ist, dassdie Übertragungsleitungim allgemeinen "50Ohm Leitung" genanntwird. Aus diesem Grund ist die Distanz "d1" zwischenden zwei zusätzlichenMasseebenen 44 und dem Streifen 40 größer alsdie Distanz "d2" zwischen dem Streifen 40 undder ersten Masseebene 42.
    [0043] Die gedruckte Schaltung 12 besitztaußerdemeinen Kontaktbereich 50, der auf die obere Seite 38s desTrägers 38 aufgedrucktist, auf Höhedes abwärtsgelegenen Endes 10b des ersten Moduls 10, undsie besitzt mehrere Längsstreifenaus leitendem Material (nicht dargestellt), die voneinander elektrischisoliert und quer ausgerichtet sind, und die entweder mit dem Streifen 40 odermit den zusätzlichen Masseebenen 44 elektrischverbunden sind. Mittels des Kontaktbereichs 50 ist diegedruckte Schaltung 12 mit dem Verbinder 36 verbunden.
    [0044] Der Verbinder 36 ist vonbekannter Struktur, und er besitzt im allgemeinen eine Reihe vonLängsstiften 52.Der Verbinder 36 ist mit der gedruckten Schaltung 12 mittelsdem Kontaktbereich 50 verbunden, so, dass jeder Stift 52 miteinem einzelnen Längsstreifenaus leitendem Material des Kontaktbereichs 50 verbundenist, also ein Stift 52 entweder mit Streifen 40 odermit einer der zusätzlichenMasseebenen 44 verbunden ist.
    [0045] Wie weiter oben bereits beschrieben,ist das in dem Verbinder 36 gebildete elektromagnetische Feldim wesentlichen quer ausgerichtet, wohingegen das in dem Teilstück in Formeines Mikrostrips 48 gebildete elektromagnetische Feldvon im wesentlichen vertikaler Ausrichtung ist. Dieser Unterschiedin der Ausrichtung zwischen den zwei elektromagnetischen Feldernverursacht einen nicht zu vernachlässigenden Verlust der Leistungder übertragenenelektromagnetischen Wellen.
    [0046] Um diese Verluste der Übertragungsleistung aufgrundder verschiedenen Ausrichtungen der zwei elektromagnetischen Felderzu reduzieren, und gemäß der Erfindung,besitzt die gedruckte Schaltung 12 ein Anpassungsteilstück 54,welches zwischen dem Teilstückin Form eines Mikrostrips 48 und dem Kontaktbereich 50 angeordnetist.
    [0047] Das Anpassungsteilstück 54 hatzum Ziel, die Ausrichtung des elektromagnetischen Felds, welchesdurch die gedruckte Schaltung 12 übertragen wird, zu ändern, sodass dieses auf Höhedes Kontaktbereichs 50 parallel zur Ausrichtung des elektromagnetischenFelds im Verbinder 36 ist, das heißt im wesentlichen quer ausgerichtet,ohne Verluste der Leistung aufgrund dieser Änderung hervorzurufen.
    [0048] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform derErfindung ist das Anpassungsteilstück 54 auf die obereSeite 38i des Trägers 38 gemäß einer "koplanar" genannten Strukturaufgedruckt. Entsprechend dieser Struktur besitzt das Anpassungsteilstück 54 einemittige Bahn 56 aus leitendem Material und zwei Schichten 58 ausleitendem Material, welche jeweils einen Teil einer zweiten Masseebenebilden, die auf beiden Seiten der mittigen Bahn 56 aufder oberen Seite 38s des Trägers 38 angeordnetsind.
    [0049] Das Anpassungsteilstück 54 besitztferner zwei Schichten 60 aus leitendem Material, die aufdie untere Seite 38i des Trägers 38 aufgedrucktsind und welche weiter eine Verlängerungdes Massekreises bilden.
    [0050] Damit das Anpassungsteilstück 54 dieEigenschaften der koplanaren Struktur besitzt, sind die Verlängerungen 60 derzweiten Masseebene 58 auf die untere Seite 38i desTrägers 38 aufgedruckt,so, dass keine Schicht aus leitendem Material oberhalb der mittigenBahn 56 vorhanden ist. Des weiteren sind die Verlängerungen 60 mitden Schichten aus leitendem Material elektrisch verbunden, die die zweiteMasseebene 58 bilden, und zwar mittels Nadeln aus leitendemMaterial 46, die den Träger 38 durchqueren.
