DE212018000237U1 - Structure of a panel receiver / transmitter module with high output power - Google Patents

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Abstract

Mehrkanaliges, hermetisches, kompaktes Panel-Empfänger/Sendemodul mit hoher Ausgangsleistung, das einen Bestandteil der Phased-Array-Strukturen bildet, die in Radar- und Kommunikationssystemen verwendet werden, dadurch gekennzeichnet, dass es umfasst:
- das erste LTCC-Modul (1), auf dem ein Mikrowellenelement (1.1) mit hoher Wärmeabfuhr angeordnet ist,
- ein zweites LTCC-Modul (2), auf dem ein Mikrowellenelement (1.1) angeordnet ist,
- das erste Zwischenglied (1.3), das sich an der Unterseite des ersten LTCC-Moduls (1) befindet und Hochfrequenz-, Gleichstromversorgungs- und Steuerverbindungen zwischen dem ersten LTCC-Modul (1) und dem zweiten LTCC-Modul (2) vorsieht,
- eine Leiterplatte (4), die die erforderlichen Gleichstromversorgungs- und Steuersignale für die Elemente in und auf dem ersten LTCC-Modul (1) und dem zweiten LTCC-Modul (2) vorsieht,
- ein zweites Zwischenglied (1.3), das sich zwischen dem zweiten LTCC-Modul (2) und der Leiterplatte (4) befindet, um die Gleichstromversorgungs- und die Steuersignale, die von der Leiterplatte (4) empfangen werden, an das erste LTCC-Modul (1) und das zweite LTCC-Modul (2) zu übertragen.

Figure DE212018000237U1_0000
Multi-channel, hermetic, compact panel receiver / transmitter module with high output power, which forms part of the phased array structures used in radar and communication systems, characterized in that it comprises:
the first LTCC module (1), on which a microwave element (1.1) with high heat dissipation is arranged,
a second LTCC module (2) on which a microwave element (1.1) is arranged,
- The first intermediate link (1.3), which is located on the underside of the first LTCC module (1) and provides high-frequency, direct current supply and control connections between the first LTCC module (1) and the second LTCC module (2),
- a printed circuit board (4) which provides the required DC power supply and control signals for the elements in and on the first LTCC module (1) and the second LTCC module (2),
a second intermediate element (1.3), which is located between the second LTCC module (2) and the printed circuit board (4), in order to transmit the direct current supply and control signals received from the printed circuit board (4) to the first LTCC Module (1) and the second LTCC module (2) to transmit.
Figure DE212018000237U1_0000

Description

TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA

Die Erfindung bezieht sich auf die Konstruktion von mehrkanaligen, hermetischen, leistungsstarken und kompakten Panel-Empfänger/Sendemodulen, die ein Bestandteil der Phased-Array-Strukturen sind, die in Radar- und Kommunikationssystemen verwendet werden.The invention relates to the construction of multi-channel, hermetic, powerful and compact panel receiver / transmitter modules which are part of the phased array structures used in radar and communication systems.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Gegenwärtig geht die Anzahl von T/R-Sende/Empfängermodulen in Phased-Array-Systemen pro System in die Tausende. Daher bilden Gewicht, Größe und Kosten der Empfänger/Sendemodule einen wichtigen Teil der Systeme.Currently, the number of T / R transceiver modules in phased array systems per system is in the thousands. The weight, size and cost of the receiver / transmitter modules therefore form an important part of the systems.

Nach dem Stand der Technik beeinflussen Systemanforderungen wie Betriebsfrequenz, Abtastwinkel und dergleichen das Design und Layout der Module. Die Abstände zwischen den Antennen, die erforderlich sind, um die gewünschten Abtastwinkel bei Frequenzen des X-Bands und darüber hinaus zu erreichen, begrenzen die Modulabmessungen. Dies erfordert Entwürfe einer Architektur hochdichter Module. Hochdichte Module bringen jedoch auch hohe Betriebstemperaturen und Isolationsprobleme mit sich. Sämtliche dieser Faktoren sind bei dem Entwurf eines Moduls zu berücksichtigen.According to the prior art, system requirements such as operating frequency, scanning angle and the like influence the design and layout of the modules. The spacing between the antennas required to achieve the desired scan angles at X-band frequencies and beyond limits the module dimensions. This requires designs of high density module architecture. However, high-density modules also involve high operating temperatures and insulation problems. All of these factors must be considered when designing a module.

