CN102742368A - 无线收发模块及其组装方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种无线收发模块及其组装方法，属于通信领域，解决了现有的无线收发模块因加工误差导致的散热不良以及可靠性降低的技术问题。该无线收发模块，包括：用于设置射频信号单元的射频板和用于设置功放单元的功放板，所述射频板与所述功放板叠放在一起，所述射频板上的挖空区域与所述功放板上的功放单元所在的器件区域相重叠；所述射频板包括至少一个第一焊接点，所述功放板包括与所述射频板的至少一个焊接点相对应的第二焊接点，所述射频板与所述功放板通过所述第一焊接点和第二焊接点焊接在一起。本发明应用于改进无线收发模块，提高无线收发模块的可靠性。

Description

无线收发模块及其組装方法

技术领域

本发明属于通信领域， 具体涉及一种无线收发模块及其组装方 法。

背景技术

在无线通信系统中， 无线收发模块主要由射频信号单元和功放 单元互联在一起形成的。 射频信号单元集成度高， 芯片管脚密， 需 要使用高密互联 ( High Density Interconnection , HDI ) 技术， 而功 放单元是一个高发热器件， 需要使用稳定性较高的印刷电路板 ( Printed circuit board , PCB ) 板材， 一般使用 Rogers板材， 但目 前 HDI技术无法用于 Rogers板材，所以一般都先制作出用于设置功 放单元的功放板和用于设置射频信号单元的射频板， 再通过一定方 式将这两块单板互联起来。

现有技术中， 如图 1 所示， 功放板 1 1被当成一个部件焊接在作 为底板的射频板 12上， 其中， 功放板 1 1使用 Rogers板材， 射频板 12使用普通的 FR4板材。 具体过程如下： 在射频板 12上， 将功放 板 1 1 安放位置下方的部分板材挖空， 同时分别在射频板 12 和功放 板 1 1 的相应连接处设计焊接引脚， 再将功放板 1 1 作为一个部件焊 接在射频板 12上； 然后将带有功放板 1 1 的射频板 12安装在散热器 13 上， 散热器 13 上设置有一个凸台， 凸台 自挖空位置穿过射频板 12与上方的功放板 1 1贴合， 以便功放单元散热。

本发明人在实现本发明的过程中发现， 现有技术至少存在以下 问题：

由于加工有误差 （如 PCB 焊接误差、 散热器加工误差等）， 安 装在散热器上的功放板和散热器凸台不能很好的贴合， 结果可能功 放板和散热器凸台接触不良， 功放单元的散热不能保证， 也可能由 于散热器凸台过高， 使功放板长期受力或者被顶起， 导致无线收发 模块可靠性降低。

发明内容

本发明实施例提供了一种无线收发模块及其组装方法， 可以实 现射频板和功放板直接接触， 避免加工误差导致的散热不良以及可 靠性降低， 提高无线收发模块的散热效率和可靠性。

为达到上述目 的， 本发明的实施例釆用如下技术方案： 该无线收发模块， 包括： 用于设置射频信号单元的射频板和用 于设置功放单元的功放板， 所述射频板与所述功放板叠放在一起， 所述射频板上的挖空区域与所述功放板上的功放单元所在的器件区 域相重叠；

所述射频板包括至少一个第一焊接点， 所述功放板包括与每个 第一焊接点相对应的第二焊接点， 所述射频板与所述功放板通过所 述第一焊接点和第二焊接点焊接在一起。

本发明的实施例还提供了一种无线收发模块组装方法， 所述无 线收发模块包括： 用于设置射频信号单元的射频板和用于设置功放 单元的功放板， 所述方法包括：

将所述射频板与所述功放板叠放在一起， 使所述射频板上的挖 空区域与所述功放板上功放单元所在的器件区域相重叠；

将所述射频板的第一焊接点与所述功放板上对应的第二焊接点 焊接在一起。

与现有技术相比， 本发明所提供上述技术方案中的任一技术方 案具有如下优点：

射频板叠与功放板叠放在一起， 并且在射频板上的挖空区域露 出的功放板上设置功放单元的器件， 最终将射频板和功放板焊接在 一起， 形成一块新的混合单板， 这样设置散热器时， 散热器不需要 设计凸台， 焊接好的混合单板很容易贴合在散热器之上， 功放板和 散热器实现紧密接触， 有利于功放散热， 无线收发模块的可靠性提 高。

