CN106816733A - 射频连接装置以及射频通信设备 - Google Patents

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Abstract

本公开的实施方式涉及一种射频连接装置以及射频通信设备。该射频连接装置包括：印刷电路板，包括第一通孔以及设置于所述印刷电路板的第一表面上的微带线；内导体，所述内导体的一部分位于所述第一通孔中；以及金属片，连接所述微带线与所述内导体。

Description

射频连接装置以及射频通信设备
技术领域
本公开的各实施方式涉及射频通信领域，并且尤其涉及一种射频连接装置以及包括这样的射频连接装置的射频通信设备。
背景技术
在射频收发信机中，射频信号通过射频连接器耦合到滤波器端口。目前大多数可用的射频连接器由于其结构复杂而成本较高，特别是对于多端口射频模块(诸如8T8R模块)而言，需要多个射频连接器。
当前提出了一种新的射频连接技术，称作硬连接。硬连接技术的主要问题是如何吸收垂直方向和水平方向的公差。针对这一问题，目前大体上存在两种解决方案。
一种硬连接技术的具体方案如下。采用顶部具有螺纹孔的金属杆作为内导体，其中内导体的底端固定至滤波器腔。采用穿过PCB上的通孔的螺钉将印刷电路板(PCB)固定在内导体的顶端，使得PCB上的微带线与滤波器侧的内导体电连接。为了吸收垂直方向公差，在PCB侧上微带线两侧设置有凹槽。然而，凹槽的设置将使得连接器占据更大的PCB面积，增加PCB面积成本和布板难度。此外，在采用螺钉将PCB与内导体连接时，如果内导体的顶端与PCB底表面误差较大，可能会使得PCB变形过大，从而导致PCB受损。另外该结构对水平方向公差吸收能力较弱。
另一种硬连接技术的具体方案如下。将内导体分成两部分，其中下部分固定连接至滤波器腔，上部分套住下部分，内导体的上部分与下部分之间可以相对滑动以吸收垂直方向公差。然而，这一结构的部件较多，且制造工艺复杂，结构比较精密，导致其成本较高。此外，与上述第一种方案类似，在通过螺钉将PCB与内导体的上部分连接时，该结构对水平方向公差吸收能力很弱。
发明内容
有鉴于此，本公开的各实施方式的目的在于提供一种射频连接装置以及射频通信设备，以至少部分解决现有技术中的射频连接器存在的上述问题。
根据本公开的一个方面，提供了一种射频连接装置，包括：印刷电路板，包括第一通孔以及设置于所述印刷电路板的第一表面上的微带线；内导体，所述内导体的一部分位于所述第一通孔中；以及金属片，连接所述微带线与所述内导体。
根据本公开的示例性实施方式，所述射频连接装置还包括：外导体，包围所述内导体，并且电连接至所述印刷电路板的与所述第一表面相对的第二表面。
根据本公开的示例性实施方式，所述射频连接装置还包括：绝缘体，设置于所述内导体与所述外导体之间。
根据本公开的示例性实施方式，所述金属片包括与所述微带线连接的第一端以及与所述内导体连接的第二端。
根据本公开的示例性实施方式，所述金属片的第一端被焊接至所述印刷电路板，以使得所述金属片的第一端与所述微带线接触。
根据本公开的示例性实施方式，所述金属片的第一端设置有至少一个固定引脚，所述至少一个固定引脚穿过所述印刷电路板并且被焊接至所述印刷电路板。
根据本公开的示例性实施方式，所述金属片的第一端通过螺钉连接至所述印刷电路板，以使得所述金属片的第一端与所述微带线接触。
根据本公开的示例性实施方式，所述金属片的第二端被焊接至所述内导体。
根据本公开的示例性实施方式，所述金属片的第二端通过螺钉连接至所述内导体。
根据本公开的示例性实施方式，所述金属片的第二端设置有允许所述螺钉从中穿过的第二通孔，并且所述内导体上设置有用于接收所述螺钉的螺纹孔。
根据本公开的示例性实施方式，所述内导体的顶端与所述印刷电路板的第一表面处于相同水平。
根据本公开的另一方面，提供了一种射频通信设备，包括如上所述的任意一种射频连接装置。