Als ein Ergebnis der Literaturrecherche findet sich die Patentanmeldung Nr. US2010259913 mit dem Titel „LOW TEMPERATURE CO-FIRED CERAMIC (LTCC) TRANSMIT/ RECEIVE (T/R) ASSEMBLY UTILIZING BALL GRID ARRAY (BGA) TECHNOLOGY“. Das in der Patentanmeldung erwähnte System wird geschaffen, indem die Mikrowellenkomponenten in einer Niedertemperaturkeramik zusammengeführt werden. Dieses System hat jedoch eine geringe Ausgangsleistung und ist keine kompakte Struktur.As a result of the literature search, patent application no. US2010259913 with the title "LOW TEMPERATURE CO-FIRED CERAMIC (LTCC) TRANSMIT / RECEIVE (T / R) ASSEMBLY UTILIZING BALL GRID ARRAY (BGA) TECHNOLOGY". The system mentioned in the patent application is created by combining the microwave components in a low-temperature ceramic. However, this system has a low output and is not a compact structure.

Ein bei der Suche nach dem Gegenstand in der Literatur gefundenes Dokument ist die Patentanmeldung Nr. US2007210959 (A1 ) mit dem Titel „Multi-beam array module for phased array systems“. In dieser Patentanmeldung kommuniziert das Steuermodul mit jedem Array-Element, um Phasenverschiebung und Dämpfung zu steuern. Dieses System ist für Phased-Array-Systeme vorteilhaft, hat jedoch eine geringe Ausgangsleistung und keine kompakte Struktur.A document found when searching for the subject in the literature is patent application no. US2007210959 (A1 ) with the title "Multi-beam array module for phased array systems". In this patent application, the control module communicates with each array element to control phase shift and damping. This system is advantageous for phased array systems, but has a low output power and no compact structure.

Infolgedessen besteht aufgrund der oben erwähnten Nachteile und der Unzulänglichkeit der bestehenden Lösungen ein Bedarf nach einer Verbesserung auf dem technischen Gebiet.As a result, there is a need for improvement in the technical field due to the drawbacks mentioned above and the inadequacy of the existing solutions.

ZWECK DER ERFINDUNGPURPOSE OF THE INVENTION

Die Erfindung ist von den bestehenden Gegebenheiten inspiriert und zielt darauf ab, die oben erwähnten Nachteile zu beseitigen.The invention is inspired by the existing circumstances and aims to eliminate the disadvantages mentioned above.

Der Hauptzweck der Erfindung ist die Einführung eines mehrkanaligen und leistungsstarken T/R-Moduls durch Mikrowellenelemente.The main purpose of the invention is the introduction of a multi-channel and powerful T / R module by means of microwave elements.

Ein weiterer Zweck der Erfindung ist die Einführung einer kompakten T/R-Modulstruktur.Another purpose of the invention is to introduce a compact T / R module structure.

Noch ein Zweck der Erfindung ist die Einführung einer T/R-Modulstruktur, die Systemanforderungen, wie beispielsweise Betriebsfrequenz und Abtastwinkel, erfüllt.Another purpose of the invention is to introduce a T / R module structure that meets system requirements such as operating frequency and scan angle.

Um die oben genannten Zwecke zu erfüllen, ist die Erfindung eine mehrkanalige, hermetische, leistungsstarke und kompakte Panel-Empfänger/Sendemodulstruktur, die einen Bestandteil der Phased-Array-Strukturen, die in Radar- und Kommunikationssystemen verwendet werden, bildet und folgendes umfasst:

  • - das erste LTCC-Modul, auf dem ein Mikrowellenelement mit hoher Wärmeabweisung angeordnet ist,
  • - ein zweites LTCC-Modul, auf dem ein Mikrowellenelement angeordnet ist,
  • - das erste Zwischenglied, das sich an der Unterseite des ersten LTCC-Moduls befindet und Hochfrequenz-, Gleichstromversorgungs- und Steuerverbindungen zwischen dem ersten LTCC-Modul und dem zweiten LTCC-Modul vorsieht,
  • - eine Leiterplatte, die die erforderlichen Gleichstromversorgungs- und Steuersignale für die Elemente in und auf dem ersten LTCC-Modul und dem zweiten LTCC-Modul vorsieht,
  • - ein zweites Zwischenglied, das sich zwischen dem zweiten LTCC-Modul und der Leiterplatte befindet, um die Gleichstromversorgungs- und die Steuersignale, die von der Leiterplatte empfangen werden, an das erste LTCC-Modul und das zweite LTCC-Modul zu übertragen.
To accomplish the above purposes, the invention is a multi-channel, hermetic, powerful, and compact panel receiver / transmitter module structure that forms part of the phased array structures used in radar and communication systems and includes:
  • the first LTCC module, on which a microwave element with high heat rejection is arranged,
  • a second LTCC module on which a microwave element is arranged,
  • the first link, which is located on the underside of the first LTCC module and provides high-frequency, direct current supply and control connections between the first LTCC module and the second LTCC module,
  • a printed circuit board which provides the necessary direct current supply and control signals for the elements in and on the first LTCC module and the second LTCC module,
  • a second intermediate element, which is located between the second LTCC module and the printed circuit board, in order to transmit the direct current supply and control signals received from the printed circuit board to the first LTCC module and the second LTCC module.