附图说明 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案， 下 面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍， 显而易见地， 下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例， 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的附图。

图 1 为现有技术中功放板与射频板互联的结构示意图； 图 2为本发明的实施例一中无线收发模块的结构示意图一； 图 3为本发明的实施例一中射频板的结构示意图；

图 4为本发明的实施例一中功放板的结构示意图；

图 5为本发明的实施例一中无线收发模块的结构示意图二； 图 6为本发明的实施例二中无线收发模块组装方法流程示意图 图 7为本发明的实施例二中功放板的结构示意图；

图 8为本发明的实施例二中射频板的结构示意图；

图 9为本发明的实施例二中无线收发模块的结构示意图； 图 10 为本发明的实施例二中无线收发模块组装方法流程示意 图二。

附图标记说明

1 1 -功放板， 12-射频板， 13 -散热器， 14-第一焊接点， 1 5-第二 焊接点， 1 1 1 -器件区域， 12 1 -挖空区域。

具体实施方式

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， 所描述的实施例仅仅是本发明 一部分实施例， 而不是全部的实施例。 基于本发明中的实施例， 本 领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的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。

本发明实施例提供了一种无线收发模块及其组装方法， 可以实 现射频板和功放板直接接触， 避免加工误差导致的散热不良以及可 靠性降低， 提高无线收发模块的可靠性。 实施例 1:

如图 2所示， 本发明实施例所提供的无线收发模块， 包括： 用 于设置射频信号单元的射频板 12和用于设置功放单元的功放板 11, 射频板 12与功放板 11 叠加放置， 例如， 将射频板 12放置在功放板 11 的上面， 射频板 12上的挖空区域 121 与功放板 11 上的功放单元 所在的器件区域 111相重叠；

射频板 12 包括至少一个第一焊接点 14, 如图 3 所示； 功放板 11 包括与射频板 12的每个第一焊接点 14相对应的第二焊接点 15, 如图 4所示； 所述射频板 12与所述功放板 11 通过所述第一焊接点 14和第二焊接点 15焊接在一起。

在实际制造中， 所述第一焊接点 14常常设计成焊接引脚， 对应 地所述第二焊接点 15 常常设计成焊盘， 所述射频板 12上的焊接引 脚与功放板 11上对应的焊盘焊接在一起， 功放板 11和射频板 12就 可通过焊接连接处互相传递信号。

其中， 射频板 12上的挖空区域 121 的大小、 形状以及位置可根 据实际应用中的具体情况进行设计， 只要与功放板 11上的器件区域 111相对应即可。 此外， 功放板 11 上的器件区域以及对应的射频板 12上的挖空区域 121, 虽然本实施例图中所示为一个， 但可以看出， 实际数目并不不限于一个。

功放板 11 的尺寸和射频板的 12尺寸根据实际应用中的具体情 况决定， 可以一致， 也可以不一致。

射频板 12可使用普通的 PCB板材， 釆用 HDI技术以适应射频 信号单元的高集成度， 而功放板使用稳定性较高的 PCB板材， 例如 Rogers板材。 功放板 11和射频板 12叠放在一起， 例如， 功放板 11 在下， 射频板 12在上， 将射频板 12 的第一焊接点 14和功放板 11 上对应的第二焊接点 15焊接在一起， 形成一块新的混合单板， 功放 板 11 和射频板 12之间可以通过第一焊接点 14和第二焊接点 15 的 焊接处相互传递信号， 例如射频信号单元生成的射频信号输入到功 放单元进行信号放大处理。 本实施例中的无线收发模块， 射频板和功放板叠放在一起， 功 放单元置于功放板上的器件区域， 并且从射频板的挖空区域中露出， 射频板和功放板焊接在一起形成一块新的混合单板， 混合单板下表 面平整， 这样不需要在散热器上设计凸台， 混合单板中的功放板很 容易贴合在散热器之上， 实现紧密接触， 有利于功放散热， 提高无 线收发模块的可靠性。