    [0051] Alle Schichten aus leitendem Material,welche die erste und die zweite Masseebene der gedruckten Schaltung 12 bilden,und ihre jeweiligen Verlängerungen,die auf die gleiche Seite 38s, 38i des Trägers aufgedrucktsind, sind elektrisch miteinander verbunden.
    [0052] Folglich ist die erste Masseebene 42 elektrischmit den zwei Verlängerungen 60 derzweiten Masseebene 58 verbunden, und jede zusätzliche Masseebene 44 desTeilstücksin Form eines Mikrostrips 48, die auf einer Seite des Streifens 40 angeordnetist, ist elektrisch mit dem Teil der zweiten Masseebene 58,die auf der gleichen Seite in Bezug auf den mittigen Streifen 56 angeordnetist, verbunden.
    [0053] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform derErfindung, sind die erste Masseebene 42 und die zwei Verlängerungen 60 Bereicheeiner gleichen Schicht aus leitendem Material, welche auf die untere Seite 38i desTrägers 38 aufgedrucktist, und jede verbundene zusätzlicheMasseebene 44 und der verbundene Teil der zweiten Masseebene 58 sindzwei Bereiche einer gleichen Schicht aus leitendem Material, dieauf die obere Seite 38s des Trägers 38 aufgedrucktist.
    [0054] Auf gleiche Weise sind der Streifen 40 und diemittige Bahn 56 elektrisch miteinander verbunden, und gemäß einerbevorzugten Ausführungsform derErfindung sind der Streifen 40 und die mittige Bahn 56 zweiBereiche einer gleichen Schicht aus leitendem Material.
    [0055] Es ist bekannt, dass die relativenAbmessungen zwischen einer Schaltung 54, die gemäß einer koplanarenStruktur aufgedruckt ist, und einer Schaltung 48, die gemäß einerStruktur in Form eines Mikrostrips aufgedruckt ist, so sind, dassdie Distanz "d3" zwischen jedem Teil 60 derzweiten Masseebene und der mittigen Bahn 56 wesentlichkleiner ist als die Distanz "d1" zwischen dem Streifen 40 undden zusätzlichenMasseebenen 44.
    [0056] Es ist weiter bekannt, dass die Breiteder mittigen Bahn 56 größer istals die Breite des Streifens 40.
    [0057] Diese Distanzen "d1", "d3" und die Breiten desStreifens 40 und der mittigen Bahn 56 sind als Funktionder Dicke des Trägers 38 berechnet,und der Dicke der Schichten aus leitendem Material auf der oberenund unteren Seite 38s und 38i des Trägers 38,so, dass fürjede der Strukturen Mikrostrip und koplanar eine charakteristischeImpedanz erhalten wird, so nah wie möglich an 50 Ohm.
    [0058] Die Differenz zwischen den zwei Distanzen "d1" und "d3" kann selbst dieQuelle von Verlusten in der Übertragungsleistungsein, und zwar auf Höhe des Übergangszwischen dem Teilstückin Form eines Mikrostrips 48 und dem koplanaren Anpassungsteilstück 54.
    [0059] Gemäss einer weiteren Ausführungsformder Erfindung besitzt deshalb das koplanare Anpassungsteilstück 54 ein Übergangteilstück 62,in welchem sich die Distanz "d" zwischen dem Rand 58a einesTeils der zweiten Masseebene 58, die gegenüber dermittigen Bahn ist, und dem Rand 56a gegenüber dermittigen Bahn 56, vermindert vom Übergangsbereich zwischen demTeilstückin Form eines Mikrostrips 48 und dem Anpassungsteilstück 54,für welchendie Distanz "d" gleich der Distanz "d1" ist, bis zu einemZwischenbereich des Anpassungsstreifens 54, für welchendie Distanz "d" gleich dem Abstand "d3" ist.
    [0060] In den Zeichnungsfiguren ist eineAusführungsformdieses Übergangsteilstücks 62 dargestellt, entsprechendwelchem die Distanz "d" kontinuierlich undproportional als Funktion der Längsseitevariiert im Vergleich zu dem Übergangsbereichzwischen dem Teilstückin Form eines Mikrostrips 48 und dem Anpassungsteilstück 54,das heißt,dass die Ränder 58a jedesTeils der zweiten Masseebene 58 und die Ränder 56a gegenüber dermittigen Bahn 56 geradlinig sind, und geneigt im Vergleichzu der Längsrichtung.
