專利名稱：用于通信設(shè)備的麥克風(fēng)耦合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于語(yǔ)音通信設(shè)備的麥克風(fēng)耦合器，具體地涉及一種提供從設(shè)備外部到位于設(shè)備內(nèi)的麥克風(fēng)的空氣通路的耦合器。
背景技術(shù)：
在語(yǔ)音通信設(shè)備中，必須設(shè)置麥克風(fēng)和揚(yáng)聲器以允許用戶與另一個(gè)人使用的另一個(gè)兼容設(shè)備來(lái)發(fā)送和接收音頻信號(hào)。
在典型電話中，設(shè)置了聽(tīng)筒，其為曲線形且具有以適當(dāng)?shù)目臻g關(guān)系而定位的兩個(gè)傳感器，例如麥克風(fēng)和揚(yáng)聲器。同時(shí)，便攜式通信設(shè)備，例如蜂窩電話，具有越來(lái)越小的形狀因素。在蜂窩電話中定位傳感器是一項(xiàng)困難的任務(wù)，因?yàn)閭鞲衅鞯目赡芪恢镁哂锌臻g限制，而且在特定受限空間內(nèi)，例如麥克風(fēng)的傳感器的位置必須與電話中其他設(shè)備產(chǎn)生的信號(hào)干擾充分隔離。
因此需要一種能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中的這些難題的方案。

發(fā)明內(nèi)容
在第一方面，提供了一種通信設(shè)備。該設(shè)備包括印刷電路板(PCB)，具有用于麥克風(fēng)的電路；麥克風(fēng)；以及RF屏蔽罩，定形用于安裝在麥克風(fēng)上，在PCB附近。在該設(shè)備中，該屏蔽罩被固定附著在PCB上，位于麥克風(fēng)上方，并且該屏蔽罩偏向于麥克風(fēng)以保持麥克風(fēng)位于合適的位置。
該設(shè)備還可以包括蓋體，其被定形用于封裝PCB和RF屏蔽罩，其中該蓋體對(duì)RF屏蔽罩提供壓力以壓在麥克風(fēng)上使其位于PCB上的合適位置。
在該設(shè)備中，該蓋體還可以包括由一組壁面限定的內(nèi)部空腔，其中該空腔被定形用于容納該屏蔽罩。
在該設(shè)備中，所述一組壁面可以排列有金屬化材料。
該設(shè)備還可以包括RF墊圈，定形用于接觸屏蔽罩的底部邊緣和PCB。該墊圈可被置于PCB和屏蔽罩之間，并且可被電氣地導(dǎo)通?？梢栽O(shè)置PCB中的電連接接觸RF墊圈，以實(shí)現(xiàn)RF屏蔽罩的接地路徑，其中RF屏蔽罩經(jīng)過(guò)墊圈到達(dá)接地路徑。
該設(shè)備還可以包括麥克風(fēng)套，安裝用于蓋住麥克風(fēng)和RF墊圈之一。
該設(shè)備還可以包括直接位于蓋體下面限定的空間內(nèi)的赫爾姆霍茨(Helmholtz)空腔。
在第二方面，提供了一種通信設(shè)備。該設(shè)備包括蓋體；印刷電路板；印刷電路板上的麥克風(fēng)；至少部分地位于蓋體內(nèi)的天線；RF屏蔽罩，定形用于安裝在麥克風(fēng)上，在PCB附近。在該設(shè)備中，該蓋體被定形用于封裝PCB和RF屏蔽罩，并且在RF屏蔽罩上提供壓力以將RF屏蔽罩和麥克風(fēng)固定附著到PCB。
在該設(shè)備中，蓋體還可以包括由一組壁面定義的內(nèi)部空腔，其中該空腔被定形用于容納該屏蔽罩。
在該設(shè)備中，所述一組壁面可以排列有金屬化材料。
該設(shè)備還可以包括RF墊圈，定形用于接觸屏蔽罩的底部邊緣和PCB。該墊圈可被置于PCB和屏蔽罩之間，并且可被電氣地導(dǎo)通。可以設(shè)置PCB中的電連接接觸RF墊圈，以實(shí)現(xiàn)RF屏蔽罩的接地路徑，其中RF屏蔽罩經(jīng)過(guò)墊圈到達(dá)接地路徑。
該設(shè)備還可以包括麥克風(fēng)套，安裝用于蓋住麥克風(fēng)和RF墊圈之一。
在其他方面，提供了上面各方面的集合或子集的各種組合。