Die strukturellen und charakteristischen Merkmale und alle Vorteile der Erfindung, die in den nachstehenden Zeichnungen und in der detaillierten Beschreibung durch Bezugnahme auf diese Figuren dargestellt sind, werden klar verstanden, daher sollte die Bewertung unter Berücksichtigung dieser Figuren und den detaillierten Erläuterungen erfolgen.The structural and characteristic features and all the advantages of the invention, which are illustrated in the following drawings and in the detailed description by reference to these figures, are clearly understood, therefore the evaluation should be made taking into account these figures and the detailed explanations.

Figurenliste list of figures

  • 1 zeigt die Seitenansicht der T/R-Modulstruktur der Erfindung. 1 shows the side view of the T / R module structure of the invention.
  • 2 zeigt die perspektivische Draufsicht auf das erste LTCC-Modul. 2 shows the perspective top view of the first LTCC module.
  • 3 zeigt eine Ansicht des Zwischenglieds und des Rahmens auf dem ersten L TCC-Modul. 3 shows a view of the pontic and the frame on the first L TCC module.
  • 4 zeigt die perspektivische Draufsicht auf das zweite LTCC-Modul. 4 shows the perspective top view of the second LTCC module.
  • 5 zeigt die Draufsicht auf die T/R-Modulstruktur der Erfindung. 5 shows the top view of the T / R module structure of the invention.
  • 6 zeigt eine Ansicht der T/R-Modulstruktur der Erfindung in dem Inneren des Gehäuses. 6 shows a view of the T / R module structure of the invention inside the housing.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1.1. Das erste LTCC-ModulThe first LTCC module 1.1.1.1. MikrowellenelementA microwave circuit 1.2.1.2. HF-SteckerHF plug 1.3.1.3. Das erste ZwischengliedThe first pontic 1.3.1.1.3.1. Lochhole 1.4.1.4. Trägercarrier 1.5.1.5. Rahmenframe 1.6.1.6. Peripheres ElementPeripheral element 1.7.1.7. Übergangcrossing 2.Second Zweites LTCC-ModulSecond LTCC module 2.1.2.1. Padpad 2.2.2.2. Das zweite ZwischengliedThe second pontic 3.Third Stiftpen 3.1.3.1. Stiftraumpen space 4.4th Leiterplattecircuit board 4.1.4.1. LeiterplattensteckerPCB connector 5.5th Gehäusecasing LTCC:LTCC: Niedertemperatur-Einbrand-KeramikenLow temperature co-fired ceramics

EINGEHENDE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNGDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

In dieser ausführlichen Beschreibung werden die bevorzugten Ausführungsformen des T/R-Empfänger/Sendemoduls mit hoher Ausgangsleistung der Erfindung lediglich zum besseren Verständnis des Gegenstands erläutert.In this detailed description, the preferred embodiments of the high output T / R receiver / transmitter module of the invention are explained only for a better understanding of the subject.

Die Architektur der Erfindung umfasst eine Kombination aus Mikrowellenelementen (1.1), mechanischen Teilen und Abstandhaltern auf einer Niedertemperatur-Einbrand-Keramik (Low Temperature Co-fired Ceramic, LTCC). Diese Architektur umfasst mehrere dielektrische Schichten, die durch LTCC-Technologie gebildet werden, mehrere Hohlräume in diesen Schichten, mehrere Mikrowellenelemente in diesen Hohlräumen (1.1) und mehrere HF-Übergänge (1.7), Gleichstromversorgungs- und Steuersignale, die sich zu diesen Elementen erstrecken.The architecture of the invention comprises a combination of microwave elements ( 1.1 ), mechanical parts and spacers on a low-temperature co-fired ceramic (LTCC). This architecture includes multiple dielectric layers formed by LTCC technology, multiple cavities in these layers, multiple microwave elements in these cavities ( 1.1 ) and several RF transitions ( 1.7 ), DC power and control signals that extend to these elements.