    [0061] Es wird jedoch darauf hingewiesen,dass die Erfindung nicht auf diese Ausführungsform begrenzt ist unddass die Variation der Distanz "d" unterschiedlichsein kann, und/oder dass die Ränder 58a und 56a nichtgeradlinig sein müssen.
    [0062] Das zweite Modul 14 umfassteine zusätzlichegedruckte Schaltung 16, welche die gedruckte Schaltung 12 desersten Moduls 10 verlängert,insbesondere um die Verlängerungihres Massekreises herzustellen, um die Leistungen der Antenne zusteigern.
    [0063] Folglich besitzt die zusätzlichegedruckte Schaltung 16 ein leitendes Element zur Versorgung 22,welches elektrisch mit dem leitenden Element zur Versorgung dergedruckten Schaltung 12 des ersten Moduls 10,das durch die mittige Bahn 56 und den Streifen 40 gebildetist, mittels verbundener Stifte 52 des Verbinders 36 verbundenist, und ein leitendes Element 24, welches die Verlängerungder Masseebene der gedruckten Schaltung 12 bildet, dieelektrisch mit der Masseebene der gedruckten Schaltung 12 mittelsverbundener Stifte 52 des Verbinders 36 verbundenist.
    [0064] Die zusätzliche gedruckte Schaltung 16 besitzteinen Kontaktbereich 64, der sich gerade vor dem Verbinder 36 erstreckt,und der von ähnlicher Strukturist wie der Kontaktbereich 50 des ersten Moduls 10,das heißt,dass er eine Reihe von Längsstreifenaus leitendem Material aufweist, so dass jeder Stift 52 desVerbinders 36 mit einem Streifen der Materie verbundenist.
    [0065] Des weiteren sind die Längsstreifendes Kontaktbereichs 64 des zweiten Moduls 14 querangeordnet, so dass ein gleicher Stift 52 des Verbinders 36 anjedem seiner Enden mit der Masseebene des ersten Moduls 10 oderdem leitenden Element zur Versorgung verbunden ist.
    [0066] Gemäß einer ersten Ausführungsformdes zweiten Moduls 14 besitzt die zusätzliche gedruckte Schaltung 16 eineinzelnes Teilstück 66,welches nur auf die obere Seite 68s des Trägers 68 deszweiten Moduls 14 aufgedruckt ist, und gemäß einerkoplanaren Struktur, und welche sich von dem Kontaktbereich 64 zudem abwärtsgelegenen Ende 14b des zweiten Moduls 14 erstreckt.Folglich verursacht das Teilstückkeine Änderungder Ausrichtung des elektromagnetischen Feldes, und dementsprechendverursacht es keinen Verlust in der Übertragungsleistung, insbesondereauf Höhedes Übergangsmit dem Verbinder 36.
    [0067] Des weiteren ermöglicht der Aufdruck der zusätzlichengedruckten Schaltung 16 nur auf der oberen Seite 64s desTrägers 64 einbeträchtlichesReduzieren der Produktionskosten des zweiten Moduls 14,insbesondere aufgrund der Tatsache, dass der Träger 68 keine Nadelnaus leitendem Material aufweist, die diesen durchqueren, und dierelativ kostspielig herzustellen sind.
    [0068] Gemäß einer anderen Ausführungsformdes zweiten Moduls 14, und wie in 2 und 3 dargestelltist, ist die zusätzlichegedruckte Schaltung 16 gemäß der gleichen Struktur wiedie gedruckte Schaltung 12 des ersten Moduls 10 hergestellt,das heisst, dass sie aufeinanderfolgend ein Übergangsteilstück 62,ein Zwischenteilstück 66,aufgedruckt gemäß einerkoplanaren Struktur, und ein Teilstück 68, aufgedrucktgemäß einerStruktur Mikrostrip, wie vorhergehend beschrieben, aufweist. DieStruktur des zweiten Moduls 14 kann somit bestimmt werden alsFunktion der gewünschtencharakteristischen Eigenschaften der Antenne, und es ist möglich, ihreAbmessungen als Funktion des verfügbaren Raums im Innern desGehäusesdes Funktelefons zu variieren, oder als Funktion der Sende- und/oderEmpfangsleistung der Antenne.