在本公开的各个实施方式中，采用金属片将微带线与设置在印刷电路板的通孔中的内导体连接，而不需要采用螺钉将印刷电路板直接固定在内导体的顶端，因此避免了在安装时可能会对印刷电路板的损坏。此外，这样的射频连接方式结构简单，因而其成本较低。
附图说明
当结合附图阅读下文对示例性实施方式的详细描述时，这些以及其他目的、特征和优点将变得显而易见，在附图中：
图1示出了根据本公开的实施方式的射频连接装置的立体结构示意图；
图2示出了图1中所示的射频连接装置沿着线A-A截取的截面图；
图3示出了根据本公开的实施方式的印刷电路板的一种示例性结构；
图4示出了根据本公开的实施方式的印刷电路板的另一种示例性结构；以及
图5示出了根据本公开的实施方式的金属片的示例性结构。
具体实施方式
现将结合附图对本公开的实施方式进行具体的描述。应当注意的是，附图中对相似的部件或者功能组件可能使用同样的数字标示。所附附图仅仅旨在说明本公开的实施方式，因此并未严格按照比例进行绘制。本领域的技术人员可以在不偏离本公开精神和保护范围的基础上从下述描述得到替代技术方案。
图1示出了根据本公开的实施方式的射频连接装置的立体结构示意图，以及图2示出了图1中所示的射频连接装置沿着线A-A截取的截面图。
如图1和图2所示，射频连接装置总体上可以包括印刷电路板1、内导体2以及金属片3。印刷电路板1包括第一通孔101以及设置于印刷电路板1的第一表面上的微带线102，微带线102用于传输射频信号。内导体2的一部分位于印刷电路板1上的第一通孔101中。金属片3连接微带线102与内导体2，以在微带线102与内导体2之间形成电连接。
作为射频连接装置的一种示例性应用，内导体2的底端可以例如通过螺纹或者铆接等方式连接至滤波器腔，以将射频信号传送至滤波器7。然而，本领域技术人员可以构思其它类似的应用。内导体2可以总体上为单个金属杆，例如包括在其顶部处的螺纹孔的金属杆。
如图2所示，射频连接装置还可以包括外导体5。外导体5包围内导体2，并且电连接至印刷电路板1的与第一表面相对的第二表面。在一些实施方式中，外导体5可以直接通过螺钉固定至印刷电路板1的第二表面。在其它实施方式中，外导体5可以通过导电附接材料而结合至印刷电路板1的第二表面。在图1和图2所示的定向中，第一表面指的是印刷电路板1的上表面，而第二表面指的是印刷电路板1的下表面。外导体5与内导体2构成了同轴传输结构，以用于传输射频信号。通过设计微带线102和金属片3的尺寸，能够实现阻抗匹配的射频信号无损传输的目的。
如图2所示，射频连接装置还可以包括绝缘体6。绝缘体6设置于内导体2与外导体5之间，以隔离内导体2和外导体5。绝缘体6还能够阻止例如灰尘之类的物质进入到由印刷电路板1、内导体2、外导体5和绝缘体6围成的空间中，从而能够进一步提高射频连接装置的可靠性。
图3示出了根据本公开的实施方式的印刷电路板1的一种示例性结构，以及图4示出了根据本公开的实施方式的印刷电路板1的另一种示例性结构。
在如图3所示的印刷电路板1中，第一通孔101可以与微带线102间隔开一定距离。此外，印刷电路板1还可以包括覆盖其外围区域的金属部分103以及位于金属部分103与微带线102之间的暴露部分104。金属部分103例如可以由覆盖印刷电路板1的铜层构成。金属部分103还可以覆盖印刷电路板1的第二表面。外导体5可以电连接至位于印刷电路板1的第二表面处的金属部分103。
在如图4所示的印刷电路板1中，第一通孔101可以与微带线102邻接。此外，印刷电路板1还可以包括覆盖其外围区域的金属部分103以及位于金属部分103与微带线102之间的暴露部分104。类似地，金属部分103例如可以由覆盖印刷电路板1的铜层构成。金属部分103还可以覆盖印刷电路板1的第二表面。外导体5可以电连接至位于印刷电路板1的第二表面处的金属部分103。
在图3和图4所示的示例中，第一通孔101大致上为圆形。然而在本公开的各实施方式中，第一通孔101的形状并不限于圆形，而是第一通孔101的形状被设置为使得内导体2的一部分可以被定位在其中。也就是说，只要第一通孔101的横向尺寸范围大于内导体2的横向尺寸范围即可。例如，第一通孔101的形状可以为三角形、矩形、其它多边形、或者其它不规则形状。