Wie in 1 dargestellt, ist die Erfindung eine mehrkanalige, hermetische, leistungsstarke und kompakte Panel-Empfänger/Sendemodulstruktur, die den Bestandteil der Phased-Array-Strukturen, die in Radar- und Kommunikationssystemen verwendet werden, bildet und folgendes umfasst:

  • - das erste LTCC-Modul (1), auf dem ein Mikrowellenelement (1.1) mit hoher Wärmeabweisung angeordnet ist,
  • - ein zweites LTCC-Modul (2), auf dem das Mikrowellenelement (1.1) angeordnet ist,
  • - das erste Zwischenglied (1.3), das sich an der Unterseite des ersten LTCC-Moduls (1) befindet und Hochfrequenz-, Gleichstromversorgungs- und Steuerverbindungen zwischen dem ersten LTCC-Modul (1) und dem zweiten LTCC-Modul (2) vorsieht,
  • - eine Leiterplatte (4), die die erforderlichen Gleichstromversorgungs- und Steuersignale für die Elemente in und auf dem ersten LTCC-Modul (1) und dem zweiten LTCC-Modul (2) vorsieht,
  • - ein zweites Zwischenglied (1.3), das sich zwischen dem zweiten LTCC-Modul (2) und der Leiterplatte (4) befindet, um die Gleichstromversorgungs- und die Steuersignale, die von der Leiterplatte (4) empfangen werden, an das erste LTCC-Modul (1) und das zweite LTCC-Modul (2) zu übertragen.
As in 1 The invention is a multi-channel, hermetic, powerful and compact panel receiver / transmitter module structure which forms part of the phased array structures used in radar and communication systems and comprises the following:
  • - the first LTCC module ( 1 ) on which a microwave element ( 1.1 ) is arranged with high heat rejection,
  • - a second LTCC module ( 2 ) on which the microwave element ( 1.1 ) is arranged,
  • - the first link ( 1.3 ), which is located on the underside of the first LTCC module ( 1 ) and radio frequency, DC power and control connections between the first LTCC module ( 1 ) and the second LTCC module ( 2 ) provides
  • - a printed circuit board ( 4 ) that provide the necessary DC power and control signals for the elements in and on the first LTCC module ( 1 ) and the second LTCC module ( 2 ) provides
  • - a second intermediate link ( 1.3 ), which is between the second LTCC module ( 2 ) and the circuit board ( 4 ) to the DC power and control signals from the PCB ( 4 ) are received to the first LTCC module ( 1 ) and the second LTCC module ( 2 ) transferred to.

1 zeigt eine Seitenansicht des Empfänger/Sendemoduls. Die Mikrowellenelemente (1.1) in dem T/R-Modul sind in dem ersten LTCC-Modul (1) und in dem zweiten LTCC-Modul (2) angeordnet. Antennen- und Verteilerverbindungen können über die HF-Stecker (1.2) durch das erste LTCC-Modul (1) hergestellt werden. HF- (Hochfrequenz), Gleichstromversorgungs- und Steuerverbindungen zwischen dem ersten LTCC-Modul (1) und dem zweiten LTCC-Modul (2) können mit den nicht gelöteten Feder-„Fuzz-Button“-Steckern in dem ersten Zwischenglied (1.3) versehen werden. Die Gleichstromversorgungs- und Steuersignale, die für die Vorrichtungen erforderlich sind, die sich in und auf dem ersten LTCC-Modul (1) und dem zweiten LTCC-Modul (2) befinden, können durch die Leiterplatte (4) über die nicht gelöteten Federstecker innerhalb des zweiten Zwischenglieds (2.2) vorgesehen werden. Durch die Stifte (3) wird die Ausrichtung der gesamten Struktur ermöglicht. 1 shows a side view of the receiver / transmitter module. The microwave elements ( 1.1 ) in the T / R module are in the first LTCC module ( 1 ) and in the second LTCC module ( 2 ) arranged. Antenna and distributor connections can be made using the HF connector ( 1.2 ) by the first LTCC module ( 1 ) getting produced. RF (radio frequency), DC power and control connections between the first LTCC module ( 1 ) and the second LTCC module ( 2 ) with the unsoldered spring "fuzz button" plugs in the first intermediate link ( 1.3 ) are provided. The DC power and control signals required for the devices located in and on the first LTCC module ( 1 ) and the second LTCC module ( 2 ) can be located through the circuit board ( 4 ) via the unsoldered spring plugs within the second intermediate link ( 2.2 ) can be provided. Through the pens ( 3 ) the alignment of the entire structure is made possible.

Das erste LTCC-Modul (1) kann mit Mikrowellenelementen (1.1) versehen sein, die hohe Wärme ableiten. Mikrowellenelemente (1.1) können auf dem ersten LTCC-Modul (1) angeordnet werden oder können auf den Trägern (1.4) angeordnet werden. Zu diesem Zweck können die Träger (1.4) in der Mitte des Sockels des ersten LTCC-Moduls (1) durch Löten angebracht werden. Dieser Träger (1.4) kann hohe Wärme an den Kühler (Wärmeableiter) übertragen. Zusätzlich kann das erste LTCC-Modul in der Nähe der Antenne (1) rauscharme Mikrowellenelemente (1.1) enthalten, um die mögliche Rauschzahl zu reduzieren. The first LTCC module ( 1 ) can be used with microwave elements ( 1.1 ) be provided that dissipate high heat. Microwave elements ( 1.1 ) can on the first LTCC module ( 1 ) or can be arranged on the carriers ( 1.4 ) to be ordered. For this purpose, the carrier ( 1.4 ) in the middle of the base of the first LTCC module ( 1 ) be attached by soldering. This carrier ( 1.4 ) can transfer high heat to the cooler (heat sink). In addition, the first LTCC module near the antenna ( 1 ) low-noise microwave elements ( 1.1 ) included to reduce the possible noise figure.

