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通信装置及终端

阅读：947发布：2024-02-13

专利汇可以提供通信装置及终端专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供一种通信装置及终端，涉及通讯装置技术领域。该通信装置包括：天线模块、控制电路和电路板；控制电路包括：主控芯片、控制芯片；天线模块设置于电路板的第一面，主控芯片和控制芯片设置于电路板的第二面；主控芯片与控制芯片电连接，天线模块与控制芯片通过电路板上的过孔电连接，控制芯片用于根据主控芯片的指令控制天线模块收发信号，通过将通信装置中的控制电路和天线模块设置在电路板的两面，进而节约了天线模块和控制电路占用的空间，并且由于将天线模块和控制电路设置在一块电路板上，使得天线模块和控制电路之间的路径减少，节约空间，进而还可以减少射频的差损，提高天线模块的射频性能。，下面是通信装置及终端专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种通信装置，其特征在于，包括：天线模块、控制电路和电路板；所述控制电路包括：主控芯片、控制芯片；
所述天线模块设置于所述电路板的第一面，所述主控芯片和控制芯片设置于所述电路板的第二面；
所述主控芯片与所述控制芯片电连接，所述天线模块与所述控制芯片通过所述电路板上的过孔电连接，所述控制芯片用于根据所述主控芯片的指令控制所述天线模块收发信号。
2.根据权利要求1所述的通信装置，其特征在于，所述天线模块包括多组天线矩阵，每组天线矩阵对应设置一个控制芯片，每个控制芯片与一组天线矩阵通过所述电路板上的过孔电连接，每一个控制芯片控制对应的一组天线矩阵。
3.根据权利要求2所述的通信装置，其特征在于，所述过孔的位置映射于所述天线矩阵的引线上。
4.根据权利要求3所述的通信装置，其特征在于，所述过孔的位置映射于所述天线矩阵中央位置的引线上。
5.根据权利要求1所述的通信装置，其特征在于，所述控制电路还包括存储芯片，所述存储芯片设置在所述电路板的第二面，与所述主控芯片电连接。
6.根据权利要求1所述的通信装置，其特征在于，所述控制电路还包括电源芯片，所述电源芯片设置在所述电路板第二面，所述电源芯片与所述主控芯片电连接。
7.根据权利要求1所述的通信装置，其特征在于，还包括屏蔽罩，所述屏蔽罩罩设于所述控制电路外侧。
8.一种终端，其特征在于，包括：壳体、内置主板和如权利要求1-7任一项所述的通信装置；
所述内置主板和所述通信装置设于所述壳体内；
所述通信装置中所述电路板的第二面设置有栅格阵列封装LGA焊盘；
所述通信装置通过所述LGA焊盘与所述内置主板连接。
9.根据权利要求8所述的终端，其特征在于，所述内置主板上设有通孔，所述通信装置的所述控制电路卡设于所述通孔内，所述LGA焊盘与所述内置主板的一面焊接连接。
10.根据权利要求8所述的终端，其特征在于，所述壳体上与所述天线模块对应的位置为挖空结构或者采用透波材料。

说明书全文

通信装置及终端

技术领域

[0001] 本发明涉及通讯装置技术领域，具体而言，涉及一种通信装置及终端。

背景技术

[0002] 通信终端是指可通过通信网络进行信息交互的电子终端设备，一般设置有通信装置为提供通信功能。随着通信技术的发展，通信终端的应用愈发普遍，人们对为通信终端中通信装置的要求越来越高。其中，天线是通信终端的一个组成部分，天线辐射的是电磁波信号，接收的也是电磁波信号，天线工作流程是将接收到的电流信号转化为电磁波信号进行发射，并将接收的电磁波信号转化为电信号的装置。

[0003] 现有技术中，通信终端所使用的通信装置中，通信控制电路与天线分开设计，并通过印制电路板(Printed Circuit Board，简称PCB)走线或射频同轴线连接，或者，独立的天线模组通过柔性电路板(Flexible Printed Circuit，简称FPC)连接。

[0004] 但是，上述现有技术中，通信控制电路与天线分来设计，使得通信装置会在通信终端占用较大空间，影响通信终端的整体结构或其他组件的布局。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种通信装置及终端，以解决现有技术中，天线和模块占用较大空间的问题。

[0006] 为实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

[0007] 第一方面，本发明实施例提供了一种通信装置，包括：天线模块、控制电路和电路板；控制电路包括：主控芯片、控制芯片；

[0008] 天线模块设置于电路板的第一面，主控芯片和控制芯片设置于电路板的第二面；

[0009] 主控芯片与控制芯片电连接，天线模块与控制芯片通过电路板上的过孔电连接，控制芯片用于根据主控芯片的指令控制天线模块收发信号。

[0010] 可选地，天线模块包括多组天线矩阵，每组天线矩阵对应设置一个控制芯片，每个控制芯片与一组天线矩阵通过电路板上的过孔电连接，每一个控制芯片控制对应的一组天线矩阵。