    [0069] Der Träger 38 des erstenModuls 10 ist im Wesentlichen ein Teilstück einesTrägers,auf welchem eine großeAnzahl von elektronischen Bauelementen angeordnet ist. Somit istder Träger 38 ein steiferTräger,der insbesondere mehrere Schichten aus leitendem Material aufweisenkann.
    [0070] Der Träger 68 des zweitenModuls 14 kann ebenfalls ein steifer Träger sein, welcher eine oder mehrereSchichten aus leitendem Material besitzt. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsformder Erfindung ist der Träger 68 jedochaus einem biegsamen Material hergestellt, so dass es möglich ist,das zweite Modul 14 nach Wunsch umzubiegen, insbesondereentsprechend des im Innern des Funktelefons verfügbaren Raums.
    [0071] Folglich können, wenn der Träger 68 des zweitenModuls ein biegsamer Trägerist und die zusätzlichegedruckte Schaltung 16 nur auf die obere Seite des Trägers aufgedrucktist, die Beschränkungenzum Bestimmen des zu verwendenden Trägers reduziert werden, insbesonderewas die Dicke des Trägers 68 betrifft.
    [0072] Es ist somit möglich, einen Träger 68 vongeringer Dicke zu verwenden und dessen mechanische Eigenschafteneine größere Verformungzu ermöglichen.
    [0073] Des weiteren kann, wenn das tragbareFunktelefon der Art ist, welche zwei miteinander gelenkig verbundeneElemente aufweist, der biegsame Träger 14 zum Teil aufHöhe desGelenks zwischen den zwei Elementen angeordnet werden, wobei dieGesamtheit der elektronischen Elemente dann in einem einzigen Elementgruppiert wird, im allgemeinen in jenem, welches der Benutzer inseiner Hand hält,und wobei das Strahlungselement in dem anderen Element angeordnetist.
    [0074] Ebenso, gemäß einer anderen Ausführungsformder Erfindung, bilden die zusätzlichegedruckte Schaltung 16 und das Strahlungselement der AntenneSchichten aus leitendem Material, die auf einen gleichen Träger 64 aufgedrucktsind.
    [0075] Folglich ist es nicht notwendig,Mittel zur Verbindung zwischen der zusätzlichen gedruckten Schaltung 16 unddem Strahlungselement zu verwenden, was die Herstellungskosten deszweiten Moduls 14 beachtlich reduziert.
    [0076] In 5 isteine Variante der Ausführungder Erfindung dargestellt, gemäß welcherdie Anordnung mehrere Übertragungsleitungenfür Wellenaufweist, die hier drei betragen, und welche jeweils eine erste gedruckteSchaltung 12a, 12b, 12c und ein elektronischesBauelement 72a, 72b, 72c aufweisen, dieauf dem ersten Modul angeordnet sind, und eine zusätzlichegedruckte Schaltung 16a, 16b, 16c, dieauf dem zweiten Modul 14 angeordnet ist. Die Anordnungbesitzt ferner einen einzelnen Verbinder 36 der Art ZIF oderLIF, welcher jede der ersten gedruckten Schaltungen 12a, 12b, 12c mitder verbundenen zweiten gedruckten Schaltung 16a, 16b, 16c verbindet.
    [0077] Die ersten Schaltungen 12a, 12b, 12c sowie diezusätzlichengedruckten Schaltungen 16a, 16b, 16c werdengemäß einerbeliebigen der vorgehend beschriebenen Ausführungsformen hergestellt.
    [0078] Des weiteren kann gemäß der Verwendung derverbundenen Übertragungsleitungfür Wellen jedezusätzlichegedruckte Schaltung 16a, 16b, 16c entwedermit einem Strahlungselement, in welchem Fall die Übertragungsleitungein Teil einer Antenne des Funktelefons ist, mit einer Art elektronischem Bauelement verbundenwerden, in welchem Fall die Übertragungsleitungein Teil einer anderen Schaltung des Funktelefons ist.