MMIC-Mikrowellenelemente (1.1) auf dem ersten LTCC-Modul (1) und dem zweiten LTCC-Modul (2) können in dem hermetischen Gehäuse mit dem Kovar-Rahmen (5) eingeschlossen werden.MMIC microwave elements ( 1.1 ) on the first LTCC module ( 1 ) and the second LTCC module ( 2 ) in the hermetic housing with the Kovar frame ( 5 ) are included.

Das in 2 dargestellte erste LTCC-Modul (1) umfasst in seiner einfachsten Form mehr als eine dielektrische Schicht, die eine Miniaturisierung vorsieht, mehr als ein Fenster, das eine Isolierung vorsieht, einen Hohlraum und mehrere Mikrowellenelemente (1.1), die innerhalb des Hohlraums angeordnet sind. Eine hohe Wärmeleitfähigkeit wird erreicht, indem Mikrowellenelemente (1.1) mit hoher Wärmeabfuhr auf der untersten Keramikschicht (dem ersten LTCC-Modul (1)) oder vorzugsweise auf dem Träger (1.4) angeordnet werden. Auf einer höheren Keramikschicht können weitere Mikrowellenelemente (1.1) angeordnet werden. Die Verbindung der Mikrowellenelemente (1.1) mit den peripheren Elementen (1.6), wie beispielsweise Kondensator, Spule und Widerstand, wird hergestellt. Der Übergangsentwurf der HF-Mikrowellenelemente (1.1) auf dem erste LTCC-Modul (1) werden hergestellt und von diesen Übergängen (1.7) her werden mit dem Golddraht auf den Mikrowellenelementen (1.1) Verbindungen hergestellt. Zur Ausrichtung kann der Stiftraum (3.1) auf dem ersten LTCC-Modul (1) gebildet werden.This in 2 shown first LTCC module ( 1 ) in its simplest form comprises more than a dielectric layer that provides miniaturization, more than a window that provides insulation, a cavity and several microwave elements ( 1.1 ), which are arranged within the cavity. A high thermal conductivity is achieved by using microwave elements ( 1.1 ) with high heat dissipation on the lowest ceramic layer (the first LTCC module ( 1 )) or preferably on the carrier ( 1.4 ) to be ordered. Additional microwave elements ( 1.1 ) to be ordered. The connection of the microwave elements ( 1.1 ) with the peripheral elements ( 1.6 ), such as capacitor, coil and resistor, is manufactured. The transition design of the HF microwave elements ( 1.1 ) on the first LTCC module ( 1 ) are made and from these transitions ( 1.7 ) with the gold wire on the microwave elements ( 1.1 ) Connections established. The pen space ( 3.1 ) on the first LTCC module ( 1 ) are formed.

Auf dem in 3 dargestellten ersten LTCC-Modul (1) wird vorzugsweise der CTEkonforme Kovar-Rahmen (1.5) mit keramischen Materialien auf die Mitte des LTCC-Moduls (1) gelötet. Dieser Rahmen (1.5) kann durch einen Deckel bedeckt werden, um die MMIC-basierten Mikrowellenelemente (1.1) vor äußeren Einflüssen zu schützen. An dem Unterteil und den Rändern des ersten LTCC-Moduls (1) befindet sich ein erstes Zwischenglied (1.3), das vorzugsweise aus dem Material mit einem niedrigen Ausdehnungskoeffizienten ausgewählt ist und hinsichtlich der Form mit dem Kovar-Rahmen (1.5) kompatibel ist, um die Abmessungen des T/R-Moduls nicht zu überschreiten. In die Löcher (1.3.1), die auf dem ersten Zwischenglied (1.3) ausgebildet sind, werden nicht gelötete Stecker eingesetzt, was sich für eine Wiederbearbeitung eignet. Diese Stecker sehen die Stromversorgungs- und Steuersignale der Mikrowellenelemente (1.1) und die vertikalen HF-Übergänge zwischen dem ersten LTCC-Modul (1) und dem zweiten LTCC-Modul (2) vor. Um eine wirkungsvolle Verbindung zu gewährleisten, ist die Höhe des Kovar-Rahmens (1.5) etwas geringer als die Höhe des ersten Zwischenglieds (1.3). Zur Ausrichtung können die Stifträume (3.1) auf dem ersten Zwischenglied (1) gebildet sein.On the in 3 shown first LTCC module ( 1 ) the CTE compliant Kovar frame ( 1.5 ) with ceramic materials on the center of the LTCC module ( 1 ) soldered. This frame ( 1.5 ) can be covered by a lid to hold the MMIC-based microwave elements ( 1.1 ) to protect against external influences. On the lower part and the edges of the first LTCC module ( 1 ) there is a first intermediate link ( 1.3 ), which is preferably selected from the material with a low coefficient of expansion and in terms of shape with the Kovar frame ( 1.5 ) is compatible so that the dimensions of the T / R module are not exceeded. In the holes ( 1.3.1 ) on the first pontic ( 1.3 ) are trained, unsoldered plugs are used, which is suitable for reprocessing. These connectors see the power and control signals from the microwave elements ( 1.1 ) and the vertical RF transitions between the first LTCC module ( 1 ) and the second LTCC module ( 2 ) in front. To ensure an effective connection, the height of the Kovar frame ( 1.5 ) slightly less than the height of the first pontic ( 1.3 ). The pin spaces ( 3.1 ) on the first pontic ( 1 ) be formed.

