CN104993191A - 一种基于LTCC技术的高集成度8x8微波开关矩阵 - Google Patents

一种基于LTCC技术的高集成度8x8微波开关矩阵 Download PDF

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Abstract

一种基于LTCC技术的高集成度8x8开关矩阵，为多层的平面结构，将组成开关矩阵的射频网络、供电网络、单刀八掷开关集成在一块多层LTCC基板上，重点解决微波开关矩阵高集成度的问题。本发明在LTCC介质基板中设计完成了8X8开关矩阵射频路由和供电网络，通过垂直互连设计实现不同层间射频信号的有效传输；通过金丝、金带压焊等工艺实现射频网络与单刀八掷开关实现互连；通过上位机的软件操作来控制射频通道的切换状态。整体设计结构紧凑，使得8X8开关矩阵的体积大大减小，射频通道的插入损耗也明显降低。

Description

一种基于LTCC技术的高集成度8x8微波开关矩阵
技术领域
本发明涉及一种基于LTCC技术的高集成度8x8开关矩阵，尤其是一种基于LTCC基板的高集成度8x8开关矩阵，属于微波电路技术领域。
背景技术
随着卫星技术的不断发展，卫星有效载荷产品不断的向小型化、轻量化方向发展，星载单机产品的高集成化设计是实现该目标的基础。微波开关矩阵常被应用于通信、雷达等卫星中，本专利中的设计方法可以实现微波开关矩阵的小型化和轻量化目的。
星载微波开关矩阵包含射频电路、控制电路和电源网络，射频电路部件能够响应上位机发来的控制指令进行通道切换，射频电路主要实现射频信号的传输、隔离等特性。
传统的8X8开关矩阵设计方案中，采用的是三维立体组装结构，该方案以单刀八掷开关模块为基本单元，将8个单刀八掷开关呈垂直方向安装，另有8个单刀八掷开关呈水平方向安装，它们之间用BMA盲插射频接头对插连接。电源控制组件通过电缆线连接到射频模块上，对射频开关模块的状态进行控制。通过对每个单刀八掷开关模块的控制，组合实现8X8开关矩阵的功能。该方案设计的8X8路微波开关矩阵射频信号的插入损耗为5dB，外形尺寸为227mm×152mm×172mm。该方案制造的开关矩阵体积较大，已经无法满足卫星通信系统对星载微波开关矩阵的小型化要求。
发明内容
本发明解决的技术问题为：克服现有技术不足，本发明提出了一种基于LTCC技术的高集成度8x8开关矩阵，在LTCC介质基板中设计完成了64路射频路由，通过垂直互连设计实现不同层间射频信号的传输；通过金丝压焊等工艺实现射频网络与单刀八掷开关实现互连；通过上位机的软件操作来控制射频通道的切换状态。整体设计结构紧凑，使得8X8开关矩阵的体积大大减小，插入损耗也明显降低。将传统的三维立体组装结构的开关矩阵改进为多层的平面结构，将组成开关矩阵的射频网络、供电网络、单刀八掷开关集成在一块多层LTCC基板上，重点解决微波开关矩阵高集成度的问题。
本发明解决的技术方案为：一种基于LTCC技术的高集成度8x8开关矩阵，包括金属壳、16个射频接头、电源和控制接口、控制电路基板、金属介质、射频网络、供电网络；该基于LTCC技术的高集成度8x8开关矩阵包括36层LTCC基板，每层LTCC基板包括介质层和金属层，金属层附在介质层上；第一层LTCC基板的金属层上安装有十六个单刀八掷开关，十六个单刀八掷开关包括八个输入的单刀八掷开关和八个输出的单刀八掷开关；
八个输入的单刀八掷开关分别为第一输入单刀八掷开关、第二输入单刀八掷开关、第三输入单刀八掷开关、第四输入单刀八掷开关、第五输入单刀八掷开关、第六输入单刀八掷开关、第七输入单刀八掷开关、第八输入单刀八掷开关；
八个输出的单刀八掷开关分别为第一输出单刀八掷开关、第二输出单刀八掷开关、第三输出单刀八掷开关、第四输出单刀八掷开关、第五输出单刀八掷开关、第六输出单刀八掷开关、第七输出单刀八掷开关、第八输出单刀八掷开关；
金属介质中镶嵌有多个绝缘子；电源和控制接口包括电源接口和控制接口，电源接口和控制接口共用一个九针的低频插头；
16个射频接头包括8个射频输入接头和8个射频输出接头；
36层LTCC基板和控制电路基板间为一定厚度的金属介质，金属壳尺寸与36层LTCC基板匹配，使36层LTCC基板能够固定卡在金属壳内；
射频网络包括多个射频传输层，射频传输层分布在第一层、第四层、第九层、第十四层、第十九层、第二十四层、第二十九层、第三十四层LTCC基板的金属层上；
供电网络分布在第一层和第四层LTCC基板的金属层上，第一层和第四层LTCC基板的介质层设有多个通孔，每个通孔进行金属化处理；
隔离层为第二层、第七层、第十二层、第十七层、第二十二层、第二十七层、第三十二层、第三十六层LTCC基板的金属层，隔离层留有非金属化孔，该非金属化孔与第一层和第四层LTCC基板的通孔位置对应，使射频信号通过该层；
第二层、第七层、第十二层、第十七层、第二十二层、第二十七层、第三十二层、第三十六层LTCC基板的介质层上设有多个通孔，分别与第二层、第七层、第十二层、第十七层、第二十二层、第二十七层、第三十二层的隔离层留有的非金属化孔的位置对应，每个通孔内壁进行金属化处理；
第三层、第五层、第六层、第八层、第十层、第十一层、第十三层、第十五层、第十六层、第十八层、第二十层、第二十一层、第二十三层、第二十五层、第二十六层、第二十八层、第三十层、第三十一层、第三十三层、第三十五层LTCC基板为过渡层，过渡层设有多个通孔；
十六个单刀八掷开关分两列安装在第一层LTCC基板的金属层表面；每个输入的单刀八掷开关包括一个射频输入接口和八个射频输出接口、三个控制接口和一个供电接口；输入的单刀八掷开关的八个射频输出接口分别为第 一路射频输出接口、第二路射频输出接口、第三路射频输出接口、第四路射频输出接口、第五路射频输出接口、第六路射频输出接口、第七路射频输出接口、第八路射频输出接口
每个输出的单刀八掷开关包括八个射频输入接口和一个射频输出接口、三个控制接口和一个供电接口；每个输出的单刀八掷开关的八个射频输入接口分别为第一路射频输入接口、第二路射频输入接口、第三路射频输入接口、第四路射频输入接口、第五路射频输入接口、第六路射频输入接口、第七路射频输入接口、第八路射频输入接口；
第一输入单刀八掷开关的第一路射频输出接口通过第一层LTCC基板的金属层连接第一输出单刀八掷开关的第一路射频输入接口；
第一输入单刀八掷开关的第二路射频输出接口通过第一层LTCC基板的金属层连接第二输出单刀八掷开关的第一路射频输入接口；
第一输入单刀八掷开关的第三路射频输出接口通过第一层LTCC基板的金属层连接第三输出单刀八掷开关的第一路射频输入接口；
第一输入单刀八掷开关的第四路射频输出接口通过第一层LTCC基板的金属层连接第四输出单刀八掷开关的第一路射频输入接口；
第一输入单刀八掷开关的第五路射频输出接口通过第一层LTCC基板的金属层连接第五输出单刀八掷开关的第一路射频输入接口；
第一输入单刀八掷开关的第六路射频输出接口通过第一层LTCC基板的金属层连接第六输出单刀八掷开关的第一路射频输入接口；
第一输入单刀八掷开关的第七路射频输出接口通过第一层LTCC基板的金属层连接第七输出单刀八掷开关的第一路射频输入接口；
第一输入单刀八掷开关的第八路射频输出接口通过第一层LTCC基板的金属层连接第八输出单刀八掷开关的第一路射频输入接口；
第二输入单刀八掷开关的第一路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第四层LTCC基板的金属层，再通过第三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第一输出单刀八掷开关的第二路射频输入接口；
第二输入单刀八掷开关的第二路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第四层LTCC基板的金属层，再通过第三层至第一层LTCC基板 的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第二输出单刀八掷开关的第二路射频输入接口；
第二输入单刀八掷开关的第三路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第四层LTCC基板的金属层，再通过第三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第三输出单刀八掷开关的第二路射频输入接口；
第二输入单刀八掷开关的第四路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第四层LTCC基板的金属层，再通过第三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第四输出单刀八掷开关的第二路射频输入接口；
第二输入单刀八掷开关的第五路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第四层LTCC基板的金属层，再通过第三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第五输出单刀八掷开关的第二路射频输入接口；
第二输入单刀八掷开关的第六路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第四层LTCC基板的金属层，再通过第三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第六输出单刀八掷开关的第二路射频输入接口；
第二输入单刀八掷开关的第七路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第四层LTCC基板的金属层，再通过第三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第七输出单刀八掷开关的第二路射频输入接口；
第二输入单刀八掷开关的第八路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第四层LTCC基板的金属层，再通过第三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第八输出单刀八掷开关的第二路射频输入接口；
第三输入单刀八掷开关的第一路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第九层LTCC基板的金属层，再通过第八层至第一层LTCC基板 的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第一输出单刀八掷开关的第三路射频输入接口；
第三输入单刀八掷开关的第二路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第九层LTCC基板的金属层，再通过第八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第二输出单刀八掷开关的第三路射频输入接口；
第三输入单刀八掷开关的第三路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第九层LTCC基板的金属层，再通过第八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第三输出单刀八掷开关的第三路射频输入接口；
第三输入单刀八掷开关的第四路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第九层LTCC基板的金属层，再通过第八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第四输出单刀八掷开关的第三路射频输入接口；
第三输入单刀八掷开关的第五路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第九层LTCC基板的金属层，再通过第八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第五输出单刀八掷开关的第三路射频输入接口；
