CN106785435B - 一种tr模块垂直互连结构件 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种TR模块垂直互连结构件，其通过将环形毛纽扣安装在基板的安装槽中，并将环形毛纽扣与安装槽底面的导电薄膜固定连接，安装在PCB板上的绝缘子的针头通过介质板的定位孔后，插入环形毛纽扣的内孔，由于环形毛纽扣的内孔孔径小于绝缘子针头的外径，而且环形毛纽扣具有弹性，当绝缘子的针头插入其内孔后，环形毛纽扣发生弹性形变，将压紧绝缘子针头并与之紧密接触，从而提高互联的可靠性。同时，由于通过绝缘子针头插入环形毛纽扣而产生弹性形变，而不是通过PCB板和基板挤压造成的，因此，需要多出多处高密度互联时可生产性更好，生产效率和良品率更高，且返修效率高，不会出现上下两块板分离开，造成毛纽扣损坏或掉落丢失的情况。

Description

一种TR模块垂直互连结构件
技术领域
本发明涉及相控阵天线技术领域，特别涉及一种TR模块电路连接构件。
背景技术
随着相控阵天线技术的发展，现已广泛的应用于通信、雷达、导航等各项领域。TR模块作为相控阵天线的关键组成部分已成为制约其性能、体积、价格及可生产性的关键因素。目前，TR模块中电路间采用垂直互联的方式成为其减小尺寸，增加集成度的通用方法，其具体为通过上下PCB板和LTCC基板挤压中间竖直的毛纽扣和介质板实现其电性能的连接，毛纽扣是垂直安放在Z轴方向上。
但毛纽扣尺寸很小且作为弹性器件容易受挤压变形，那么在多处互联时，生产人员的操作对连接性能有很大的不确定性影响，在缺少有效的检测手段情况下，这种不确定性使得模块的可靠性不高，影响整体性能。而且，在连接过程中，由于定位精度要求高，在多处高密度互联时可生产性差，生产效率低，良品率不高。而在返修时，需要将上下两块板分离开，容易造成毛纽扣损坏或掉落丢失，使得模块返修效率十分低下。因此，需要一种新型的毛纽扣垂直连接技术方案。
发明内容
本发明的目的在于：解决现有运用了毛纽扣的TR模块垂直互联的方式，互联的可靠性不高，需要多出多处高密度互联时可生产性差，生产效率低，良品率不高，且返修效率不高的技术问题。
为了实现上述发明目的，本发明提供一种TR模块垂直互连结构件，其包括PCB板，介质板和基板，所述介质板位于所述PCB板和所述基板之间，所述PCB板上设有用于焊接绝缘子的金属化孔，所述介质板设有用于限制所述绝缘子针头位置的定位孔，其中，所述基板设有用于安装环形毛纽扣的安装槽，其中所述安装槽的底面上具有一层导电薄膜，安装在所述安装槽内的环形毛纽扣与所述导电薄膜相固定连接，并且，所述环形毛纽扣的内孔孔径小于所述绝缘子针头的外径，所述环形毛纽扣通过其具有的弹性与插入其内孔的所述绝缘子针头紧密接触。
根据一种具体的实施方式，本发明TR模块垂直互连结构件中，所述安装槽的底面设有金属化通孔，所述金属化通孔与所述导电薄膜电气连接，并且所述金属化通孔与所述环形毛纽扣的内孔对齐，用于通过穿过所述环形毛纽扣的绝缘子针头。
根据一种具体的实施方式，本发明TR模块垂直互连结构件中，所述导电薄膜由粘性薄膜和若干根阵列式排布的导电细丝构成，其中所述导电细丝嵌入在所述粘性薄膜中，并贯通所述粘性薄膜。
根据一种具体的实施方式，本发明TR模块垂直互连结构件中，所述安装槽的形状和尺寸与所述环形毛纽扣相适应。即相当于环形毛纽扣恰好放入安装槽中，并且环形毛纽扣与安装槽侧壁间没有间隙，同时环形毛纽扣不发生弹性形变。
根据一种具体的实施方式，本发明TR模块垂直互连结构件中，所述PCB板、所述介质板和所述基板通过外部卡接件固定在一起。
根据一种具体的实施方式，本发明TR模块垂直互连结构件中，所述介质板采用环氧树脂制成，所述基板采用LTCC材质制成。
根据一种具体的实施方式，本发明TR模块垂直互连结构件中，所述环形毛纽扣由表面镀金的铜线编织制成。
与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明TR模块垂直互连结构件，通过将环形毛纽扣安装在基板的安装槽中，并将环形毛纽扣与安装槽底面的导电薄膜固定连接，安装在PCB板上的绝缘子的针头通过介质板的定位孔后，插入环形毛纽扣的内孔，由于环形毛纽扣的内孔孔径小于绝缘子针头的外径，而且环形毛纽扣具有弹性，当绝缘子的针头插入其内孔后，环形毛纽扣发生弹性形变，将压紧绝缘子针头并与之紧密接触，从而提高互联的可靠性。同时，由于对环形毛纽扣的弹性形变不是通过PCB板和基板挤压造成的，而是通过绝缘子针头插入环形毛纽扣而产生弹性形变，因此，需要多出多处高密度互联时可生产性更好，生产效率和良品率更高，且返修效率高，不会出现上下两块板分离开，造成毛纽扣损坏或掉落丢失的情况。
附图说明：
图1是本发明实施例中的结构示意图；
图2是本发明采用的导电薄膜的结构示意图；
图3是本发明环形毛纽扣的结构示意图。
1-PCB板，2-介质板，3-基板，4-绝缘子，5-环形毛纽扣，6-导电薄膜，61-粘性薄膜，62-导电细丝。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。
如图1所示的本发明实施例中的结构示意图；其中，本发明TR模块垂直互连结构件包括PCB板1，介质板2和基板3，介质板2位于PCB板1和基板3之间。本发明TR模块垂直互连结构件中，PCB板1、介质板2和基板3通过外部卡接件固定在一起。
具体的，PCB板1上设有用于焊接绝缘子4的金属化孔，介质板2上设有用于限制绝缘子4的针头位置的定位孔，基板3上设有用于安装环形毛纽扣5的安装槽，其中安装槽的底面上具有一层导电薄膜6，安装在安装槽内的环形毛纽扣5与导电薄膜6相固定连接。并且，环形毛纽扣5的内孔孔径小于绝缘子4的针头的外径。由于环形毛纽扣5的内孔孔径小于绝缘子4的针头的外径，而且环形毛纽扣5具有弹性，当绝缘子4的针头插入其内孔后，环形毛纽扣5发生弹性形变，将压紧绝缘子4针头并与之紧密接触，从而提高互联的可靠性。
进一步地，本发明TR模块垂直互连结构件中，安装槽的底面设有金属化通孔，金属化通孔与导电薄膜6电气连接，并且金属化通孔与环形毛纽扣5的内孔对齐，用于通过穿过环形毛纽扣5的绝缘子4的针头。
在实施时，本发明TR模块垂直互连结构件中，导电薄膜6采用具有导电性和粘性的薄膜材料。结合图2所示的导电薄膜6由粘性薄膜61和若干根阵列式排布的导电细丝62构成，其中导电细丝62嵌入在粘性薄膜中，并贯通该粘性薄膜61。其中该粘性薄膜61为硅树脂高分子聚合物。通过利用导电薄膜6的粘性粘接固定环形毛纽扣5，同时通过导电细丝62实现电气连接，具有更好地可生产性和更高的生产效率。
进一步地，本发明TR模块垂直互连结构件中，基板3上开设的安装槽其形状和尺寸与环形毛纽扣5相适应。即相当于环形毛纽5扣恰好放入安装槽中，使环形毛纽扣5与安装槽侧壁间没有间隙，环形毛纽扣5不发生弹性形变。那么，在装配过程中，将绝缘子4的针头插入环形毛纽扣5的内孔中后，对环形毛纽扣5造成弹性形变，会使环形毛纽扣5一定程度上向四周挤压，由于安装槽的尺寸恰好与环形毛纽扣5没有间隙，安装槽的侧壁能够将环形毛纽扣5的挤压力反作用给环形毛纽扣，从而更好地保证环形毛纽扣5与绝缘子的紧密接触。
本发明TR模块垂直互连结构件中，介质板2采用环氧树脂制成，基板3采用LTCC材质制成。
结合图3所示的本发明环形毛纽扣的结构示意图；其中，本发明TR模块垂直互连结构件中，环形毛纽扣5的形状设置为圆环形，并由表面镀金的铜线编织制成。
上面结合附图对本发明的具体实施方式进行了详细说明，但本发明并不限制于上述实施方式，在不脱离本申请的权利要求的精神和范围情况下，本领域的技术人员可以作出各种修改或改型。