Das in 4 dargestellte zweite LTCC-Modul (2) umfasst in seiner einfachsten Form mehr als eine dielektrische Schicht, die eine Miniaturisierung vorsieht, und mehrere Mikrowellenelemente (1.1), die innerhalb dieser Schichten angeordnet sind. Verpackte Mikrowellenelemente (1.1) wie MMIC-Vorrichtungen und periphere Elemente (1.6) wie Widerstand und Kondensator, können ebenfalls auf dem zweiten LTCC-Modul (2) positioniert sein. Zwischen den Mikrowellenelementen (1.1) sind Signalübergangsleitungen vorhanden. Die Pads (2.1), die von den nicht gelöteten Stecker zu drücken sind, sind in Bereichen in der Nähe der Ränder des zweiten LTCC-Moduls (2) vorgesehen. Zur Ausrichtung kann der Stiftraum (3.1) auf dem zweiten LTCC-Modul (2) gebildet werden.This in 4 shown second LTCC module ( 2 ) in its simplest form comprises more than one dielectric layer, which provides for miniaturization, and several microwave elements ( 1.1 ), which are arranged within these layers. Packaged microwave elements ( 1.1 ) such as MMIC devices and peripheral elements ( 1.6 ) like resistor and capacitor, can also be on the second LTCC module ( 2 ) be positioned. Between the microwave elements ( 1.1 ) there are signal transfer lines. The pads ( 2.1 ) to be pressed by the unsoldered connector are in areas near the edges of the second LTCC module ( 2 ) intended. The pen space ( 3.1 ) on the second LTCC module ( 2 ) are formed.

Für die HF-Verbindungen des in 5 dargestellten T/R-Moduls zu der möglichen Antenne und der Verteilerkarte sind an der Basis des ersten LTCC-basierten Moduls (1) mehrere Mini-SMP-HF-Stecker (1.2) vorhanden. Diese Architektur hat eine 4-Kanal-T/R-Modulstruktur. Die Träger (1.4), die leistungsstarke Mikrowellenelemente tragen können, sind von dieser Seite her mit dem Kühler verbunden. Die Leiterplatte (4), das zweite Zwischenglied (2.2), das zweite LTCC-Modul (2), das erste Zwischenglied (1.3) und das erste LTCC-Modul (1) sind wie in 5 ausgerichtet und in dem in 6 dargestellten mechanischen Gehäuse (5) angeordnet.For the RF connections of the in 5 The T / R module shown for the possible antenna and the distribution card are based on the first LTCC-based module ( 1 ) several mini SMP HF connectors ( 1.2 ) available. This architecture has a 4-channel T / R module structure. The carrier ( 1.4 ), which can carry powerful microwave elements, are connected to the cooler from this side. The circuit board ( 4 ), the second link ( 2.2 ), the second LTCC module ( 2 ), the first intermediate link ( 1.3 ) and the first LTCC module ( 1 ) are like in 5 aligned and in which 6 mechanical housing shown ( 5 ) arranged.