第三输入单刀八掷开关的第六路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第九层LTCC基板的金属层，再通过第八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第六输出单刀八掷开关的第三路射频输入接口；
第三输入单刀八掷开关的第七路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第九层LTCC基板的金属层，再通过第八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第七输出单刀八掷开关的第三路射频输入接口；
第三输入单刀八掷开关的第八路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第九层LTCC基板的金属层，再通过第八层至第一层LTCC基板 的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第八输出单刀八掷开关的第三路射频输入接口；
第四输入单刀八掷开关的第一路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十四层LTCC基板的金属层，再通过第十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第一输出单刀八掷开关的第四路射频输入接口；
第四输入单刀八掷开关的第二路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十四层LTCC基板的金属层，再通过第十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第二输出单刀八掷开关的第四路射频输入接口；
第四输入单刀八掷开关的第三路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十四层LTCC基板的金属层，再通过第十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第三输出单刀八掷开关的第四路射频输入接口；
第四输入单刀八掷开关的第四路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十四层LTCC基板的金属层，再通过第十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第四输出单刀八掷开关的第四路射频输入接口；
第四输入单刀八掷开关的第五路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十四层LTCC基板的金属层，再通过第十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第五输出单刀八掷开关的第四路射频输入接口；
第四输入单刀八掷开关的第六路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十四层LTCC基板的金属层，再通过第十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第六输出单刀八掷开关的第四路射频输入接口；
第四输入单刀八掷开关的第七路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十四层LTCC基板的金属层，再通过第十三层至第一层 LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第七输出单刀八掷开关的第四路射频输入接口；
第四输入单刀八掷开关的第八路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十四层LTCC基板的金属层，再通过第十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第八输出单刀八掷开关的第四路射频输入接口；
第五输入单刀八掷开关的第一路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十九层LTCC基板的金属层，再通过第十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第一输出单刀八掷开关的第五路射频输入接口；
第五输入单刀八掷开关的第二路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十九层LTCC基板的金属层，再通过第十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第二输出单刀八掷开关的第五路射频输入接口；
第五输入单刀八掷开关的第三路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十九层LTCC基板的金属层，再通过第十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第三输出单刀八掷开关的第五路射频输入接口；
第五输入单刀八掷开关的第四路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十九层LTCC基板的金属层，再通过第十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第四输出单刀八掷开关的第五路射频输入接口；
第五输入单刀八掷开关的第五路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十九层LTCC基板的金属层，再通过第十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第五输出单刀八掷开关的第五路射频输入接口；
第五输入单刀八掷开关的第六路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十九层LTCC基板的金属层，再通过第十八层至第一层 LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第六输出单刀八掷开关的第五路射频输入接口；
第五输入单刀八掷开关的第七路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十九层LTCC基板的金属层，再通过第十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第七输出单刀八掷开关的第五路射频输入接口；
第五输入单刀八掷开关的第八路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十九层LTCC基板的金属层，再通过第十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第八输出单刀八掷开关的第五路射频输入接口；
第六输入单刀八掷开关的第一路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十四层LTCC基板的金属层，再通过第二十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第一输出单刀八掷开关的第六路射频输入接口；
第六输入单刀八掷开关的第二路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十四层LTCC基板的金属层，再通过第二十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第二输出单刀八掷开关的第六路射频输入接口；
第六输入单刀八掷开关的第三路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十四层LTCC基板的金属层，再通过第二十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第三输出单刀八掷开关的第六路射频输入接口；
第六输入单刀八掷开关的第四路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十四层LTCC基板的金属层，再通过第二十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第四输出单刀八掷开关的第六路射频输入接口；
第六输入单刀八掷开关的第五路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十四层LTCC基板的金属层，再通过第二十三层至第 一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第五输出单刀八掷开关的第六路射频输入接口；
第六输入单刀八掷开关的第六路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十四层LTCC基板的金属层，再通过第二十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第六输出单刀八掷开关的第六路射频输入接口；
第六输入单刀八掷开关的第七路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十四层LTCC基板的金属层，再通过第二十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第七输出单刀八掷开关的第六路射频输入接口；
第六输入单刀八掷开关的第八路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十四层LTCC基板的金属层，再通过第二十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第八输出单刀八掷开关的第六路射频输入接口；
第七输入单刀八掷开关的第一路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十九层LTCC基板的金属层，再通过第二十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第一输出单刀八掷开关的第七路射频输入接口；
第七输入单刀八掷开关的第二路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十九层LTCC基板的金属层，再通过第二十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第二输出单刀八掷开关的第七路射频输入接口；
第七输入单刀八掷开关的第三路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十九层LTCC基板的金属层，再通过第二十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第三输出单刀八掷开关的第七路射频输入接口；
第七输入单刀八掷开关的第四路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十九层LTCC基板的金属层，再通过第二十八层至第 一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第四输出单刀八掷开关的第七路射频输入接口；
第七输入单刀八掷开关的第五路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十九层LTCC基板的金属层，再通过第二十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第五输出单刀八掷开关的第七路射频输入接口；
第七输入单刀八掷开关的第六路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十九层LTCC基板的金属层，再通过第二十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第六输出单刀八掷开关的第七路射频输入接口；