[0011] 可选地，过孔的位置映射于天线矩阵的引线上。

[0012] 可选地，过孔的位置映射于天线矩阵中央位置的引线上。

[0013] 可选地，控制电路还包括存储芯片，存储芯片设置在电路板的第二面，与主控芯片电连接。

[0014] 可选地，控制电路还包括电源芯片，电源芯片设置在电路板第二面，电源芯片与主芯片电连接。

[0015] 可选地，还包括屏蔽罩，屏蔽罩罩设于控制电路外侧。

[0016] 第二方面，本发明实施例还提供了一种终端，包括壳体、内置主板和第一方面的通信装置；

[0017] 内置主板和通信装置设于壳体内；

[0018] 通信装置中电路板的第二面设置有栅格阵列封装LGA焊盘；

[0019] 通信装置通过LGA焊盘与内置主板连接。

[0020] 可选地，内置主板上设有通孔，通信装置的控制电路卡设于通孔内，LGA焊盘与内置主板的一面焊接连接。

[0021] 可选地，壳体上与天线模块对应的位置为挖空结构或者采用透波材料。

[0022] 本发明的有益效果是：通过将通信装置中的控制电路和天线模块设置在电路板的两面，进而节约了天线模块和控制电路占用的空间，并且由于将天线模块和控制电路设置在一块电路板上，使得天线模块和控制电路之间的路径减少，节约空间，进而还可以减少射频的差损，提高天线模块的射频性能，另外也可以减小设计成本。附图说明

[0023] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

[0024] 图1为本申请实施例提供的一种通信装置结构示意图；

[0025] 图2为本申请提供的另一种通信装置结构示意图；

[0026] 图3为本申请提供的另一种通信装置结构示意图；

[0027] 图4为本申请提供的另一种通信装置模块示意图；

[0028] 图5为本申请提供的另一种通信装置结构示意图。

[0029] 图标：1-通信装置；11-电路板；111-过孔；113-屏蔽罩；13-主控芯片；14-射频处理模块；15-控制芯片；151-控制芯片A；153-控制芯片B；155-控制芯片C；157-控制芯片D；16-电源芯片；17-天线模块；171-天线模块A；173-天线模块B；175-天线模块C；177-天线模块D；18-存储芯片；21-内置主板；23-通孔；25-LGA焊盘。

具体实施方式

[0030] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

[0031] 因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0032] 应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

[0033] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

[0034] 图1为本申请提供的一种通信装置结构示意图；图2为本申请提供的另一种通信装置结构示意图。

[0035] 如图1和图2所示，该通信装置1包括：天线模块17、控制电路和电路板11；控制电路包括：主控芯片13、控制芯片15。该电路板11可以是印制电路板(Printed Circuit Board，简称PCB)，但不以此为限。

[0036] 天线模块17设置于电路板11的第一面，主控芯片13和控制芯片15设置于电路板11的第二面。即控制电路和天线模块17集成于一块电路板11、且分布于该电路板11的两面。

[0037] 主控芯片13与控制芯片15电连接，天线模块17与控制芯片15通过电路板11上的过孔111电连接，控制芯片15用于根据主控芯片13的指令控制天线模块17收发信号。

[0038] 可选地，将天线模块17设置在电路板11有地铺铜的一面，该电路板11的地铺铜将天线模块17发送的电磁波信号进行反射，使得该天线模块17发射的电磁波信号根据汇聚，将该天线模块17发射的电磁波信号变为全部向外发射，有效的减少电磁波信号的损耗。

[0039] 一种可选地实施方式中，天线模块17设置在电路板11的第一面，用于控制该天线模块17的控制芯片15设置在电路板11的第二面，并且该控制芯片15设置位置与该天线模块17模块设置位置的投影位置一致，如此设置有利于减少天线模块17和控制电路之间的路径，进而减少射频的差损，提高天线模块17的射频性能。

[0040] 可选地，上述天线模块17与控制芯片15通过电路板11上的过孔111电连接，可以是，在电路板11上打孔，进而可以通过导线穿过该电路板11上的孔进行连接，或者孔内具有金属层导通天线模块17与控制芯片15等，在此不做具体限定，能实现主控芯片13通过与该天线模块17电连接即可。