具体地， 如图 3所示， 射频板 12上的第一焊接点 14位于在挖 空区域 121 的边缘， 射频板 12上的第一焊接点 14与射频信号单元 相连接， 射频板 12上除挖空区域 121之外的其它区域都可用来设置 射频信号单元； 相对应地， 如图 4所示， 功放板 11上的第二焊接点 15位于器件区域 111 的边缘， 功放板 11 上的第二焊接点 15与功放 单元相连接， 功放单元设置在功放板 11上的器件区域 111 内。 当功 放板 11 上的第二焊接点 15与射频板 12上的第一焊接点 14焊接在 一起后， 功放板 11 上的功放单元就可以通过焊接点与射频板 12 上 的射频信号单元进行信号传递了。

本实施例中功放板 11上第二焊接点 15或射频板 12上第一焊接 点 14的数目 、 具体位置等， 可根据功放单元或射频信号单元的具体 电路图形以及功放单元与射频信号单元间需要传递的具体信号等进 行设计， 只要当射频板 12上的挖空区域 121 与功放板 11 上的功放 单元所在的器件区域 111对应重叠时，射频板 12上的第一焊接点 14 与功放板 11 上的第二焊接点 15 能通过焊接对应连接， 实现功放单 元与射频信号单元之间信号的相互传递即可。

进一步地， 如图 5所示， 除射频板 12和功放板 11 外， 本实施 例中的无线收发模块， 还包括：

散热器 13, 散热器 13贴合在功放板 11 的下表面。

射频板 12和功放板 11通过焊接点焊接在一起， 形成一块新的 混合单板， 新的混合单板通过螺钉紧固在散热器上。 混合单板中的 功放板 11 下表面平整， 这样设置散热器 13 时， 散热器 13不需要设 计凸台， 并且散热器 13很容易贴合在混合单板的功放板 11 的下表 面， 有利于功放散热， 提高无线收发模块的可靠性。 其中， 散热器

13可以釆用普通的铝压铸的散热器。

实施例 2:

对应于实施例一， 本发明实施例还提供一种无线收发模块组装 方法， 该无线收发模块包括： 用于设置射频信号单元的射频板和用 于设置功放单元的功放板， 如图 6 所示， 该无线收发模块组装方法 包括：

步骤 101、 将射频板 12 与功放板 11 叠放在一起， 并且使射频 板 12上的挖空区域 121与功放板 11上功放单元所在的器件区域 111 相重叠；

步骤 102、 将射频板 12上的第一焊接点 14与功放板 11上对应 的第二焊接点 15 焊接在一起。 所述射频板 12上设置有第一焊接点 14, 所述功放板 11上也设置有与射频板 12上的第一焊接点 14相对 应的第二焊接点 15。

本实施例中射频板釆用普通 FR4板材， 釆用 HDI设计， 功放板 釆用 Rogers板材。 所述射频板包括的第一焊接点为五个， 所述功放 板上包括的第二焊接点也为五个， 射频信号单元和功放单元之间相 互传递的五个信号为： 电源信号 VSS、 接地信号 GND、 功放射频输 入信号 RFin、 功放射频输出信号 RFout, 功放射频反馈信号 RFback。

如图 7中所示，将功放板 11上的功放单元集中布置在器件区域 111 中， 功放板 11上的第二焊接点 15有五个， 分别用于传递电源信 号 VSS、 接地信号 GND、 功放射频输入信号 RFin、 功放射频输出信 号 RFout和功放射频反馈信号 RFback,具体分布位置如图 7中所示。

如图 8 中所示， 射频板 12上的 PCB进行了挖空处理， 挖空区 域 121 的位置、 大小与功放板 11上功放单元所在的器件区域 111相 对应。 射频板 12 上设置有五个第一焊接点 14, 具体分布位置分别 与图 7中功放板 11上的第二焊接点 15相对应。

如图 9所示， 步骤 101 中将射频板 12与功放板 11 叠放在一起 时， 使射频板 12上的挖空区域 121 与功放板 11 上功放单元所在的 器件区域 111相重叠，结果功放板 11上的器件区域 111从射频板 12 上的挖空区域 121 露出， 而功放板 11上除器件区域 111之外的其余 区域没有设置器件， 所以功放板 11 和之上的射频板 12可以相互贴 合， 形成一块新的混合单板， 侧视图如图 2所示。

加工时先把功放板 11的第二焊接点 15和射频板 12的第一焊接 点 14的位置分别印上焊锡， 然后将射频板 12叠放在功放板 11上， 再通过贴片机贴装器件， 最后经过回流焊接将贴装的元器件以及功 放板 11和射频板 12焊接在一起， 形成一块新的混合单板。