從下面特定實(shí)施例的描述和僅作為示例圖示了本發(fā)明原理的附圖中，本發(fā)明的上述和其他方面將變得顯而易見(jiàn)。在附圖中，相同的元件標(biāo)以相同的參考數(shù)字(并且其中獨(dú)立的元件具有唯一的字母后綴)圖1是結(jié)合有本發(fā)明各種實(shí)施例的通信設(shè)備的方框圖；圖2是圖1中通信設(shè)備的內(nèi)部組件的方框圖，包括麥克風(fēng)和麥克風(fēng)耦合器；圖3是與圖1中的設(shè)備相關(guān)的第一實(shí)施例的麥克風(fēng)耦合器及其外圍組件的外觀的上透視分解圖；圖4是圖2中設(shè)備的第一實(shí)施方式的麥克風(fēng)耦合器及其外圍組件的外觀的下截面透視分解圖；圖5是圖2中實(shí)施方式的麥克風(fēng)及其外圍組件的橫截面?zhèn)纫晥D；圖6是與圖1中設(shè)備相關(guān)的第二實(shí)施例的麥克風(fēng)及其外圍組件的橫截面?zhèn)纫晥D；以及圖7是與圖1中設(shè)備相關(guān)的第三實(shí)施例的麥克風(fēng)及其外圍組件的橫截面?zhèn)纫晥D。
具體實(shí)施例方式
本專利文件公開(kāi)的一部分包括受版權(quán)保護(hù)的材料。版權(quán)所有者對(duì)以任何專利文件或?qū)＠_(kāi)形式的復(fù)制沒(méi)有異意，例如出現(xiàn)在專利和商標(biāo)局的專利文件或記錄中，但無(wú)論怎樣都保留所有版權(quán)。
作為本發(fā)明原理的特定實(shí)施例的示例圖示，提供下面的描述以及此處描述的實(shí)施例。這些例子被提供用于解釋而不是限制本發(fā)明的這些原理。在下面的描述中，相同的部分在整個(gè)說(shuō)明書和附圖中都被標(biāo)以相同的參考數(shù)字。
圖1示例性地圖示了手持移動(dòng)通信設(shè)備10及其組件，包括蓋體12、輸入設(shè)備(例如鍵盤14A或指輪14B)和輸出設(shè)備(顯示器16)，輸出設(shè)備優(yōu)選是液晶顯示器(LCD)，盡管可選地可以使用其它類型的輸出設(shè)備。典型地，蓋體12是鑄模的聚碳酸酯結(jié)構(gòu)，并可通過(guò)已知的塑料形成技術(shù)而形成。為便于設(shè)備10的組裝，蓋體12典型地包括以合適的排列組合在一起以封裝內(nèi)部設(shè)備并形成設(shè)備10的外部殼體的兩個(gè)或更多部分(piece)。例如，蓋體12可以包括上蓋體(12A)和下蓋體(12B)。實(shí)際上，對(duì)于設(shè)備10，蓋體12可被垂直拉長(zhǎng)，或可以呈現(xiàn)為其它尺寸和形狀(包括翻蓋式結(jié)構(gòu))。由于設(shè)備10是通信設(shè)備，所以其具有揚(yáng)聲器110和麥克風(fēng)112作為受設(shè)備10中的電子電路和軟件所連接和控制的組件，以提供與設(shè)備10所接收到的通信的最終聽(tīng)覺(jué)通信接口，所接收到的通信可以是例如電話呼叫。
參考圖2，示出了設(shè)備10的操作元件。設(shè)備10中的中央數(shù)據(jù)處理元件是微處理器18，其被示出為連接在鍵盤14A、指輪14B、顯示器16和一系列其它內(nèi)部設(shè)備之間。為了描述，術(shù)語(yǔ)小鍵盤和鍵盤均涉及外部機(jī)械暴露的鍵元件和潛在的開(kāi)關(guān)和啟動(dòng)元件(例如，彈性體、凸帽和接觸區(qū)域)。微處理器18響應(yīng)于用戶通過(guò)鍵盤14A上的鍵或指輪14B進(jìn)行的動(dòng)作，控制顯示器16的操作以及設(shè)備10的整體操作?？捎糜谖⑻幚砥?8的示例性的微處理器包括Data 950(商標(biāo))系列微處理器和6200系列微處理器，二者均可從英特爾(Intel)公司獲得。
除了微處理器18，還示意性地示出了設(shè)備10的其它內(nèi)部設(shè)備。這些設(shè)備包括通信子系統(tǒng)100、短程通信子系統(tǒng)102、一組輔助I/O設(shè)備106、串行端口108、揚(yáng)聲器110和麥克風(fēng)112。設(shè)備10的存儲(chǔ)器被設(shè)置在閃存116和隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)118中。內(nèi)部設(shè)備被封裝在蓋體12中，并典型地被安裝在印數(shù)電路板(PCB)上、附著在蓋體的內(nèi)部，或者通過(guò)一些方式懸掛在殼體12中。射頻(RF)屏蔽罩120為麥克風(fēng)112提供保護(hù)腔以隔絕外來(lái)的RF信號(hào)。