    [0079] Die zusätzlichen gedruckten Schaltungen 16a, 16b, 16c unddie verbundenen elektronischen Bauelemente von jeder Übertragungsleitungfür Wellenkönnenmit Strahlungselementen verbunden werden, die alle geeignet sind,entsprechend einer bestimmten Sende-/Empfangsnorm zu arbeiten, unter welchendie Norm "GSM", die Norm "Bluetooth", die Norm "GPS", die Norm "DECT" etc. genannt werden können.
    [0080] Des weiteren können, gemäß einer weiteren Variante derAusführungder Erfindung, das oder die Strahlungselemente durch Aufdruckeneiner Schicht aus leitendem Material auf den Träger 68 des zweiten Moduls 14 hergestelltwerden.
    [0081] Die Erfindung wurde so beschrieben,dass sie auf die Antenne eines tragbaren Funktelefons angewendetwird. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die Erfindung nichtauf eine solche Anwendung begrenzt ist, und dass sie auf jeden anderenelektronischen Apparat angewendet werden kann, der zwei gedruckteSchaltungen aufweist, die miteinander mittels einem Verbinder 36 wieoben beschrieben verbunden sind, und bei dem wenigstens eine derelektronischen Schaltungen eine Übertragungsleitung aufweist,die gemäß einerStruktur Mikrostrip aufgedruckt ist.
    [0082] Der Vorteil der Verwendung einesVerbinders 36 wird deutlich, da für unterschiedliche gedruckte Schaltungennur ein einziger Verbinder 36 verwendet wird, während beider Technologie mit Koaxialkabel die Verwendung ebenso vieler Kabel 26 undPaare von Verbindern 34 verwendet werden müssen, wie dasFunktelefon Antennen umfasst, die entsprechend der unterschiedlichenFunktionsweisen arbeiten.
    权利要求:
    Claims (15)
    [1] Anordnung zum elektrischen Verbinden zweier elektronischerPlatinen (10, 14), in welcher eine Übertragungsleitungfür elektromagnetischeWellen (12, 16) auf jede Platine aufgedruckt ist,wobei wenigstens die Übertragungsleitung(12) der ersten Platine (10) gemäß einerMikrostrip-Struktur aufgedruckt ist, und der Art, welche einen Verbinder(36) mit einer Querreihe von Längsstiften (52) aufweist,welche die Übertragungsleitungen(12, 16) der zwei Platinen (10, 12)verbinden, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Platine(10) einen Kontaktbereich (50), der gerade zumVerbinder (36) angeordnet ist, und ein Anpassungsteilstück (54)aufweist, welches die Mikrostripleitung (48) mit dem Kontaktbereich(50) verbindet, insbesondere um die Ausrichtung des elektromagnetischenFeldes zwischen der Mikrostripleitung (48) und dem Kontaktbereich(50) zu ändern.
    [2] Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass das Anpassungsteilstück(54) gemäß einerkoplanaren Struktur aufgedruckt ist.
    [3] Anordnung nach Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,dass die zweite Platine (14) einen Kontaktbereich (64)aufweist, der gerade zum Verbinder angeordnet ist, und dass die Übertragungsleitung(16) der zweiten Platine (14) wenigstens ein Teilstück (66)aufweist, das gemäß einerkoplanaren Struktur aufgedruckt, und mit dem Kontaktbereich (64)verbunden ist.
    [4] Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,dass die Übertragungsleitung(16) der zweiten Platine (14) ein einziges Teilstück (66)in koplanarer Struktur aufweist, welches auf eine einzige Seite(68s) der zweiten Platine (14) aufgedruckt ist.
    [5] Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,dass die Übertragungsleitung(16) der zweiten Platine (14) ein Teilstück (70)aufweist, das gemäß einerMikrostrip-Strukturaufgedruckt ist und sich in Verlängerungdes koplanaren Teilstücks(66) erstreckt.
    [6] Anordnung nach mindestens einem der vorausgegangenenAnsprüche,in Kombination mit Anspruch 2, der Art, in welcher die Mikrostripleitung(48) einen Streifen (40) aus leitendem Material,der auf eine obere Seite (38s) der Platine (10)aufgedruckt ist, und eine Schicht aus leitendem Material (42)umfasst, welches eine erste Masseebene bildet, aufgedruckt auf eineuntere Seite (38i) der Platine (10), dadurch gekennzeichnet,dass die Mikrostripleitung (48) zwei Schichten aus leitendemMaterial (44) aufweist, die auf die obere Seite (38s)der Platine (10) aufgedruckt sind, und zwar auf beidenSeiten des Streifens (40), und die elektrisch mit der erstenMasseebene (42) durch Nadeln (46) aus leitendemMaterial verbunden sind, welche die Platine (10) durchqueren,so dass zusätzlicheMasseebenen gebildet werden, welche die erste Masseebene (42)verlängern.