Claims (7)

1.一种TR模块垂直互连结构件，包括PCB板，介质板和基板，所述介质板位于所述PCB板和所述基板之间，所述PCB板上设有用于焊接绝缘子的金属化孔，所述绝缘子包括绝缘子针头，所述介质板设有用于限制所述绝缘子针头位置的定位孔，其特征在于，所述基板设有用于安装环形毛纽扣的安装槽，其中所述安装槽的底面上具有一层导电薄膜，安装在所述安装槽内的环形毛纽扣与所述导电薄膜相固定连接，并且，所述环形毛纽扣的内孔孔径小于所述绝缘子针头的外径，所述环形毛纽扣通过其具有的弹性与插入其内孔的所述绝缘子针头紧密接触。
2.如权利要求1所述的TR模块垂直互连结构件，其特征在于，所述安装槽的底面设有金属化通孔，所述金属化通孔与所述导电薄膜电气连接，并且所述金属化通孔与所述环形毛纽扣的内孔对齐，用于通过穿过所述环形毛纽扣的绝缘子针头。
3.如权利要求1所述的TR模块垂直互连结构件，其特征在于，所述导电薄膜由粘性薄膜和若干根阵列式排布的导电细丝构成，其中所述导电细丝嵌入在所述粘性薄膜中，并贯通所述粘性薄膜。
4.如权利要求1所述的TR模块垂直互连结构件，其特征在于，所述安装槽的形状和尺寸与所述环形毛纽扣相适应。
5.如权利要求1～4之一所述的TR模块垂直互连结构件，其特征在于，所述PCB板、所述介质板和所述基板通过外部卡接件固定在一起。
6.如权利要求1～4之一所述的TR模块垂直互连结构件，其特征在于，所述介质板采用环氧树脂制成，所述基板采用LTCC材质制成。
7.如权利要求1～4之一所述的TR模块垂直互连结构件，其特征在于，所述环形毛纽扣由表面镀金的铜线编织制成。
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