第七输入单刀八掷开关的第七路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十九层LTCC基板的金属层，再通过第二十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第七输出单刀八掷开关的第七路射频输入接口；
第七输入单刀八掷开关的第八路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十九层LTCC基板的金属层，再通过第二十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第八输出单刀八掷开关的第七路射频输入接口；
第八输入单刀八掷开关的第一路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第三十四层LTCC基板的金属层，再通过第三十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第一输出单刀八掷开关的第八路射频输入接口；
第八输入单刀八掷开关的第二路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第三十四层LTCC基板的金属层，再通过第三十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第二输出单刀八掷开关的第八路射频输入接口；
第八输入单刀八掷开关的第三路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第三十四层LTCC基板的金属层，再通过第三十三层至第 一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第三输出单刀八掷开关的第八路射频输入接口；
第八输入单刀八掷开关的第四路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第三十四层LTCC基板的金属层，再通过第三十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第四输出单刀八掷开关的第八路射频输入接口；
第八输入单刀八掷开关的第五路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第三十四层LTCC基板的金属层，再通过第三十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第五输出单刀八掷开关的第八路射频输入接口；
第八输入单刀八掷开关的第六路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第三十四层LTCC基板的金属层，再通过第三十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第六输出单刀八掷开关的第八路射频输入接口；
第八输入单刀八掷开关的第七路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第三十四层LTCC基板的金属层，再通过第三十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第七输出单刀八掷开关的第八路射频输入接口；
第八输入单刀八掷开关的第八路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过金丝压焊连接至第八输出单刀八掷开关的第八路射频输入接口；
电源和控制接口通过低频导线和控制电路基板相连，第一层LTCC基板的金属层通过金带和金属介质中的绝缘子相连，控制电路基板通过金带和绝缘子相连，
8个射频输入接头焊接在第一层LTCC基板的金属层，通过第一层LTCC基板的金属层分别与八个输入的单刀八掷开关的射频输入接口连接；
8个射频输出接头焊接在第一层LTCC基板的金属层，通过第一层LTCC基板的金属层分别与八个输出的单刀八掷开关的射频输出接口连接；
第三十六层LTCC基板采用导电胶粘接到金属介质的一侧，控制电路基 板用螺钉固定在金属介质的另一侧，金属介质和金属壳为金属一体结构；
三十六层LTCC基板的每一层通过高温烧结在一起；
射频信号的走向为：射频信号分别从8个射频输入接口输入，通过LTCC的第一层基板上的金属层分别输入到输入的单刀八掷开关，输入的单刀八掷开关的输出分成八个路由，通过垂直金属化孔分散到第一层、第四层、第九层、第十四层、第十九层、第二十四层、第二十九层、第三十四层LTCC基板的金属层；第一层、第四层、第九层、第十四层、第十九层、第二十四层、第二十九层、第三十四层LTCC基板的金属层再通过垂直金属化孔转接到第一层LTCC基板的金属层，再连接到焊接在第一层LTCC基板的金属层上的输出的单刀八掷开关的输入，从输出的单刀八掷开关的射频输出接口输出；
控制信号的走向为：串行控制信号从控制接口进入，通过低频导线传输到控制电路基板，控制电路基板将接收到的串行控制信号转换成并行信号，通过金属介质中的绝缘子将并行信号传输至第一层LTCC基板的金属层，再通过第一层至第八层LTCC基板的垂直过孔传输到第九层LTCC基板的金属层，再由第九层LTCC基板的金属层通过垂直过孔转接到第一层LTCC基板的金属层，再通过第一层LTCC基板的金属层与十六个单刀八掷开关的控制接口相连；
LTCC基板的第一层和第九层电路将控制信号分别连接到16个单刀八掷开关，通过控制16个单刀八掷开关实现8X8开关矩阵的通道切换。
电源信号的走向为：电源包括+5V电压和-5V电压，+5V电压从电源接口进入，通过低频导线连接到控制电路基板上，-5V电压也从电源接口进入，通过低频导线连接到控制电路基板上，再通过绝缘子转接至第一层LTCC基板的金属层，再通过第一层至第三层LTCC基板的垂直过孔传输到第四层LTCC基板的金属层，再由第四层LTCC基板的金属层通过垂直过孔转接到第一层LTCC基板的金属层，再通过第一层LTCC基板的金属层与十六个单刀八掷开关的电源接口相连；给十六个单刀八掷开关供电。
所述金属介质中镶嵌有50个绝缘子。
所述金属介质的厚度为5mm。
本发明与传统技术相比的优点在于：
(1)本发明通过射频电路的高集成度设计，将控制电路和射频电路合理的分布在两个腔体中，整体设计结构紧凑，大大减小了产品的体积，同时也减小了产品的安装面积。
(2)本发明采用了将单刀八掷开关集成在LTCC基板表面的方案，使得射频电路高度集中，减小了射频信号的传输路径，因而使得射频信号的插入损耗相对于传统技术得到了降低。
(3)本发明将控制电路和射频电路分腔隔开，能够减小控制电路对射频电路的干扰，减少电磁兼容的问题。
(4)本发明提出了36层的LTCC基板，将单刀八掷开关芯片集成到LTCC基板上，该方案使得射频路径的长度缩减到100mm，而传统的方案中射频路径的长度为151mm。由于减小了射频信号的路径长度，开关矩阵的射频信号插入损耗为3dB，比传统方案优2dB，这个改善将减小所在系统的功耗。同时由于该方案将立体结构改进为平面结构，极大地减小了开关矩阵的体积，实物的外形尺寸为95mm×60mm×18mm，仅有传统设计体积的1/60。
(5)本发明采用LTCC技术，将开关矩阵的射频通道完全设计到LTCC介质基板内部，隔离层的设计可以减少基板内部信号线间的串扰，金属化孔的设计将射频信号封锁在传输通道内，减少了基板内部信号的谐振。
附图说明
图1为本发明的系统组成框图；
图2为本发明的射频电路原理图；
图3为传统的8X8开关矩阵设计方案外形图；
图4为本发明的外形示意图；
图5为本发明安装LTCC基板的腔体形状图；
图6为本发明LTCC基板剖面图；
图7为第一层LTCC基板电路图；
图8为第四层LTCC基板电路图；
图9为第九层LTCC基板电路图；
图10为第十四层LTCC基板电路图；
图11为第十九层LTCC基板电路图；
图12为第二十四层LTCC基板电路图；
图13为第二十九层LTCC基板电路图；
图14为第三十四层LTCC基板电路图；
图15为第二层LTCC基板的金属层图；
图16为第七层LTCC基板的金属层图；
图17为第十二层LTCC基板的金属层图；
图18为第十七层LTCC基板的金属层图；
图19为第二十二层LTCC基板的金属层图；
图20为第二十七层LTCC基板的金属层图；
图21为第三十二层LTCC基板的金属层图；
图22为第1～3层LTCC基板的介质层通孔图；
图23为第4～8层LTCC基板的介质层通孔图；
图24为第9～13层LTCC基板的介质层通孔图；
图25为第14～18层LTCC基板的介质层通孔图；
图26为第19～23层LTCC基板的介质层通孔图；
图27为第24～28层LTCC基板的介质层通孔图；
图28为第29～33层LTCC基板的介质层通孔图；
图29为第34～36层LTCC基板的介质层通孔图。
具体实施方式
本发明的基本思路为：提出一种基于LTCC技术的高集成度8x8开关矩阵，根据开关矩阵的原理，将单刀八掷开关集成于LTCC基板的第一层，将射频网络分布在八个射频传输层，在各个射频传输层间设计隔离层，并通过金属化孔实现射频信号的垂直传输。同时为了消除通道间的干扰，在基板内部分布了较密集的金属过孔，这些过孔与最后一层金属层连接。
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细描述。
一种基于LTCC技术的高集成度8x8开关矩阵，包括金属壳、16个射频接头、电源和控制接口、控制电路基板、金属介质、射频网络、供电网络；该基于LTCC技术的高集成度8x8开关矩阵包括36层LTCC基板，每层LTCC基板包括介质层和金属层，金属层附在介质层上；第一层LTCC基板的金属层上安装有十六个单刀八掷开关，十六个单刀八掷开关包括八个输入的单刀八掷开关和八个输出的单刀八掷开关；
根据8X8开关矩阵的要求，要设计八个输入射频接口，也要有八个输出射频接口。因此，在输入端要有八个开关，同时为了使每个开关都能和八个输出接口连接，开关的类型要定为单刀八掷。同理在输出端也需要设计八个开关，为了和输入的八个开关有连接关系，开关的类型也要求是单刀八掷。
为了避免射频走线在同一平面交叉，当射频走线在介质中间传输信号时需要将带线设计为50欧姆，信号才能最优化传输，经过计算基板内部的射频走线需要的LTCC基板厚度为五层。第一层的射频走线由于不是在内部，因此只需要一层LTCC基板就够了。第一层的射频走线通过垂直金属化孔与中间层的射频走线相连。
本发明采用了将射频走线均匀分布在不同的LTCC基板金属层的方法，经过排布第一层LTCC金属层可排布九个射频走线，第四层金属层排布八个射频走线，第九层金属层排布八个射频走线，第十四层金属层排布八个射频走线，第十九层金属层排布八个射频走线，第二十四层金属层排布八个射频走线，第二十九层金属层排布八个射频走线，第三十四层金属层排布七个射频走线。
第二层LTCC金属层就可以作为隔离层，然后每隔五层就设计一个隔离层。因而第七层、第十二层、第十七层、第二十二层、第二十七层、第三十二层、第三十六层LTCC基板的金属层均为隔离层，这些隔离层通过密集的金属化孔彼此相通，并通过第三十六层与金属介质相连。这样做的好处是每个隔离层从电性能上讲都是接地的，有利于抑制谐振信号的产生。
八个输入的单刀八掷开关分别为第一输入单刀八掷开关、第二输入单刀八掷开关、第三输入单刀八掷开关、第四输入单刀八掷开关、第五输入单刀八掷开关、第六输入单刀八掷开关、第七输入单刀八掷开关、第八输入单刀八掷开关；
八个输出的单刀八掷开关分别为第一输出单刀八掷开关、第二输出单刀八掷开关、第三输出单刀八掷开关、第四输出单刀八掷开关、第五输出单刀八掷开关、第六输出单刀八掷开关、第七输出单刀八掷开关、第八输出单刀八掷开关；
金属介质中镶嵌有多个绝缘子；电源和控制接口包括电源接口和控制接口，电源接口和控制接口共用一个九针的低频插头；
16个射频接头包括8个射频输入接头和8个射频输出接头；
36层LTCC基板和控制电路基板间为一定厚度的金属介质，金属壳尺寸与36层LTCC基板匹配，使36层LTCC基板能够固定卡在金属壳内；