設(shè)備10優(yōu)選地是具有語(yǔ)音和數(shù)據(jù)通信能力的雙向射頻(RF)通信設(shè)備。此外，設(shè)備10優(yōu)選地具有經(jīng)由因特網(wǎng)與其他計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通信的能力。
由微處理器18執(zhí)行的操作系統(tǒng)軟件優(yōu)選地被存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀媒質(zhì)中，例如閃存116，但是也可被存儲(chǔ)在其它類型的存儲(chǔ)器設(shè)備中，例如只讀存儲(chǔ)器(ROM)或類似存儲(chǔ)元件。此外，可將系統(tǒng)軟件、專用設(shè)備應(yīng)用程序或其一部分暫時(shí)地加載到例如RAM 118的易失性存儲(chǔ)器中。也可將移動(dòng)設(shè)備接收的通信信號(hào)存儲(chǔ)在RAM 118中。
除了其操作系統(tǒng)功能外，微處理器18能夠在設(shè)備10上執(zhí)行軟件應(yīng)用程序。可在制造期間將例如語(yǔ)音通信模塊130A和數(shù)據(jù)通信模塊130B的一組控制基礎(chǔ)設(shè)備操作的軟件應(yīng)用程序安裝在設(shè)備10上或其后下載。也可以在制造期間將信元映射模塊130C安裝在設(shè)備10上。同樣，可在制造期間將圖示為例如可以是個(gè)人信息管理(PIM)應(yīng)用程序的其它軟件模塊130N的其它軟件模塊安裝在設(shè)備10中或在其后下載到設(shè)備10中。PIM應(yīng)用程序優(yōu)選地能夠組織和管理數(shù)據(jù)項(xiàng)，例如電子郵件消息、日歷事件、語(yǔ)音郵件消息、預(yù)約以及任務(wù)項(xiàng)。PIM應(yīng)用程序還優(yōu)選地能夠經(jīng)由無(wú)線網(wǎng)絡(luò)140發(fā)送和接收數(shù)據(jù)項(xiàng)。
通過(guò)通信子系統(tǒng)100，并且也可能通過(guò)短程通信子系統(tǒng)102，來(lái)執(zhí)行包括數(shù)據(jù)和語(yǔ)音通信的通信功能。通信子系統(tǒng)100包括接收機(jī)150、發(fā)射機(jī)152和圖示為接收天線154和發(fā)射天線156(它們通常被結(jié)合為一個(gè)單獨(dú)的天線)的一個(gè)或多個(gè)天線。此外，通信子系統(tǒng)100還包括處理模塊，例如數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)158和本地振蕩器(LO)160。通信子系統(tǒng)100的特定設(shè)計(jì)和實(shí)施方式取決于設(shè)備10將要在其中操作的通信網(wǎng)絡(luò)。例如，設(shè)備10的通信子系統(tǒng)100可以被設(shè)計(jì)為操作在Mobitex(商標(biāo))、DataTAC(商標(biāo))或通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)(GPRS)移動(dòng)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)中，并還被設(shè)計(jì)為操作在多種語(yǔ)音通信網(wǎng)絡(luò)的任何之一中，例如高級(jí)移動(dòng)電話業(yè)務(wù)(AMPS)、時(shí)分多址(TDMA)、碼分多址CDMA、個(gè)人通信業(yè)務(wù)(PCS)和全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)等中。其它類型的數(shù)據(jù)和語(yǔ)音網(wǎng)絡(luò)，無(wú)論是獨(dú)立的或集成的，都可與設(shè)備10一同使用。還應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，通過(guò)子系統(tǒng)100發(fā)送和接收的一些信號(hào)會(huì)給設(shè)備10中的其它組件(例如麥克風(fēng)112)帶來(lái)干擾信號(hào)。