Das in 6 gezeigte T/R-Modul in dem mechanischen Gehäuse (5) wird über die Leiterplattenstecker (4.1) an der Hauptplatine angebracht.This in 6 shown T / R module in the mechanical housing ( 5 ) is via the PCB connector ( 4.1 ) attached to the main board.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • US 2010259913 [0004]US 2010259913 [0004]
  • US 2007210959 A1 [0005]US 2007210959 A1 [0005]

Claims (16)

Mehrkanaliges, hermetisches, kompaktes Panel-Empfänger/Sendemodul mit hoher Ausgangsleistung, das einen Bestandteil der Phased-Array-Strukturen bildet, die in Radar- und Kommunikationssystemen verwendet werden, dadurch gekennzeichnet, dass es umfasst: - das erste LTCC-Modul (1), auf dem ein Mikrowellenelement (1.1) mit hoher Wärmeabfuhr angeordnet ist, - ein zweites LTCC-Modul (2), auf dem ein Mikrowellenelement (1.1) angeordnet ist, - das erste Zwischenglied (1.3), das sich an der Unterseite des ersten LTCC-Moduls (1) befindet und Hochfrequenz-, Gleichstromversorgungs- und Steuerverbindungen zwischen dem ersten LTCC-Modul (1) und dem zweiten LTCC-Modul (2) vorsieht, - eine Leiterplatte (4), die die erforderlichen Gleichstromversorgungs- und Steuersignale für die Elemente in und auf dem ersten LTCC-Modul (1) und dem zweiten LTCC-Modul (2) vorsieht, - ein zweites Zwischenglied (1.3), das sich zwischen dem zweiten LTCC-Modul (2) und der Leiterplatte (4) befindet, um die Gleichstromversorgungs- und die Steuersignale, die von der Leiterplatte (4) empfangen werden, an das erste LTCC-Modul (1) und das zweite LTCC-Modul (2) zu übertragen.Multi-channel, hermetic, compact panel receiver / transmitter module with high output power, which forms part of the phased array structures used in radar and communication systems, characterized in that it comprises: - the first LTCC module (1) , on which a microwave element (1.1) with high heat dissipation is arranged, - a second LTCC module (2), on which a microwave element (1.1) is arranged, - the first intermediate member (1.3), which is located on the underside of the first LTCC -Module (1) and high-frequency, DC power supply and control connections between the first LTCC module (1) and the second LTCC module (2) provides, - a printed circuit board (4), which provides the required DC power and control signals for the Provides elements in and on the first LTCC module (1) and the second LTCC module (2), - a second intermediate element (1.3), which is located between the second LTCC module (2) and the printed circuit board (4), around the dc current rsorgungs- and the control signals, which are received by the circuit board (4) to the first LTCC module (1) and the second LTCC module (2). Struktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Mikrowellenelement (1.1) umfasst, das auf einem ersten LTCC-Modul (1) positioniert ist, das eine Rauschreduzierung vorsieht.Structure after Claim 1 , characterized in that it comprises a microwave element (1.1) positioned on a first LTCC module (1) which provides for noise reduction. Struktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Träger (1.4) umfasst, der auf dem ersten LTCC-Modul (1) angeordnet ist, auf dem die Mikrowellenelemente (1.1) angeordnet werden können.Structure after Claim 1 , characterized in that it comprises a carrier (1.4) which is arranged on the first LTCC module (1) on which the microwave elements (1.1) can be arranged. Struktur nach Anspruch 1 oder Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Träger (1.4) umfasst, der ermöglicht, die hohe Wärme auf den Kühler zu übertragen.Structure after Claim 1 or Claim 3 , characterized in that it comprises a support (1.4) which enables the high heat to be transferred to the radiator. Struktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Rahmen (1.5) auf dem ersten LTCC-Modul (1) umfasst, um über ein Schließen des darauf vorhandenen Deckels Schutz für die Mikrowellenelemente vor äußeren Einflüssen vorzusehen.Structure after Claim 1 , characterized in that it comprises a frame (1.5) on the first LTCC module (1) in order to provide protection for the microwave elements against external influences by closing the lid thereon. Struktur nach Anspruch 1 oder Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe des Kovar-Rahmens (1.5) geringfügig niedriger als die Höhe des ersten Zwischenglieds (1.3) ist, um vertikale HF-Übergänge zwischen dem ersten LTCC-Modul (1) und dem zweiten LTCC-Modul (2) vorzusehen.Structure after Claim 1 or Claim 5 , characterized in that the height of the Kovar frame (1.5) is slightly lower than the height of the first intermediate member (1.3) to accommodate vertical RF transitions between the first LTCC module (1) and the second LTCC module (2) provided. Struktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen HF-Stecker (1.5) umfasst, der auf dem ersten LTCC-Modul (1) positioniert ist, das Antennen- und Verteilerverbindungen vorsieht.Structure after Claim 1 , characterized in that it comprises an RF connector (1.5) which is positioned on the first LTCC module (1) which provides antenna and distributor connections. Struktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Loch (1.3.1) auf dem ersten Zwischenglied (1.3) aufweist, in dem die nicht gelöteten Stecker anzuordnen sind.Structure after Claim 1 , characterized in that it has a hole (1.3.1) on the first intermediate member (1.3) in which the unsoldered plugs are to be arranged. Struktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Pad (2.1) auf dem ersten LTCC-Modul (1) und dem zweiten LTCC-Modul (2) umfasst, in dem die nicht gelöteten Stecker anzuordnen sind.Structure after Claim 1 , characterized in that it comprises a pad (2.1) on the first LTCC module (1) and the second LTCC module (2) in which the unsoldered plugs are to be arranged. Struktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie periphere Elemente (1.6) umfasst, die auf dem ersten LTCC-Modul (1) und dem zweiten LTCC-Modul (2) angeordnet sind.Structure after Claim 1 , characterized in that it comprises peripheral elements (1.6) which are arranged on the first LTCC module (1) and the second LTCC module (2). Struktur nach Anspruch 1 oder Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die peripheren Elemente (1.6) Widerstand und Kondensator sind.Structure after Claim 1 or Claim 10 , characterized in that the peripheral elements (1.6) are resistor and capacitor. Struktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Stift (3) umfasst, um eine Ausrichtung zu ermöglichen.Structure after Claim 1 , characterized in that it comprises a pin (3) to enable alignment. Struktur nach Anspruch 1 oder Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Stiftraum (3.1), der auf dem ersten LTCC-Modul (1), dem zweiten LTCC-Modul (2), dem ersten Zwischenglied (1.3), dem zweiten Zwischenglied (2.2) und einer Leiterplatte (4) angeordnet ist, umfasst, in dem der Stift (3) verläuft, um eine Ausrichtung zu ermöglichen.Structure after Claim 1 or Claim 12 , characterized in that it has a pin space (3.1) on the first LTCC module (1), the second LTCC module (2), the first intermediate member (1.3), the second intermediate member (2.2) and a printed circuit board (4th ) is arranged, in which the pin (3) extends to enable alignment. Struktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie auf dem ersten LTCC-Modul (1) einen Übergang (1.7) umfasst, der eine Verbindung mit Mikrowellenelementen (1.1) vorsieht.Structure after Claim 1 , characterized in that it comprises a transition (1.7) on the first LTCC module (1) which provides a connection with microwave elements (1.1). Struktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Leiterplattenstecker (4.1) umfasst, der es ermöglicht, das Panel-Empfänger/Sendemodul auf der Hauptplatine einzubauen.Structure after Claim 1 , characterized in that it comprises a printed circuit board connector (4.1), which makes it possible to install the panel receiver / transmitter module on the main board. Struktur nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Gehäuse (5) umfasst, in dem das Panel-Empfänger/Sendemodul angeordnet ist.Structure according to one of the above claims, characterized in that it comprises a housing (5) in which the panel receiver / transmitter module is arranged.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111025235B (en) * 2019-12-16 2022-04-12 南京吉凯微波技术有限公司 Microwave TR assembly with ultra-wide working bandwidth
CN111525284B (en) * 2020-07-03 2020-09-22 成都雷电微力科技股份有限公司 Multi-frequency composite high-power tile type active phased array antenna
CN112114290A (en) * 2020-09-25 2020-12-22 中国电子科技集团公司第四十三研究所 Miniaturized four passageway TR subassemblies in X wave band
CN114421111A (en) * 2021-12-14 2022-04-29 中国电子科技集团公司第二十九研究所 Three-layer tile type TR (transmitter-receiver) assembly adopting fuzzy buttons
CN116545466B (en) * 2023-07-04 2023-08-29 成都锐芯盛通电子科技有限公司 High-power tile type TR component
CN116583096B (en) * 2023-07-14 2023-09-12 四川天中星航空科技有限公司 Totally-enclosed radio frequency comprehensive test equipment