射频网络包括多个射频传输层，射频传输层分布在第一层、第四层、第九层、第十四层、第十九层、第二十四层、第二十九层、第三十四层LTCC基板的金属层上；
供电网络分布在第一层和第四层LTCC基板的金属层上，第一层和第四层LTCC基板的介质层设有多个通孔，每个通孔进行金属化处理；
隔离层为第二层、第七层、第十二层、第十七层、第二十二层、第二十七层、第三十二层、第三十六层LTCC基板的金属层，隔离层留有非金属化孔，该非金属化孔与第一层和第四层LTCC基板的通孔位置对应，使射频信号通过该层；
第二层、第七层、第十二层、第十七层、第二十二层、第二十七层、第三十二层、第三十六层LTCC基板的介质层上设有多个通孔，分别与第二层、第七层、第十二层、第十七层、第二十二层、第二十七层、第三十二层的隔离层留有的非金属化孔的位置对应，每个通孔内壁进行金属化处理；
第三层、第五层、第六层、第八层、第十层、第十一层、第十三层、第十五层、第十六层、第十八层、第二十层、第二十一层、第二十三层、第二十五层、第二十六层、第二十八层、第三十层、第三十一层、第三十三层、第三十五层LTCC基板为过渡层，过渡层设有多个通孔；
十六个单刀八掷开关分两列安装在第一层LTCC基板的金属层表面；每个输入的单刀八掷开关包括一个射频输入接口和八个射频输出接口、三个控制接口和一个供电接口；输入的单刀八掷开关的八个射频输出接口分别为第 一路射频输出接口、第二路射频输出接口、第三路射频输出接口、第四路射频输出接口、第五路射频输出接口、第六路射频输出接口、第七路射频输出接口、第八路射频输出接口
每个输出的单刀八掷开关包括八个射频输入接口和一个射频输出接口、三个控制接口和一个供电接口；每个输出的单刀八掷开关的八个射频输入接口分别为第一路射频输入接口、第二路射频输入接口、第三路射频输入接口、第四路射频输入接口、第五路射频输入接口、第六路射频输入接口、第七路射频输入接口、第八路射频输入接口；
第一输入单刀八掷开关的第一路射频输出接口通过第一层LTCC基板的金属层连接第一输出单刀八掷开关的第一路射频输入接口；
第一输入单刀八掷开关的第二路射频输出接口通过第一层LTCC基板的金属层连接第二输出单刀八掷开关的第一路射频输入接口；
第一输入单刀八掷开关的第三路射频输出接口通过第一层LTCC基板的金属层连接第三输出单刀八掷开关的第一路射频输入接口；
第一输入单刀八掷开关的第四路射频输出接口通过第一层LTCC基板的金属层连接第四输出单刀八掷开关的第一路射频输入接口；
第一输入单刀八掷开关的第五路射频输出接口通过第一层LTCC基板的金属层连接第五输出单刀八掷开关的第一路射频输入接口；
第一输入单刀八掷开关的第六路射频输出接口通过第一层LTCC基板的金属层连接第六输出单刀八掷开关的第一路射频输入接口；
第一输入单刀八掷开关的第七路射频输出接口通过第一层LTCC基板的金属层连接第七输出单刀八掷开关的第一路射频输入接口；
第一输入单刀八掷开关的第八路射频输出接口通过第一层LTCC基板的金属层连接第八输出单刀八掷开关的第一路射频输入接口；
第二输入单刀八掷开关的第一路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第四层LTCC基板的金属层，再通过第三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第一输出单刀八掷开关的第二路射频输入接口；
第二输入单刀八掷开关的第二路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第四层LTCC基板的金属层，再通过第三层至第一层LTCC基板 的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第二输出单刀八掷开关的第二路射频输入接口；
第二输入单刀八掷开关的第三路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第四层LTCC基板的金属层，再通过第三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第三输出单刀八掷开关的第二路射频输入接口；
第二输入单刀八掷开关的第四路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第四层LTCC基板的金属层，再通过第三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第四输出单刀八掷开关的第二路射频输入接口；
第二输入单刀八掷开关的第五路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第四层LTCC基板的金属层，再通过第三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第五输出单刀八掷开关的第二路射频输入接口；
第二输入单刀八掷开关的第六路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第四层LTCC基板的金属层，再通过第三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第六输出单刀八掷开关的第二路射频输入接口；
第二输入单刀八掷开关的第七路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第四层LTCC基板的金属层，再通过第三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第七输出单刀八掷开关的第二路射频输入接口；
第二输入单刀八掷开关的第八路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第四层LTCC基板的金属层，再通过第三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第八输出单刀八掷开关的第二路射频输入接口；
第三输入单刀八掷开关的第一路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第九层LTCC基板的金属层，再通过第八层至第一层LTCC基板 的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第一输出单刀八掷开关的第三路射频输入接口；
第三输入单刀八掷开关的第二路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第九层LTCC基板的金属层，再通过第八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第二输出单刀八掷开关的第三路射频输入接口；
第三输入单刀八掷开关的第三路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第九层LTCC基板的金属层，再通过第八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第三输出单刀八掷开关的第三路射频输入接口；
第三输入单刀八掷开关的第四路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第九层LTCC基板的金属层，再通过第八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第四输出单刀八掷开关的第三路射频输入接口；
第三输入单刀八掷开关的第五路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第九层LTCC基板的金属层，再通过第八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第五输出单刀八掷开关的第三路射频输入接口；
第三输入单刀八掷开关的第六路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第九层LTCC基板的金属层，再通过第八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第六输出单刀八掷开关的第三路射频输入接口；
第三输入单刀八掷开关的第七路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第九层LTCC基板的金属层，再通过第八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第七输出单刀八掷开关的第三路射频输入接口；
第三输入单刀八掷开关的第八路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第九层LTCC基板的金属层，再通过第八层至第一层LTCC基板 的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第八输出单刀八掷开关的第三路射频输入接口；
第四输入单刀八掷开关的第一路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十四层LTCC基板的金属层，再通过第十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第一输出单刀八掷开关的第四路射频输入接口；
第四输入单刀八掷开关的第二路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十四层LTCC基板的金属层，再通过第十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第二输出单刀八掷开关的第四路射频输入接口；
第四输入单刀八掷开关的第三路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十四层LTCC基板的金属层，再通过第十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第三输出单刀八掷开关的第四路射频输入接口；
第四输入单刀八掷开关的第四路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十四层LTCC基板的金属层，再通过第十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第四输出单刀八掷开关的第四路射频输入接口；
第四输入单刀八掷开关的第五路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十四层LTCC基板的金属层，再通过第十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第五输出单刀八掷开关的第四路射频输入接口；
第四输入单刀八掷开关的第六路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十四层LTCC基板的金属层，再通过第十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第六输出单刀八掷开关的第四路射频输入接口；
第四输入单刀八掷开关的第七路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十四层LTCC基板的金属层，再通过第十三层至第一层 LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第七输出单刀八掷开关的第四路射频输入接口；
第四输入单刀八掷开关的第八路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十四层LTCC基板的金属层，再通过第十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第八输出单刀八掷开关的第四路射频输入接口；
第五输入单刀八掷开关的第一路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十九层LTCC基板的金属层，再通过第十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第一输出单刀八掷开关的第五路射频输入接口；