網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)需求根據(jù)與設(shè)備10通信的通信系統(tǒng)的類型而不同。例如，在Mobitex(商標(biāo))和DataTAC(商標(biāo))網(wǎng)絡(luò)中，移動(dòng)設(shè)備使用與每個(gè)設(shè)備相關(guān)聯(lián)的唯一個(gè)人識(shí)別碼(PIN)來(lái)在網(wǎng)絡(luò)上注冊(cè)。然而在GPRS網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)與設(shè)備的訂戶或用戶相關(guān)聯(lián)。因此GPRS設(shè)備需要用戶身份模塊(通常稱作用戶標(biāo)識(shí)模塊(SIM)卡)以在GPRS網(wǎng)絡(luò)上操作。
當(dāng)完成了所需的網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)或啟動(dòng)過(guò)程時(shí)，設(shè)備10可以在通信網(wǎng)絡(luò)140上發(fā)送和接收通信信號(hào)。通過(guò)接收天線154從通信網(wǎng)絡(luò)接收140的信號(hào)被路由到接收機(jī)150，接收機(jī)150提供信號(hào)放大、下變頻、濾波和信道選擇等，并且還可提供模擬到數(shù)字的轉(zhuǎn)換。對(duì)接收信號(hào)的模/數(shù)轉(zhuǎn)換允許DSP 158執(zhí)行更復(fù)雜的通信功能，例如信號(hào)解調(diào)和解碼。按照類似的方式，由DSP 158處理(例如，調(diào)制和編碼)要發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)140的信號(hào)，然后提供給發(fā)射機(jī)152進(jìn)行數(shù)字到模擬的轉(zhuǎn)換、上變頻、濾波、放大以及經(jīng)由發(fā)射天線156發(fā)射到通信網(wǎng)絡(luò)140(或多個(gè)網(wǎng)絡(luò))。
除了處理通信信號(hào)外，DSP 158還提供對(duì)接收機(jī)150和發(fā)射機(jī)152的控制。例如，可以通過(guò)在DSP 158中實(shí)施的自動(dòng)增益控制算法來(lái)自適應(yīng)性地控制施加到接收機(jī)150和發(fā)射機(jī)152中的通信信號(hào)上的增益。
在數(shù)據(jù)通信模式中，由通信子系統(tǒng)100處理例如文本消息或下載網(wǎng)頁(yè)的接收信號(hào)并輸出到微處理器18。然后接收信號(hào)被微處理器18進(jìn)一步處理并輸出到顯示器16，或可選地輸出到一些其它輔助I/O設(shè)備106。設(shè)備用戶還可以使用鍵盤(小鍵盤)14A、指輪14B和/或一些其它輔助I/O設(shè)備106，比如觸摸板、搖桿開(kāi)關(guān)或一些其它類型的輸入設(shè)備，來(lái)編撰數(shù)據(jù)項(xiàng)。然后經(jīng)由通信子系統(tǒng)100在通信網(wǎng)絡(luò)140上發(fā)射編撰的數(shù)據(jù)項(xiàng)。
在語(yǔ)音通信模式中，除了接收信號(hào)被輸出到揚(yáng)聲器110，而接收的音頻信號(hào)被提供給麥克風(fēng)112以進(jìn)一步轉(zhuǎn)換為電信號(hào)并由設(shè)備10進(jìn)一步處理之外，設(shè)備10的全部操作實(shí)質(zhì)上與數(shù)據(jù)通信模式相類似。麥克風(fēng)112優(yōu)選地是駐極體電容器麥克風(fēng)(ECM)，但是可使用可安裝到PCB 104(圖3中所示)的任何類型麥克風(fēng)，包括基于硅的換能器。
短程通信子系統(tǒng)102使得設(shè)備10和不一定為類似設(shè)備的其它近距離系統(tǒng)或設(shè)備之間能夠通信。例如，短程通信子系統(tǒng)可包括紅外線設(shè)備和相關(guān)的電路及組件或者Bluetooth(商標(biāo))通信模塊，以提供與具有類似使能(similarly-enabled)系統(tǒng)和設(shè)備的通信。