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6580402B2 (en) * 2001-07-26 2003-06-17 The Boeing Company Antenna integrated ceramic chip carrier for a phased array antenna
US7046195B2 (en) * 2001-12-14 2006-05-16 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Single Ku-band multi-polarization gallium arsenide transmit chip
US6975267B2 (en) * 2003-02-05 2005-12-13 Northrop Grumman Corporation Low profile active electronically scanned antenna (AESA) for Ka-band radar systems
US9172145B2 (en) * 2006-09-21 2015-10-27 Raytheon Company Transmit/receive daughter card with integral circulator
US7671696B1 (en) * 2006-09-21 2010-03-02 Raytheon Company Radio frequency interconnect circuits and techniques
EP2642587B1 (en) * 2012-03-21 2020-04-29 LEONARDO S.p.A. Modular active radiating device for electronically scanned array aerials
CN105356051B (en) * 2015-11-16 2018-02-23 中国电子科技集团公司第十研究所 High-power target seeker tile style active phase array antenna
CN105958214B (en) * 2016-05-09 2018-08-10 中国电子科技集团公司第三十八研究所 A kind of expansible highly integrated active phase array antenna
CN105914476A (en) * 2016-05-20 2016-08-31 中国电子科技集团公司第十研究所 Ka-band tilt-structure active phased array antenna

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