第五输入单刀八掷开关的第二路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十九层LTCC基板的金属层，再通过第十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第二输出单刀八掷开关的第五路射频输入接口；
第五输入单刀八掷开关的第三路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十九层LTCC基板的金属层，再通过第十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第三输出单刀八掷开关的第五路射频输入接口；
第五输入单刀八掷开关的第四路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十九层LTCC基板的金属层，再通过第十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第四输出单刀八掷开关的第五路射频输入接口；
第五输入单刀八掷开关的第五路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十九层LTCC基板的金属层，再通过第十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第五输出单刀八掷开关的第五路射频输入接口；
第五输入单刀八掷开关的第六路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十九层LTCC基板的金属层，再通过第十八层至第一层 LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第六输出单刀八掷开关的第五路射频输入接口；
第五输入单刀八掷开关的第七路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十九层LTCC基板的金属层，再通过第十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第七输出单刀八掷开关的第五路射频输入接口；
第五输入单刀八掷开关的第八路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十九层LTCC基板的金属层，再通过第十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第八输出单刀八掷开关的第五路射频输入接口；
第六输入单刀八掷开关的第一路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十四层LTCC基板的金属层，再通过第二十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第一输出单刀八掷开关的第六路射频输入接口；
第六输入单刀八掷开关的第二路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十四层LTCC基板的金属层，再通过第二十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第二输出单刀八掷开关的第六路射频输入接口；
第六输入单刀八掷开关的第三路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十四层LTCC基板的金属层，再通过第二十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第三输出单刀八掷开关的第六路射频输入接口；
第六输入单刀八掷开关的第四路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十四层LTCC基板的金属层，再通过第二十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第四输出单刀八掷开关的第六路射频输入接口；
第六输入单刀八掷开关的第五路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十四层LTCC基板的金属层，再通过第二十三层至第 一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第五输出单刀八掷开关的第六路射频输入接口；
第六输入单刀八掷开关的第六路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十四层LTCC基板的金属层，再通过第二十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第六输出单刀八掷开关的第六路射频输入接口；
第六输入单刀八掷开关的第七路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十四层LTCC基板的金属层，再通过第二十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第七输出单刀八掷开关的第六路射频输入接口；
第六输入单刀八掷开关的第八路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十四层LTCC基板的金属层，再通过第二十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第八输出单刀八掷开关的第六路射频输入接口；
第七输入单刀八掷开关的第一路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十九层LTCC基板的金属层，再通过第二十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第一输出单刀八掷开关的第七路射频输入接口；
第七输入单刀八掷开关的第二路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十九层LTCC基板的金属层，再通过第二十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第二输出单刀八掷开关的第七路射频输入接口；
第七输入单刀八掷开关的第三路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十九层LTCC基板的金属层，再通过第二十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第三输出单刀八掷开关的第七路射频输入接口；
第七输入单刀八掷开关的第四路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十九层LTCC基板的金属层，再通过第二十八层至第 一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第四输出单刀八掷开关的第七路射频输入接口；
第七输入单刀八掷开关的第五路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十九层LTCC基板的金属层，再通过第二十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第五输出单刀八掷开关的第七路射频输入接口；
第七输入单刀八掷开关的第六路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十九层LTCC基板的金属层，再通过第二十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第六输出单刀八掷开关的第七路射频输入接口；
第七输入单刀八掷开关的第七路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十九层LTCC基板的金属层，再通过第二十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第七输出单刀八掷开关的第七路射频输入接口；
第七输入单刀八掷开关的第八路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十九层LTCC基板的金属层，再通过第二十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第八输出单刀八掷开关的第七路射频输入接口；
第八输入单刀八掷开关的第一路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第三十四层LTCC基板的金属层，再通过第三十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第一输出单刀八掷开关的第八路射频输入接口；
第八输入单刀八掷开关的第二路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第三十四层LTCC基板的金属层，再通过第三十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第二输出单刀八掷开关的第八路射频输入接口；
第八输入单刀八掷开关的第三路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第三十四层LTCC基板的金属层，再通过第三十三层至第 一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第三输出单刀八掷开关的第八路射频输入接口；
第八输入单刀八掷开关的第四路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第三十四层LTCC基板的金属层，再通过第三十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第四输出单刀八掷开关的第八路射频输入接口；
第八输入单刀八掷开关的第五路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第三十四层LTCC基板的金属层，再通过第三十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第五输出单刀八掷开关的第八路射频输入接口；
第八输入单刀八掷开关的第六路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第三十四层LTCC基板的金属层，再通过第三十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第六输出单刀八掷开关的第八路射频输入接口；
第八输入单刀八掷开关的第七路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第三十四层LTCC基板的金属层，再通过第三十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第七输出单刀八掷开关的第八路射频输入接口；
第八输入单刀八掷开关的第八路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过金丝压焊连接至第八输出单刀八掷开关的第八路射频输入接口；
电源和控制接口通过低频导线和控制电路基板相连，第一层LTCC基板的金属层通过金带和金属介质中的绝缘子相连，控制电路基板通过金带和绝缘子相连，
8个射频输入接头焊接在第一层LTCC基板的金属层，通过第一层LTCC基板的金属层分别与八个输入的单刀八掷开关的射频输入接口连接；
8个射频输出接头焊接在第一层LTCC基板的金属层，通过第一层LTCC基板的金属层分别与八个输出的单刀八掷开关的射频输出接口连接；