給移動(dòng)手持通信設(shè)備的全部電子器件供電的是電源170。優(yōu)選地，電源170包括一個(gè)或多個(gè)電池。還優(yōu)選地，電源170是單獨(dú)的電池組，特別是可充電電池組。電源開(kāi)關(guān)172為設(shè)備10提供獨(dú)立的開(kāi)/關(guān)切換。
圖3、4和5提供了與設(shè)備10的蓋體12和內(nèi)部設(shè)備的方面有關(guān)的進(jìn)一步細(xì)節(jié)。為了圖示，使用圖4所示的相對(duì)于PCB 104的方向標(biāo)記來(lái)提供對(duì)前面、后面、左側(cè)、右側(cè)以及上端和下端的參考。在此，PCB的前面是具有安裝在其上的顯示器16的面向前面一側(cè)。應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，術(shù)語(yǔ)“上”可互換地使用于設(shè)備10的“前”面和“上”端，類似地，術(shù)語(yǔ)“下”可互換地使用于設(shè)備10的“后”面和“下”端。相對(duì)位置將在上下文中對(duì)這些術(shù)語(yǔ)的使用中變得清晰。這些參考僅是出于方便而提供相對(duì)位置參考，而并不意味著限制，除非另有注釋。
PCB 104提供有基板，用于在其上面和下面安裝和支持內(nèi)部器件，并提供一些通過(guò)在塑料和銅的層中蝕刻而限定的器件的電子電路。這樣，可以更密集地在其上組裝器件，以減小PCB 104的尺寸。典型地通過(guò)螺絲，PCB 104可以牢固地安裝在蓋體12內(nèi)。PCB 104通常是塑料(或FR4)和銅的層的平坦層狀結(jié)構(gòu)。麥克風(fēng)112通常被示出為長(zhǎng)方形盒體，其上具有孔122以使得周圍的聽(tīng)覺(jué)信號(hào)通過(guò)該孔被接收和處理并被其內(nèi)部組件轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。典型地，存在麥克風(fēng)112的至少兩個(gè)電觸點(diǎn)，它們通常位于其盒體的下面。相應(yīng)的接觸點(diǎn)位于PCB 104上，以分別地接觸觸點(diǎn)，并使能夠被設(shè)備10中的其它元件使用的電子電路完備。在其他實(shí)施例中，麥克風(fēng)112可被實(shí)施為圓柱體的盒體。
特定物理和操作的限制會(huì)影響PCB 104上的設(shè)備的位置和它們?cè)谔囟ㄒ粋?cè)上的放置。例如，設(shè)備10的傳統(tǒng)工業(yè)外部設(shè)計(jì)在其上表面具有小鍵盤，因此需要將與小鍵盤相關(guān)的電子組件放置在PCB 104的上面。同樣，麥克風(fēng)112對(duì)于來(lái)自天線154和/或156的干擾信號(hào)是敏感的。因此，優(yōu)選地放置麥克風(fēng)112盡可能遠(yuǎn)離天線154和156。在一種設(shè)計(jì)布局中，至少天線154和156之一被放置在設(shè)備10下部的PCB 104的下部上。為了有助于使麥克風(fēng)112與來(lái)自這種天線154和/或156的干擾隔離，麥克風(fēng)112被放置為距離這種天線盡可能的遠(yuǎn)；然而，設(shè)計(jì)和空間的限制可能迫使麥克風(fēng)112的放置比期望的更靠近于(至少針對(duì)RF干擾的原因)這種天線。
為了進(jìn)一步有助于屏蔽麥克風(fēng)112，設(shè)置射頻(RF)屏蔽罩120以用于蓋住PCB 104上的麥克風(fēng)112。屏蔽罩120可以提供電磁屏蔽以使麥克風(fēng)112與電磁干擾隔離。這種干擾來(lái)源于由天線154或156接收和產(chǎn)生的信號(hào)。屏蔽罩120具有孔(aperture)204，以允許音頻信號(hào)進(jìn)入開(kāi)口126而最終進(jìn)入屏蔽罩120，并被提供給麥克風(fēng)112?？?04的尺寸和形狀可以被設(shè)計(jì)為符合聽(tīng)覺(jué)和屏蔽的需要。特別地，尺寸必須足夠小以提供有效的RF屏蔽，又必須足夠大以允許聽(tīng)覺(jué)信號(hào)進(jìn)入到其內(nèi)部而到達(dá)麥克風(fēng)112。在一個(gè)實(shí)施例中，孔204是圓形的，并具有近似1至2mm的直徑。