    [7] Anordnung nach Anspruch 6, in Kombination mit Anspruch2, dadurch gekennzeichnet, dass das Anpassungsteilstück (54)auf die obere Seite der Platine (10) aufgedruckt ist.
    [8] Anordnung nach Anspruch 7, der Art, in welcher dasAnpassungsteilstück(54) eine Bahn aus leitendem Material (56) undzwei Schichten aus leitendem Material (58), welche jedeeinen Teil einer zweiten Masseebene bilden, auf beiden Seiten derBahn (56) angeordnet ist, aufweist, dadurch gekennzeichnet,dass jedes Teil (58) der zweiten Masseebene elektrischmit einer zusätzlichenMasseebene (60) der Mikrostripleitung (54) verbundenist.
    [9] Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,dass der Streifen (40) des ersten Teilstücks (48)und die Bahn (56) des zweiten Teilstücks (54) zwei Bereicheeiner gleichen Schicht aus leitendem Material sind und dass jedesTeil (58) der zweiten Masseebene und der zusätzlichenverbundenen Masseebene (60) zwei Bereiche einer gleichen Schichtaus leitendem Material sind.
    [10] Anordnung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet,dass der Rand (58a) eines Teils (58) der zweitenMasseebene, welcher sich gegenüber derBahn (56) erstreckt, ein erstes Segment aufweist, welchesden verbundenen Rand der zusätzlichen verbundenenMasseebene (46) verlängert,wobei er sich dem Rand (56a) gegenüber der Bahn (56)annähert.
    [11] Tragbarer elektronischer Apparat, insbesondere tragbaresFunktelefon, welcher wenigstens zwei elektronische Platinen (10, 14)besitzt, die entsprechend einer Anordnung gemäß Anspruch 1 und ggf. mindestenseinem der Ansprüche2 bis 10 verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Platinen(10, 14) Elemente einer Antenne zum Senden und/oder Empfangenvon elektromagnetischen Wellen sind, und, dass die Platinen (10, 14)zwischengesetzt sind zwischen: – wenigstens einem elektronischenElement zur Verarbeitung von elektromagnetischen Wellen, welches miteiner Übertragungsleitungfür Wellen(12) der ersten Platine (10) verbunden ist; und – einemim wesentlichen flachen Strahlungselement zum Senden und/oder Empfangenvon elektromagnetischen Wellen, welches mit der Übertragungsleitung für Wellen(16) der zweiten Platine (14) verbunden ist.
    [12] Elektronischer Apparat gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,dass er wenigstens eine elektronische Schaltung aufweist, die inzwei Teilen aufgedruckt ist, wobei jedes Teil auf eine der Platinen (10, 14)aufgedruckt ist, und die zwei Teile der gedruckten Schaltung mittelseines Verbinders (36) miteinander verbunden sind.
    [13] Elektronischer Apparat nach Anspruch 11 oder 12,dadurch gekennzeichnet, dass das Strahlungselement und die Übertragungsleitungfür Wellen (16)der zweiten Platine (14) Schichten aus leitendem Material,die auf einen gleichen Trägeraufgedruckt sind, bilden.
    [14] Elektronischer Apparat nach mindestens einem derAnsprüche11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Antenne mehrere elektronischeElemente (70a, 70b, 70c) für ihre Funktionentsprechend unterschiedlichen Sende- und/oder Empfangsarten aufweist, unddass jede Platine (10, 14) eine Übertragungsleitung(12a, 12b, 12c, 16a, 16b, 16c)besitzt, die mit jedem der elektronischen Elemente (70a, 70b, 70c)verbunden ist.
    [15] Elektronischer Apparat nach Anspruch 14, dadurchgekennzeichnet, dass der Träger(68) der zweiten Platine (14) ein biegsamer Träger ist.
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    CN1538568A|2004-10-20|
    FR2852743B1|2007-01-12|
    FR2852743A1|2004-09-24|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2008-01-17| 8139| Disposal/non-payment of the annual fee|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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