第三十六层LTCC基板采用导电胶粘接到金属介质的一侧，控制电路基 板用螺钉固定在金属介质的另一侧，金属介质和金属壳为金属一体结构；
三十六层LTCC基板的每一层通过高温烧结在一起；
射频信号的走向为：射频信号分别从8个射频输入接口输入，通过LTCC的第一层基板上的金属层分别输入到输入的单刀八掷开关，输入的单刀八掷开关的输出分成八个路由，通过垂直金属化孔分散到第一层、第四层、第九层、第十四层、第十九层、第二十四层、第二十九层、第三十四层LTCC基板的金属层；第一层、第四层、第九层、第十四层、第十九层、第二十四层、第二十九层、第三十四层LTCC基板的金属层再通过垂直金属化孔转接到第一层LTCC基板的金属层，再连接到焊接在第一层LTCC基板的金属层上的输出的单刀八掷开关的输入，从输出的单刀八掷开关的射频输出接口输出；
控制信号的走向为：串行控制信号从控制接口进入，通过低频导线传输到控制电路基板，控制电路基板将接收到的串行控制信号转换成并行信号，通过金属介质中的绝缘子将并行信号传输至第一层LTCC基板的金属层，再通过第一层至第八层LTCC基板的垂直过孔传输到第九层LTCC基板的金属层，再由第九层LTCC基板的金属层通过垂直过孔转接到第一层LTCC基板的金属层，再通过第一层LTCC基板的金属层与十六个单刀八掷开关的控制接口相连；
LTCC基板的第一层和第九层电路将控制信号分别连接到16个单刀八掷开关，通过控制16个单刀八掷开关实现8X8开关矩阵的通道切换。
电源信号的走向为：电源包括+5V电压和-5V电压，+5V电压从电源接口进入，通过低频导线连接到控制电路基板上，-5V电压也从电源接口进入，通过低频导线连接到控制电路基板上，再通过绝缘子转接至第一层LTCC基板的金属层，再通过第一层至第三层LTCC基板的垂直过孔传输到第四层LTCC基板的金属层，再由第四层LTCC基板的金属层通过垂直过孔转接到第一层LTCC基板的金属层，再通过第一层LTCC基板的金属层与十六个单刀八掷开关的电源接口相连；给十六个单刀八掷开关供电。
金属介质的材质为铝，厚度为5mm。金属介质中安装的50个绝缘子实现控制电路接口和LTCC基板接口的连接，控制电路一共输出48个控制接口和2个供电接口，每3个控制和一个单刀八掷开关的控制接口一一对应。控制指令为TTL电平，可以控制每个开关的选择哪一个通路。2个电源端口为-5V供电端口，两路互为备份，可以单独供电也可以同时供电，这样做的好处是既可以减小供电导线上的电流，也可以在供电线的某一点出现断裂的情况下仍然进行正常工作。
如图1所示，该图为本发明的系统组成框图，本系统主要包括射频单元和控制单元，其中控制单元的功能是接收从上位机来的控制指令，并转化为 并行的TTL电平，输出给射频单元，来控制单刀八掷开关的工作状态。这部分功能可采用单片机实现。
8x8开关矩阵射频电路的原理图可用图2来表示，它的意思是有8个射频信号同时输入开关矩阵，通过对开关矩阵的控制，使得每一个输入信号可以从任意输出端口输出。
传统的8X8开关矩阵的方案为立体组装结构，图3所示，为一个在轨飞行的卫星中所使用的一个8X8开关矩阵的结构图，它是通过将8个单刀八掷开关横向排列，另外8个单刀八掷开关纵向排列，中间通过射频连接器对插实现的。它的电源和控制模块采用了独立结构设计，控制模块和射频模块之间采用低频导线连接。该方案的体积较大。
如图4所示，为本发明的结构方案，将控制单元和射频单元分别集成在一块基板上，将两个基板合理的安装在金属介质的两面。大大减小了产品的体积和安装面积。分腔的设计能够减小控制电路对射频电路的干扰，减少电磁兼容的问题。
如图5所示，为本发明设计中LTCC基板的安装位置示意图，将LTCC基板安装在机壳中间，机壳两边分别有8个射频连接器，型号为SMP-JHD，这些连接器通过金带包焊与LTCC基板相连，在LTCC基板上单独留出了50个机械孔，用于绝缘子的安装，通过绝缘子将控制电路和射频电路的相关焊盘连接起来。
如图6所示，为LTCC基板的剖面图，图中的数字编号为LTCC基板的编号，如“1”代表第一层LTCC基板，“2”代表第二层LTCC基板，依次类推，“36”代表第三十六层LTCC基板。LTCC基板的两边分别和机壳上的射频连接器相连，单刀八掷开关被安装在第一层的位置，单刀八掷开关的型号为BW124。射频网络被分配在基板内部的8个射频传输层中，在每个射频传输层之间设置了隔离层。
如图7所示，为第一层LTCC基板金属层的电路布局图，该层的射频走线将8个射频输入接头和8个输入单刀八掷开关连接起来，又将8个射频输出接头和8个输出单刀八掷开关连接起来。在安装单刀八掷开关的位置，第一层LTCC基板需要切出方形孔用于安装单刀八掷开关。
输入单刀八掷开关的输出和输出单刀八掷开关的输入均采用90°弯折线引出，重新排布后变为平行的走线，使得走线看起来更有规律，也更节省空间。中间的射频走线采用“S”形排布，通过计算射频走线的长度使得射频通道的相位相等。“S”形走线将第一输入单刀八掷开关的八个输出分别连接到八个输出单刀八掷开关的第一路输入，同时将第八输入开关的第八路连接到第八输出开关的第八路。
射频走线间留有金属层，可以增加各通道间的隔离度。射频走线的宽度宽度为0.15mm，射频垂直金属化孔的直径也为0.15mm，绝缘子的直径为1.3mm，尺寸很小，采用这种供电的方式可以减小供电电路的面积，从而达到整体小型化的目的。
如图8所示，为第四层LTCC基板金属层的电路布局图，该层将第二输入单刀八掷开关的八路输出信号通过第一至三层的LTCC基板的金属化通孔将射频信号分别连接至第一层LTCC基板金属层的八个输出开关的第二个输入端口。并将供电电源分配到八个输入开关和八个输出开关的供电端口。本层将电源电路分布在射频电路的外部，避免了和射频电路的交叉。
如图9所示，为第九层LTCC基板金属层的电路布局图，该层将第三输入单刀八掷开关的八路输出信号通过第一至八层的LTCC基板的金属化通孔将射频信号分别连接至第一层LTCC基板金属层的八个输出开关的第三个输入端口。并通过第一至八层的LTCC基板的金属化通孔将控制电压分配到第一层LTCC基板金属层的八个输入开关和八个输出开关的控制端口。本层将控制电路分布在射频电路的外部，避免了和射频电路的交叉。
如图10所示，为第十四层LTCC基板金属层的电路布局图，该层将第四输入单刀八掷开关的八路输出信号通过第一至十三层的LTCC基板的金属化通孔分别连接至第一层LTCC基板金属层的八个输出开关的第四个输入端口。
如图11所示，为第十九层LTCC基板金属层的电路布局图，该层将第五输入单刀八掷开关的八路输出信号通过第一至十八层的LTCC基板的金属化通孔分别连接至第一层LTCC基板金属层的八个输出开关的第五个输入端口。
如图12所示，为第二十四层LTCC基板金属层的电路布局图，该层将第六输入单刀八掷开关的八路输出信号通过第一至二十三层的LTCC基板的金属化通孔分别连接至第一层LTCC基板金属层的八个输出开关的第六个输入端口。
如图13所示，为第二十九层LTCC基板金属层的电路布局图，该层将第七输入单刀八掷开关的八路输出信号通过第一至二十八层的LTCC基板的金属化通孔分别连接至第一层LTCC基板金属层的八个输出开关的第七个输入端口。
如图14所示，为第三十四层LTCC基板金属层的电路布局图，该层将第八输入单刀八掷开关的七路输出信号通过第一至三十三层的LTCC基板的金属化通孔分别连接至第一层LTCC基板金属层的七个输出开关的第八个输入端口。
如图15至图21所示，为各层介质层的通孔图，通孔中包括接地通孔、射频信号通孔、电源走线通孔和控制走线通孔。接地通孔在基板中均匀布局，接地通孔的直径为2mm，通孔间的最小间距为0.5mm，有效防止自激信号产生；射频信号通孔穿插在接地通孔中间，射频信号通孔直径为0.15mm，与接地通孔的间距为0.5mm实现射频信号的低损耗传输，电源走线通孔在基板的角上，通孔直径为0.15mm，控制走线通孔在基板的两侧位置，通孔直径也为0.15mm，由于现阶段LTCC基板的加工精度能达到0.1mm，因此0.15mm的通孔即能节省基板的面积，又能满足LTCC工艺加工精度要求；
如图22至图29所示，为隔离层的设计，隔离层采用大面积金属化，同时需要留出垂直金属化孔的位置。隔离层的设计可以减少基板内部信号线间的串扰。
本发明未详细阐述部分属于本领域公知技术。

Claims (3)

1.一种基于LTCC技术的高集成度8x8开关矩阵，其特征在于：包括金属壳、16个射频接头、电源和控制接口、控制电路基板、金属介质、射频网络、供电网络；该基于LTCC技术的高集成度8x8开关矩阵包括36层LTCC基板，每层LTCC基板包括介质层和金属层，金属层附在介质层上；第一层LTCC基板的金属层上安装有十六个单刀八掷开关，十六个单刀八掷开关包括八个输入的单刀八掷开关和八个输出的单刀八掷开关；
八个输入的单刀八掷开关分别为第一输入单刀八掷开关、第二输入单刀八掷开关、第三输入单刀八掷开关、第四输入单刀八掷开关、第五输入单刀八掷开关、第六输入单刀八掷开关、第七输入单刀八掷开关、第八输入单刀八掷开关；
八个输出的单刀八掷开关分别为第一输出单刀八掷开关、第二输出单刀八掷开关、第三输出单刀八掷开关、第四输出单刀八掷开关、第五输出单刀八掷开关、第六输出单刀八掷开关、第七输出单刀八掷开关、第八输出单刀八掷开关；
金属介质中镶嵌有多个绝缘子；电源和控制接口包括电源接口和控制接口，电源接口和控制接口共用一个九针的低频插头；
16个射频接头包括8个射频输入接头和8个射频输出接头；
36层LTCC基板和控制电路基板间为一定厚度的金属介质，金属壳尺寸与36层LTCC基板匹配，使36层LTCC基板能够固定卡在金属壳内；
射频网络包括多个射频传输层，射频传输层分布在第一层、第四层、第九层、第十四层、第十九层、第二十四层、第二十九层、第三十四层LTCC基板的金属层上；
供电网络分布在第一层和第四层LTCC基板的金属层上，第一层和第四层LTCC基板的介质层设有多个通孔，每个通孔进行金属化处理；
射频网络和供电网络共同所在的第一层和第四层作为电路层；
隔离层为第二层、第七层、第十二层、第十七层、第二十二层、第二十七层、第三十二层、第三十六层LTCC基板的金属层，隔离层留有非金属化孔，该非金属化孔与第一层和第四层LTCC基板的通孔位置对应，使射频信号通过该层；
第二层、第七层、第十二层、第十七层、第二十二层、第二十七层、第三十二层、第三十六层LTCC基板的介质层上设有多个通孔，分别与第二层、第七层、第十二层、第十七层、第二十二层、第二十七层、第三十二层的隔离层留有的非金属化孔的位置对应，每个通孔内壁进行金属化处理；
第三层、第五层、第六层、第八层、第十层、第十一层、第十三层、第十五层、第十六层、第十八层、第二十层、第二十一层、第二十三层、第二十五层、第二十六层、第二十八层、第三十层、第三十一层、第三十三层、第三十五层LTCC基板为过渡层，过渡层设有多个通孔；
十六个单刀八掷开关分两列安装在第一层LTCC基板的金属层表面；每个输入的单刀八掷开关包括一个射频输入接口和八个射频输出接口、三个控制接口和一个供电接口；输入的单刀八掷开关的八个射频输出接口分别为第一路射频输出接口、第二路射频输出接口、第三路射频输出接口、第四路射频输出接口、第五路射频输出接口、第六路射频输出接口、第七路射频输出接口、第八路射频输出接口
每个输出的单刀八掷开关包括八个射频输入接口和一个射频输出接口、三个控制接口和一个供电接口；每个输出的单刀八掷开关的八个射频输入接口分别为第一路射频输入接口、第二路射频输入接口、第三路射频输入接口、第四路射频输入接口、第五路射频输入接口、第六路射频输入接口、第七路射频输入接口、第八路射频输入接口；
第一输入单刀八掷开关的第一路射频输出接口通过第一层LTCC基板的金属层连接第一输出单刀八掷开关的第一路射频输入接口；
第一输入单刀八掷开关的第二路射频输出接口通过第一层LTCC基板的金属层连接第二输出单刀八掷开关的第一路射频输入接口；
第一输入单刀八掷开关的第三路射频输出接口通过第一层LTCC基板的金属层连接第三输出单刀八掷开关的第一路射频输入接口；
第一输入单刀八掷开关的第四路射频输出接口通过第一层LTCC基板的金属层连接第四输出单刀八掷开关的第一路射频输入接口；
第一输入单刀八掷开关的第五路射频输出接口通过第一层LTCC基板的金属层连接第五输出单刀八掷开关的第一路射频输入接口；
第一输入单刀八掷开关的第六路射频输出接口通过第一层LTCC基板的金属层连接第六输出单刀八掷开关的第一路射频输入接口；