[0041] 本申请实施例提供的通信装置1包括：天线模块17、控制电路和电路板11，通过将通信装置1中的控制电路和天线模块17设置在电路板11的两面，进而节约了天线模块17和控制电路占用的空间，并且由于将天线模块17和控制电路设置在一块电路板11上，使得天线模块17和控制电路之间的路径减少，节约空间，进而还可以减少射频的差损，提高天线模块17的射频性能。另外，也无需单独购买天线模组，同时还能减小设计成本。

[0042] 可选地，如图2所示，天线模块17可以包括多组天线矩阵，每组天线矩阵对应设置一个控制芯片15，每个控制芯片15与一组天线矩阵通过电路板11上的过孔111电连接，每一个控制芯片15控制对应的一组天线矩阵。

[0043] 本申请实施例中的天线矩阵可以是5G天线，也可以是3G、4G天线，在此不作限制，可以支持不同的频段。

[0044] 在上述实施例的基础上，上述多组天线矩阵设置在该电路板11的第一面，并且在该电路板11的第二面与该每组天线矩阵相对应的位置设置有一个控制芯片15，每个控制芯片15与其相应的天线矩阵通过过孔111连接，每个控制芯片15控制一组与之相连接的天线矩阵，并且每个控制芯片15均与主控芯片13电连接，用于接收该主控芯片13的控制指令，并通过该控制指令对天线矩阵进行控制。

[0045] 需要说明的是，以该电路板11上设置有4组天线矩阵为例，相应的设置有4个控制芯片15，每一个控制芯片15控制一组天线矩阵，并且每一个控制芯片15通过电路板11的电路与主控芯片13电连接，用于接收并执行主控芯片13的控制指令。

[0046] 需要说明的是，每一组天线矩阵中可以包含有多个天线小矩阵，天线小矩阵的数量由控制芯片15同时能够控制的数量决定，天线矩阵的行数和列数可以由天线控制器决定。

[0047] 举例说明，电路板11的第二面上设置有4个控制芯片15，相应的电路板11的第一面设置的每个天线阵列可以包括4行4列，每一个控制芯片15可以控制每一个天线矩阵中16个天线小矩阵。

[0048] 可选地，过孔111的位置映射于天线矩阵的引线上。即控制芯片15通过过孔111连接于天线矩阵的引线上，从而控制对应的天线矩阵。其中，该引线连接于天线矩阵的各个小矩阵之间。

[0049] 其中，天线小矩阵之间的引线长可以根据实际的频率决定，一般的，每一组天线矩阵中的引线长度为毫米波频段波长的1/2或者1/4。可选地，支持的频段不同，每组天线矩阵中的引线长度也不一样。

[0050] 另外，为了方便天线矩阵接收的电磁波信号能完整有效的传输到控制芯片15中，将控制芯片15的位置与天线矩阵的位置相对，即处于电路板11的同一位置区域的两面。并在天线矩阵引线所在位置的电路板11上设置过孔111，从而控制芯片15通过该过孔111与天线矩阵电连接。

[0051] 进一步可选地，过孔111的位置映射于天线矩阵中央位置的引线上。从而实现天线矩阵接收到的电磁波信号能以尽可能短的路径传输到控制芯片15上。进而也可以更好的减少射频的差损，提高通信装置1的射频性能。

[0052] 图3为本申请提供的另一种通信装置结构示意图；如图3所示，可选的，控制电路还包括：存储芯片18，存储芯片18设置在电路板11的第二面，与主控芯片13电连接。

[0053] 可选地，存储芯片18与主控芯片13电连接，用于存储主控芯片13接收的电磁波信号和控制指令等，还可以将存储的电磁波信号和控制指令转化为主控芯片13可识别语言，以便主控芯片13提取并对存储芯片18中存储的电磁波信号和控制指令进行处理。

[0054] 在实际应用中，存储芯片18集成在电路板11上，并与主控芯片13处于同一面，与主控芯片13电连接。

[0055] 可选地，控制电路还包括电源芯片16，电源芯片16设置在电路板11第二面，电源芯片16与主控芯片13电连接。

[0056] 具体地，电源芯片16集成在电路板11上，并与主控芯片13处于同一面，电源芯片16和电源分别与主控芯片13电连接，该电源芯片16用于在该主控芯片13的控制下，控制电源对该通信装置1进行供电。

[0057] 可选地，如图3所示，还包括屏蔽罩113，屏蔽罩113罩设于控制电路外侧。

[0058] 由于该通信装置1需要通过天线矩阵发送和接收电磁波信号，电磁波信号会对控制芯片15产生一定的干扰，所以在控制芯片15外围设置屏蔽罩113，该屏蔽罩113可以用于隔绝电磁波信号或其他信号对控制芯片15的干扰，该屏蔽罩113的材料及结构不做限定，只要能实现通过设置该屏蔽罩113能使得该控制芯片15隔绝电磁波信号或其他信号对控制芯片15的干扰即可。