當(dāng)麥克風(fēng)112被安裝在PCB 104上時(shí)，屏蔽罩120優(yōu)選地由金屬制造，并定形用于完全蓋住麥克風(fēng)112，除了孔204。在該實(shí)施例中，其具有近似0.2mm的厚度，雖然也可以使用其它厚度。屏蔽罩120為長(zhǎng)方形，但是可以使用任何能夠蓋住麥克風(fēng)112的適合形狀。為了放置的容忍度和更可靠的電接觸，在屏蔽罩120的底部邊緣，可以設(shè)置側(cè)向伸展的凸緣來(lái)創(chuàng)建更大的墊圈區(qū)域。麥克風(fēng)套206被設(shè)置為屏蔽罩120和麥克風(fēng)112之間的隔離物。其由像橡膠之類的可壓縮的非導(dǎo)體制成，并通常是薄遮蓋物，定形用于足夠蓋住麥克風(fēng)112的主體以禁止或阻止麥克風(fēng)112和屏蔽罩120之間的接觸。套206不必覆蓋麥克風(fēng)112和屏蔽罩120之間的所有接觸點(diǎn)。套206還為麥克風(fēng)112提供聲學(xué)密封和震動(dòng)隔離。套206在其上表面還具有孔208，孔208與孔204和122大致對(duì)齊，因此允許任何周圍的聲音信號(hào)經(jīng)過(guò)套206并到達(dá)麥克風(fēng)112。各種孔可被定以形狀和尺寸，以提供遠(yuǎn)離麥克風(fēng)本身的外部端口的放置，以進(jìn)一步增強(qiáng)關(guān)于天線位置和所帶來(lái)的RF干擾的麥克風(fēng)放置，為環(huán)境聲音提供通路(clearpath)以到達(dá)麥克風(fēng)112。這還對(duì)蓋體12中的外部孔洞126的位置和尺寸提供了靈活性。
在實(shí)施例中，麥克風(fēng)112可以被焊接或固定到PCB 104。在其他實(shí)施例中，可以通過(guò)使用套206、罩120和蓋體12A的元件的摩擦力將麥克風(fēng)112固定在PCB 104上的位置上。在PCB 104上，RF墊圈210被設(shè)置在其表面上，并圍繞著在PCB 104上麥克風(fēng)112的支腳位置。其在支腳周圍定義了周界，與由屏蔽罩120的底部邊緣所限定的邊界對(duì)齊。這樣，當(dāng)處于適當(dāng)?shù)奈恢脮r(shí)，屏蔽罩120被放置在墊圈210的上面。為了提供RF密封，墊圈210優(yōu)選地是導(dǎo)電的，因此，其可由像GS 8000這樣的導(dǎo)電材料制成。PCB 104在墊圈210的周界下面具有至少一個(gè)暴露的接觸片，以提供墊圈210和屏蔽罩120與PCB 104中的電路的電連接。該電路可簡(jiǎn)單地是與PCB 104中的內(nèi)部接地面的連接，以有助于RF屏蔽。
在蓋體12A的內(nèi)部，壁面124從蓋體12A的內(nèi)頂面在內(nèi)部垂直地下降，以限定內(nèi)腔214，該內(nèi)腔被定形用于提供圍繞RF屏蔽罩120的一部分(或全部)的滑合座，并有助于對(duì)齊麥克風(fēng)112上的罩120。在當(dāng)前實(shí)施例中，存在四個(gè)壁面124，位于矩形麥克風(fēng)112的每一面上。在其他實(shí)施例中，可設(shè)置其他尺寸和數(shù)量的壁面的配置(例如兩個(gè)或三個(gè)壁面)。盡管在顯示的實(shí)施例中它們被連接，但是它們并不是必須連接的。在其他實(shí)施例中，可以設(shè)置從內(nèi)頂面下降的轉(zhuǎn)彎段。在腔214的上表面的蓋體12A的孔126允許聽(tīng)得見(jiàn)的信號(hào)從設(shè)備10的外部環(huán)境進(jìn)入到其內(nèi)部和麥克風(fēng)112。應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，可以在蓋體12A和/或PCB 104中設(shè)置其他物理上類似壁面的結(jié)構(gòu)，以使屏蔽罩120對(duì)準(zhǔn)麥克風(fēng)112。為了有助于屏蔽麥克風(fēng)112不受不期望的RF信號(hào)干擾，可以利用金屬化材料涂覆腔體的暴露表面。