第一输入单刀八掷开关的第七路射频输出接口通过第一层LTCC基板的金属层连接第七输出单刀八掷开关的第一路射频输入接口；
第一输入单刀八掷开关的第八路射频输出接口通过第一层LTCC基板的金属层连接第八输出单刀八掷开关的第一路射频输入接口；
第二输入单刀八掷开关的第一路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第四层LTCC基板的金属层，再通过第三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第一输出单刀八掷开关的第二路射频输入接口；
第二输入单刀八掷开关的第二路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第四层LTCC基板的金属层，再通过第三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第二输出单刀八掷开关的第二路射频输入接口；
第二输入单刀八掷开关的第三路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第四层LTCC基板的金属层，再通过第三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第三输出单刀八掷开关的第二路射频输入接口；
第二输入单刀八掷开关的第四路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第四层LTCC基板的金属层，再通过第三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第四输出单刀八掷开关的第二路射频输入接口；
第二输入单刀八掷开关的第五路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第四层LTCC基板的金属层，再通过第三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第五输出单刀八掷开关的第二路射频输入接口；
第二输入单刀八掷开关的第六路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第四层LTCC基板的金属层，再通过第三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第六输出单刀八掷开关的第二路射频输入接口；
第二输入单刀八掷开关的第七路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第四层LTCC基板的金属层，再通过第三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第七输出单刀八掷开关的第二路射频输入接口；
第二输入单刀八掷开关的第八路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第四层LTCC基板的金属层，再通过第三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第八输出单刀八掷开关的第二路射频输入接口；
第三输入单刀八掷开关的第一路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第九层LTCC基板的金属层，再通过第八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第一输出单刀八掷开关的第三路射频输入接口；
第三输入单刀八掷开关的第二路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第九层LTCC基板的金属层，再通过第八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第二输出单刀八掷开关的第三路射频输入接口；
第三输入单刀八掷开关的第三路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第九层LTCC基板的金属层，再通过第八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第三输出单刀八掷开关的第三路射频输入接口；
第三输入单刀八掷开关的第四路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第九层LTCC基板的金属层，再通过第八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第四输出单刀八掷开关的第三路射频输入接口；
第三输入单刀八掷开关的第五路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第九层LTCC基板的金属层，再通过第八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第五输出单刀八掷开关的第三路射频输入接口；
第三输入单刀八掷开关的第六路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第九层LTCC基板的金属层，再通过第八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第六输出单刀八掷开关的第三路射频输入接口；
第三输入单刀八掷开关的第七路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第九层LTCC基板的金属层，再通过第八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第七输出单刀八掷开关的第三路射频输入接口；
第三输入单刀八掷开关的第八路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第九层LTCC基板的金属层，再通过第八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第八输出单刀八掷开关的第三路射频输入接口；
第四输入单刀八掷开关的第一路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十四层LTCC基板的金属层，再通过第十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第一输出单刀八掷开关的第四路射频输入接口；
第四输入单刀八掷开关的第二路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十四层LTCC基板的金属层，再通过第十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第二输出单刀八掷开关的第四路射频输入接口；
第四输入单刀八掷开关的第三路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十四层LTCC基板的金属层，再通过第十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第三输出单刀八掷开关的第四路射频输入接口；
第四输入单刀八掷开关的第四路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十四层LTCC基板的金属层，再通过第十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第四输出单刀八掷开关的第四路射频输入接口；
第四输入单刀八掷开关的第五路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十四层LTCC基板的金属层，再通过第十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第五输出单刀八掷开关的第四路射频输入接口；
第四输入单刀八掷开关的第六路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十四层LTCC基板的金属层，再通过第十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第六输出单刀八掷开关的第四路射频输入接口；
第四输入单刀八掷开关的第七路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十四层LTCC基板的金属层，再通过第十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第七输出单刀八掷开关的第四路射频输入接口；
第四输入单刀八掷开关的第八路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十四层LTCC基板的金属层，再通过第十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第八输出单刀八掷开关的第四路射频输入接口；
第五输入单刀八掷开关的第一路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十九层LTCC基板的金属层，再通过第十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第一输出单刀八掷开关的第五路射频输入接口；
第五输入单刀八掷开关的第二路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十九层LTCC基板的金属层，再通过第十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第二输出单刀八掷开关的第五路射频输入接口；
第五输入单刀八掷开关的第三路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十九层LTCC基板的金属层，再通过第十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第三输出单刀八掷开关的第五路射频输入接口；
第五输入单刀八掷开关的第四路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十九层LTCC基板的金属层，再通过第十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第四输出单刀八掷开关的第五路射频输入接口；
第五输入单刀八掷开关的第五路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十九层LTCC基板的金属层，再通过第十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第五输出单刀八掷开关的第五路射频输入接口；
第五输入单刀八掷开关的第六路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十九层LTCC基板的金属层，再通过第十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第六输出单刀八掷开关的第五路射频输入接口；
第五输入单刀八掷开关的第七路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十九层LTCC基板的金属层，再通过第十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第七输出单刀八掷开关的第五路射频输入接口；
第五输入单刀八掷开关的第八路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第十九层LTCC基板的金属层，再通过第十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第八输出单刀八掷开关的第五路射频输入接口；