本实施例中的无线收发模块组装方法， 射频板叠与功放板叠放 在一起， 并且在射频板的挖空区域露出的， 位于功放板上的器件区 域贴装器件， 最终通过回流焊接将射频板和功放板通过焊接在一起， 形成一块新的混合单板， 混合单板的底部平整， 如果在混合单板的 下方设置散热器时， 散热器不需要设计凸台， 无加工公差问题， 散 热器和功放板直接接触， 有利于功放散热， 并且加工简单， 可实现 自动化生产， 不需手工连接线缆。

具体地， 如图 7和图 8所示， 本实施例中功放板 11上的第二焊 接点 15设置在器件区域 111 的边缘， 功放板上的第二焊接点 15 与 功放单元相连接；射频板 12上的第一焊接点 14设置在挖空区域 121 的边缘， 射频板 12上的第一焊接点 14与射频信号单元相连接。 射 频板 12 的第一焊接点 14与功放板 11 的第二焊接点 15对应焊接在 一起时， 两板上的焊接点对应连接， 这样功放单元和射频信号单元 之间即可实现信号传递。

进一步地， 如图 10所示， 除步骤 101和 102外， 本发明实施例 提供的无线收发模块组装方法， 还包括：

步骤 103、 在功放板 11 下方设置散热器 13, 使散热器 13贴合 在功放板 11 的下表面。 其中， 可选地， 散热器 13 釆用普通的铝压 铸的散热器。

本实施例的无线收发模块组装方法， 射频板和功放板焊接在一 起， 形成一块混合单板， 混合单板的底部平整， 如果在混合单板的 下方， 即功放板的底部设置散热器时， 散热器不需要设计凸台， 无 加工公差问题， 散热器和功放板直接接触， 有利于功放散热， 并且 加工简单， 可实现自动化生产， 不需手工连接线缆。

以上所述， 仅为本发明的具体实施方式， 但本发明的保护范围 并不局限于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技 术范围内， 可轻易想到的变化或替换， 都应涵盖在本发明的保护范 围之内。 因此， 本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (1)

1. 权 利 要 求 书

   1、 一种无线收发模块， 包括： 用于设置射频信号单元的射频板 和用于设置功放单元的功放板， 其特征在于，

   所述射频板与所述功放板叠放在一起，所述射频板上的挖空区域 与所述功放板上的功放单元所在的器件区域相重叠；

   所述射频板包括至少一个第一焊接点，所述功放板包括与每个第 一焊接点相对应的第二焊接点， 所述射频板与所述功放板通过所述第 ―焊接点和第二焊接点焊接在一起。

   2、 根据权利要求 1所述的无线收发模块， 其特征在于， 所述射频板上的所述第一焊接点位于所述挖空区域的边缘，所述 射频板上的所述第一焊接点与所述射频信号单元相连接； 所述功放板 上的所述第二焊接点位于所述器件区域的边缘， 所述功放板上的所述 第二焊接点与所述功放单元相连接。

   3、 根据权利要求 1所述的无线收发模块， 其特征在于， 还包括 散热器， 所述散热器贴合在所述功放板的下表面。

   4、 根据权利要求 1 所述的无线收发模块， 其特征在于， 所述射 频板包括的第一焊接点为五个， 所述功放板上包括的第二焊接点也为 五个， 分别用于传递电源信号、 接地信号、 功放射频输入信号、 功放 射频输出信号和功放射频反馈信号。

   5、 一种无线收发模块组装方法， 所述无线收发模块包括： 用于 设置射频信号单元的射频板和用于设置功放单元的功放板， 其特征在 于， 所述方法包括：

   将所述射频板与所述功放板叠放在一起，使所述射频板上的挖空 区域与所述功放板上功放单元所在的器件区域相重叠；

   将所述射频板的第一焊接点与所述功放板上对应的第二焊接点 焊接在一起。

   6、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于，

   所述射频板上的所述第一焊接点位于所述挖空区域的边缘，所述 射频板上的所述第一焊接点与所述射频信号单元相连接； 所述功放板 上的所述第二焊接点位于所述器件区域的边缘， 所述功放板上的所述 第二焊接点与所述功放单元相连接。

   7、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 还包括： 在所述功放板下方设置散热器，使所述散热器贴合在所述功放板 的下表面。