為了裝配相關(guān)的組件，麥克風(fēng)112被放置在其最終位置，其連接與PCB104上的相應(yīng)墊對(duì)齊。如前面提到的，通常不將麥克風(fēng)112焊接到PCB 104上。將套206安裝在麥克風(fēng)112上。然后將屏蔽罩120安裝在套206上。在被插到PCB 104上之前，可以將屏蔽罩120、套206和麥克風(fēng)112整體或部分地裝配在一起。當(dāng)蓋體12A與蓋體12B被安裝到PCB 104上的位置時(shí)，內(nèi)腔214接觸屏蔽罩120的上表面。限定PCB 104、蓋體12A和12B、屏蔽罩120、套206、墊圈210和麥克風(fēng)112的大小和形狀，使得蓋體12A在內(nèi)部壓在屏蔽罩120上，屏蔽罩120壓著套206，套206對(duì)麥克風(fēng)112提供內(nèi)部壓力，從而提供內(nèi)部摩擦力將麥克風(fēng)112固定在PCB 104上相對(duì)其接觸墊的期望位置。例如螺絲128的固定裝置提供緊密的綁定機(jī)制，以保持蓋體12A和12B鎖定在一起，使其內(nèi)部元件適當(dāng)?shù)匕踩靥幱谖恢蒙??？蛇x地，可以在蓋體12A、12B和PCB 104之間設(shè)置一組可嚙合的插銷(latch and hook)，以提供部件的搭扣配合設(shè)置。盡管未示出，天線154和156通常位于PCB 102的一端。
如圖5中所示，墊圈210的橫向?qū)挾茸銐驅(qū)捯灾С制帘握?20的底部邊緣，包括其底部凸緣。放置壁面124，以相對(duì)緊密地固定在屏蔽罩120上，并延伸以與罩120的暴露的底部凸緣的上表面鄰接。應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，在其他實(shí)施例中，元件間的物理接口可以具有不同的形狀和鄰接。當(dāng)裝配了所有元件后，所有的孔126、204和208都幾乎對(duì)齊，以便使聽(tīng)得到的信號(hào)從設(shè)備10的外部進(jìn)入到麥克風(fēng)112。
參考圖6，示出了另一個(gè)實(shí)施例，其中，附加的墊圈130(2)被設(shè)置在RF屏蔽罩120(2)的上部和內(nèi)腔214的內(nèi)表面之間。墊圈130(2)的支腳被定形以相對(duì)于其它元件的孔具有針對(duì)孔132的更大的開(kāi)放區(qū)域。因此，孔132的形狀和尺寸可以改變，以由孔132的橫向邊緣、蓋體12A(2)的內(nèi)部蓋的下部以及屏蔽罩120(2)的上部所界定的空間提供不同的赫爾姆霍茲(Helmholtz)諧振器。諧振的一個(gè)應(yīng)用是給通過(guò)孔132接收的高頻信號(hào)提供預(yù)加重(pre-emphasis)。為了計(jì)算，可以將一個(gè)或兩個(gè)其它的孔考慮為諧振器的一部分。為了有助于使元件固定在適當(dāng)?shù)奈恢?，墊圈130的上部和下部可具有涂在其上的粘合劑，以有助于將其粘貼于它的鄰接部件上。墊圈210(2)被定形用于對(duì)準(zhǔn)屏蔽罩120(2)的正下方。壁面124(2)沒(méi)有完全延伸到內(nèi)部，因此它們與PCB 104或RF墊圈210(2)鄰接。在其他實(shí)施例中，對(duì)于不同元件也可以定義其它形狀。
應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，在其他實(shí)施例中，可以在尺寸和形狀上修改一個(gè)或多個(gè)上述組件以符合特定操作需要。此外，可以修改組件的設(shè)置順序。例如，參考圖7，示出了進(jìn)一步的實(shí)施例，其中，RF屏蔽罩120(3)被放置在套206(3)的下面。墊圈130(3)被放置在麥克風(fēng)112的上表面和RF屏蔽罩120(3)的頂面之間。內(nèi)腔214(3)被定義為在其區(qū)域的外周界上具有額外的隔片132，以提供在蓋體12A下面的腔214(3)中的額外空間。腔214(3)通過(guò)與上述類似的方式限定了赫爾姆霍茲(Helmholtz)腔。
應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，實(shí)施例的一個(gè)特征是允許將麥克風(fēng)安裝到PCB上并且屏蔽于RF信號(hào)的系統(tǒng)，并不必須將麥克風(fēng)焊接到PCB上。其偏向于內(nèi)部或由鎖扣固定在位置上。如上所述，一種確保對(duì)PCB的屏蔽的方法是使用PCB和設(shè)備的蓋體之間的摩擦力。然而，在其他實(shí)施例中，可以使用其它設(shè)備或技術(shù)以在屏蔽上給予內(nèi)部摩擦或壓力。例如，可以給RF屏蔽罩設(shè)置鎖扣或用于鎖扣的插座，以用于與PCB上相應(yīng)的元件或下部蓋體接合，以確保屏蔽罩處于適當(dāng)位置上。同樣，可以利用固定到PCB中的螺絲來(lái)牽制屏蔽罩。應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，還可以使用其他不涉及焊接的固定技術(shù)。