第六输入单刀八掷开关的第一路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十四层LTCC基板的金属层，再通过第二十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第一输出单刀八掷开关的第六路射频输入接口；
第六输入单刀八掷开关的第二路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十四层LTCC基板的金属层，再通过第二十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第二输出单刀八掷开关的第六路射频输入接口；
第六输入单刀八掷开关的第三路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十四层LTCC基板的金属层，再通过第二十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第三输出单刀八掷开关的第六路射频输入接口；
第六输入单刀八掷开关的第四路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十四层LTCC基板的金属层，再通过第二十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第四输出单刀八掷开关的第六路射频输入接口；
第六输入单刀八掷开关的第五路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十四层LTCC基板的金属层，再通过第二十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第五输出单刀八掷开关的第六路射频输入接口；
第六输入单刀八掷开关的第六路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十四层LTCC基板的金属层，再通过第二十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第六输出单刀八掷开关的第六路射频输入接口；
第六输入单刀八掷开关的第七路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十四层LTCC基板的金属层，再通过第二十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第七输出单刀八掷开关的第六路射频输入接口；
第六输入单刀八掷开关的第八路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十四层LTCC基板的金属层，再通过第二十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第八输出单刀八掷开关的第六路射频输入接口；
第七输入单刀八掷开关的第一路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十九层LTCC基板的金属层，再通过第二十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第一输出单刀八掷开关的第七路射频输入接口；
第七输入单刀八掷开关的第二路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十九层LTCC基板的金属层，再通过第二十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第二输出单刀八掷开关的第七路射频输入接口；
第七输入单刀八掷开关的第三路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十九层LTCC基板的金属层，再通过第二十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第三输出单刀八掷开关的第七路射频输入接口；
第七输入单刀八掷开关的第四路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十九层LTCC基板的金属层，再通过第二十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第四输出单刀八掷开关的第七路射频输入接口；
第七输入单刀八掷开关的第五路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十九层LTCC基板的金属层，再通过第二十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第五输出单刀八掷开关的第七路射频输入接口；
第七输入单刀八掷开关的第六路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十九层LTCC基板的金属层，再通过第二十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第六输出单刀八掷开关的第七路射频输入接口；
第七输入单刀八掷开关的第七路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十九层LTCC基板的金属层，再通过第二十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第七输出单刀八掷开关的第七路射频输入接口；
第七输入单刀八掷开关的第八路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第二十八层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第二十九层LTCC基板的金属层，再通过第二十八层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第八输出单刀八掷开关的第七路射频输入接口；
第八输入单刀八掷开关的第一路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第三十四层LTCC基板的金属层，再通过第三十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第一输出单刀八掷开关的第八路射频输入接口；
第八输入单刀八掷开关的第二路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第三十四层LTCC基板的金属层，再通过第三十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第二输出单刀八掷开关的第八路射频输入接口；
第八输入单刀八掷开关的第三路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第三十四层LTCC基板的金属层，再通过第三十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第三输出单刀八掷开关的第八路射频输入接口；
第八输入单刀八掷开关的第四路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第三十四层LTCC基板的金属层，再通过第三十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第四输出单刀八掷开关的第八路射频输入接口；
第八输入单刀八掷开关的第五路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第三十四层LTCC基板的金属层，再通过第三十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第五输出单刀八掷开关的第八路射频输入接口；
第八输入单刀八掷开关的第六路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第三十四层LTCC基板的金属层，再通过第三十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第六输出单刀八掷开关的第八路射频输入接口；
第八输入单刀八掷开关的第七路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过第一层至第三十三层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第三十四层LTCC基板的金属层，再通过第三十三层至第一层LTCC基板的通孔形成的垂直过孔连接至第一层LTCC基板的金属层，再通过金丝压焊连接至第七输出单刀八掷开关的第八路射频输入接口；
第八输入单刀八掷开关的第八路射频输出接口通过金丝压焊与第一层LTCC基板的金属层相连，再通过金丝压焊连接至第八输出单刀八掷开关的第八路射频输入接口；
电源和控制接口通过低频导线和控制电路基板相连，第一层LTCC基板的金属层通过金带和金属介质中的绝缘子相连，控制电路基板通过金带和绝缘子相连，
8个射频输入接头焊接在第一层LTCC基板的金属层，通过第一层LTCC基板的金属层分别与八个输入的单刀八掷开关的射频输入接口连接；
8个射频输出接头焊接在第一层LTCC基板的金属层，通过第一层LTCC基板的金属层分别与八个输出的单刀八掷开关的射频输出接口连接；
第三十六层LTCC基板采用导电胶粘接到金属介质的一侧，控制电路基板用螺钉固定在金属介质的另一侧，金属介质和金属壳为金属一体结构；
三十六层LTCC基板的每一层通过高温烧结在一起；
射频信号的走向为：射频信号分别从8个射频输入接口输入，通过LTCC的第一层基板上的金属层分别输入到输入的单刀八掷开关，输入的单刀八掷开关的输出分成八个路由，通过垂直金属化孔分散到第一层、第四层、第九层、第十四层、第十九层、第二十四层、第二十九层、第三十四层LTCC基板的金属层；第一层、第四层、第九层、第十四层、第十九层、第二十四层、第二十九层、第三十四层LTCC基板的金属层再通过垂直金属化孔转接到第一层LTCC基板的金属层，再连接到焊接在第一层LTCC基板的金属层上的输出的单刀八掷开关的输入，从输出的单刀八掷开关的射频输出接口输出；
控制信号的走向为：串行控制信号从控制接口进入，通过低频导线传输到控制电路基板，控制电路基板将接收到的串行控制信号转换成并行信号，通过金属介质中的绝缘子将并行信号传输至第一层LTCC基板的金属层，再通过第一层至第八层LTCC基板的垂直过孔传输到第九层LTCC基板的金属层，再由第九层LTCC基板的金属层通过垂直过孔转接到第一层LTCC基板的金属层，再通过第一层LTCC基板的金属层与十六个单刀八掷开关的控制接口相连；
LTCC基板的第一层和第九层电路将控制信号分别连接到16个单刀八掷开关，通过控制16个单刀八掷开关实现8X8开关矩阵的通道切换；
电源信号的走向为：电源包括+5V电压和-5V电压，+5V电压从电源接口进入，通过低频导线连接到控制电路基板上，-5V电压也从电源接口进入，通过低频导线连接到控制电路基板上，再通过绝缘子转接至第一层LTCC基板的金属层，再通过第一层至第三层LTCC基板的垂直过孔传输到第四层LTCC基板的金属层，再由第四层LTCC基板的金属层通过垂直过孔转接到第一层LTCC基板的金属层，再通过第一层LTCC基板的金属层与十六个单刀八掷开关的电源接口相连；给十六个单刀八掷开关供电。
2.根据权利要求1所述的一种基于LTCC技术的高集成度8x8开关矩阵，其特征在于：所述金属介质中镶嵌有50个绝缘子。
3.根据权利要求1所述的一种基于LTCC技术的高集成度8x8开关矩阵，其特征在于：所述金属介质的厚度为5mm。
CN201510219402.5A 2015-04-30 2015-04-30 一种基于LTCC技术的高集成度8x8微波开关矩阵 Active CN104993191B (zh)

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