[0059] 图4为本申请提供的另一种通信装置模块示意图；举例说明，如图4所示，可选地，通信装置1还包括：射频处理模块14，该射频处理模块14设置在控制芯片15和主控芯片13之间，用于将天线模块17接收到的电磁波信号进行射频处理，该射频处理包括：去噪、放大、滤波等操作。

[0060] 示例地，通信装置1的工作流程可以包括：主控芯片13发生指令到控制芯片15，控制芯片15根据该指令控制天线模块17收发信号，当该指令为发射电磁波信号时，控制芯片15直接控制天线模块17发射电磁波；当指令为接收电磁波信号时，控制芯片15直接控制天线模块17接收电磁波，并将接收到的电磁波信号发送给射频处理模块14，射频处理模块14对接收的电磁波信号进行信号处理，将处理之后的电磁波信号，发送给主控芯片13。

[0061] 通信装置1包括：主控芯片13、射频处理模块14、电源芯片16、控制芯片A151、控制芯片B153、控制芯片C155、控制芯片D157、天线模块A171、天线模块B173、天线模块C175和天线模块D177。

[0062] 主控芯片13向、控制芯片A151、控制芯片B153、控制芯片C155、控制芯片D157中的一个或多个发送控制指令，收到控制指令的控制芯片控制对应的天线模块发送电磁波信号。或者控制天线模块A171、天线模块B173、天线模块C175和天线模块D177中的一个或多个接收到电磁波信号，将收到的电磁波信号发送给对应的控制芯片，控制芯片再将电磁波信号发送到射频处理模块14，射频处理模块14根据主控芯片13的指令，对接收到的电磁波信号进行射频处理，并将处理之后的电磁波信号，发送给主控芯片13，电源芯片16用于给该通信装置1供电。

[0063] 本申请实施例提供的通信装置1，通过将通信装置1中的控制电路和天线模块17设置在电路板11的两面，进而节约了天线模块17和控制电路占用的空间，并且由于将天线模块17和控制电路设置在一块电路板11上，使得天线模块17和控制电路之间的路径减少，进而减少射频的差损，提高天线模块17的射频性能。

[0064] 图5为本申请提供的一种终端结构示意图；如图3和图5所示，该终端，包括：壳体、内置主板21和上述通信装置1。

[0065] 内置主板21和通信装置1设于壳体内；

[0066] 通信装置1中电路板11的第二面设置有栅格阵列封装LGA焊盘25；

[0067] 通信装置1通过LGA焊盘25与内置主板21连接。

[0068] 可选地，通信装置1通过LGA焊盘25将通信装置1的电路板11与该终端的内置主板21焊接连接，并且将焊接完成的内置主板21设置与该壳体内部。

[0069] 可选地，内置主板21上设有通孔23，通信装置1的控制电路卡设于通孔23内，LGA焊盘25与内置主板21的一面焊接连接。

[0070] 具体地，在内置主板21与通信装置1中控制电路对应的位置挖设有通孔23，将通信装置1卡设在该内置主板21上的通孔23中，然后使用LGA焊盘25将通信装置1焊接在该内置主板21的一面上，由此节约了天线模块17和控制电路占用的空间。

[0071] 可选地，壳体上与天线模块17对应的位置为挖空结构或者采用透波材料。

[0072] 具体地，将该通信装置1焊接在终端的内置主板21上，并将该主板安装在终端的壳体内部，因为该通信装置1用于发射和接收电磁波信号，但是电磁波信号在传播的过程中，容易被反射或者吸收，为了使电磁波信号更好的传播，所以在壳体上与该天线模块17对应的位置进行透波处理，其中，透波处理包括：在壳体上与该天线模块17对应的位置进行挖空，使得天线模块17产生的电磁波信号在传输过程中不被壳体吸收或者反射，进而减少射频的差损，或者，将壳体上与该天线模块17对应的位置的材料换成透波材料，在实际应用中，透波材料包括：玻璃纤维和陶瓷中至少一种透波材料。

[0073] 本申请提供的终端内，将天线模块17和控制电路设置在一块电路板11上，使得天线模块17和控制电路之间的路径减少，节约空间，进而还可以减少射频的差损，提高天线模块17的射频性能。另外，也无需单独购买天线模组，同时还能减小设计成本。进一步地，还在壳体上与该天线模块17对应的位置进行透波处理，使得天线模块17产生的电磁波信号在传输过程中不被壳体吸收或者反射，减少射频的差损。

[0074] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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