在其他實(shí)施例中，可以將麥克風(fēng)和屏蔽罩放置在設(shè)備10的PCB的背面。在此，用于設(shè)備10的背蓋被提供有合適的內(nèi)腔(與上面描述的一個(gè)類似)，來(lái)在屏蔽罩上和麥克風(fēng)上給予一個(gè)內(nèi)部的、向上的壓力，以分別將屏蔽罩壓在PCB上以及將麥克風(fēng)保持在其位置上?？梢钥闯?，除了放置在PCB背面上的相關(guān)組件以及設(shè)置在設(shè)備10的背蓋中的安裝和對(duì)準(zhǔn)特征之外，這些實(shí)施例按照與上面描述的實(shí)施例相類似的方式進(jìn)行操作。
盡管參考特定實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是在不脫離如所附權(quán)利要求概述的本發(fā)明的范圍的情況下，其各種修改對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見(jiàn)的。
權(quán)利要求
1.一種通信設(shè)備，包括印刷電路板(PCB)；麥克風(fēng)；和RF屏蔽罩，定形用于安裝在所述麥克風(fēng)上，在所述PCB附近，其中，所述屏蔽罩在內(nèi)部偏向所述PCB。
2.如權(quán)利要求1所述的通信設(shè)備，還包括蓋體，定形用于密封所述PCB和所述RF屏蔽罩，所述蓋體向內(nèi)部壓在所述麥克風(fēng)上以將所述麥克風(fēng)固定在所述PCB上的適當(dāng)位置處。
3.如權(quán)利要求2所述的通信設(shè)備，其中，所述蓋體還包括內(nèi)腔，由一組壁面所限定，所述腔定形于容納所述屏蔽罩。
4.如權(quán)利要求3所述的通信設(shè)備，其中，所述一組壁面排列有金屬化材料。
5.如權(quán)利要求1至4中任意之一所述的通信設(shè)備，還包括RF墊圈，定形用于接觸所述RF屏蔽罩的底部邊緣，所述墊圈被放置于所述PCB和所述RF屏蔽罩之間；以及所述PCB中的電連接，接觸所述RF墊圈以實(shí)現(xiàn)所述RF屏蔽罩到所述PCB中的接地連接的接地路徑。
6.如權(quán)利要求5所述的通信設(shè)備，還包括麥克風(fēng)套，安裝用于蓋住所述麥克風(fēng)和所述RF墊圈之一。
7.如權(quán)利要求1至6中任意之一所述的通信設(shè)備，還包括位于所述麥克風(fēng)之上的赫爾姆霍茲腔。
8.如權(quán)利要求7所述的通信設(shè)備，其中，該赫爾姆霍茲腔由直接位于所述蓋體下面的空間所限定。
9.如權(quán)利要求2或3或當(dāng)從屬于權(quán)利要求2或3時(shí)的權(quán)利要求4至8任意之一所述的通信設(shè)備，還包括至少部分地位于所述蓋體內(nèi)的天線；其中，所述麥克風(fēng)位于所述印刷電路板上，并且所述蓋體在所述RF屏蔽罩上提供向內(nèi)的壓力以將所述RF屏蔽罩和所述麥克風(fēng)固定到所述PCB上。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種通信設(shè)備，包括蓋體；印刷電路板；在印刷電路板上的麥克風(fēng)；至少部分地位于蓋體內(nèi)的天線；RF屏蔽罩，定形用于安裝在麥克風(fēng)上，在PCB附近。在該設(shè)備中，蓋體定形用于蓋住PCB和RF屏蔽罩。蓋體在RF屏蔽罩上提供壓力以向內(nèi)壓麥克風(fēng)將其固定附著在PCB上。
文檔編號(hào)H04B1/04GK1917382SQ200610142279
公開(kāi)日2007年2月21日 申請(qǐng)日期2006年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月28日
發(fā)明者拉里·霍克, 喬治·曼科魯斯, 羅伯特·菲利普斯 申請(qǐng)人:捷訊研究有限公司