图5示出了根据本公开的实施方式的金属片3的示例性结构。如图5所示，金属片3可以包括用于与微带线102连接的第一端31以及与内导体2连接的第二端32。金属片3的第一端31与第二端32之间可以通过连接部33连接。金属片3的第一端31可以总体上为具有圆角的方形，并且在其上设置有四个固定引脚311。金属片3的第二端32也可以总体上为具有圆角的方形，并且在其中设置有近似圆形的第二通孔321。第二通孔321用于允许螺钉从中穿过，因此可以具有略大于螺钉的螺纹外径的尺寸。然而，金属片3并不限于图5中所述的特定形状，本领域技术人员根据本公开的实施方式可以构思能够实现微带线102与内导体2之间的电连接的各种形状的金属片3。
下面将描述金属片3与微带线102以及内导体2之间的示例性连接方式。
在一些实施方式中，金属片3的第一端31可以直接被焊接至印刷电路板1，以使得金属片3的第一端31与微带线102接触，从而形成在金属片3的第一端31与微带线102之间的电连接。为了增强金属片3的第一端31与微带线102之间的接触可靠性，金属片3的第一端31处可以设置有至少一个固定引脚311。在图5中示出了四个固定引脚311作为示例来说明本公开的原理，然而固定引脚311的数目可以为一个、两个、三个或更多个。至少一个固定引脚311可以穿过印刷电路板1并且被焊接至印刷电路板1。
在其它实施方式中，金属片3的第一端31还可以通过螺钉固定至印刷电路板1，以使得金属片3的第一端31与微带线102接触。当采用螺钉进行连接时，印刷电路板1的用于连接金属片3的第一端31的部分上设置有用于允许螺钉从中通过的通孔。在一些实施方式中，金属片3的第二端32可以被焊接至内导体2的顶端，以形成在金属片3的第二端32与内导体2之间的电连接。
在其它实施方式中，金属片3的第二端32可以通过螺钉4连接至内导体2，以形成在金属片3的第二端32与内导体2之间的电连接。金属片3的第二端32可以设置有允许螺钉4从中穿过的第二通孔321，并且内导体2上设置有用于接收螺钉4的螺纹孔。如图1和图2所示，内导体2的顶端设置螺纹孔，金属片3的第二端32通过螺钉4固定在内导体2的顶端。
在一些实施方式中，内导体2的顶端可以与印刷电路板1的第一表面处于相同水平。也就是说，内导体2的顶端可以与印刷电路板1的第一表面基本上处于相同的平面中。对应地，金属片3可以总体上为平面延伸的形状。金属片3的第一端31和第二端32可以通过在上文中描述的各种方式分别连接至微带线102和内导体2的顶端。
在其它实施方式中，内导体2的顶端也可以高于或者低于印刷电路板1的第一表面。当内导体2的顶端高于印刷电路板1的第一表面时，内导体2将从印刷电路板1的第一通孔101中突出。对应地，金属片3可以被设置为局部弯折的形状，以使得金属片3的第一端31与印刷电路板1的第一表面贴合，并且金属片3的第二端32与内导体2的顶端贴合。类似地，当内导体2的顶端低于印刷电路板1的第一表面时，内导体2的顶端将处于印刷电路板1的第一通孔101中。对应地，金属片3也可以被设置为局部弯折的形状，以使得金属片3的第一端31与印刷电路板1的第一表面贴合，并且金属片3的第二端32与内导体2的顶端贴合。
在本公开的实施方式中，还提供了一种射频通信设备，其可以包括如上所述的任意一种射频连接装置。该射频连接装置的内导体2例如可以连接至滤波器腔，以向滤波器提供射频信号。
在本公开的各个实施方式中，采用金属片3将微带线102与设置在印刷电路板1的通孔101中的内导体2连接，而不需要采用螺钉将印刷电路板直接固定在内导体的顶端，因此避免了在安装时可能会对印刷电路板产生的损坏。此外，这样的射频连接方式结构简单，因而其成本较低。
已经出于示出和描述的目的给出了本公开的说明书，但是其并不意在是穷举或者限制于所公开形式。本领域技术人员可以想到很多修改和变体。
因此，实施方式是为了更好地说明本公开的原理、实际应用以及使本领域技术人员中的其他人员能够理解以下内容而选择和描述的，即，在不脱离本公开精神的前提下，做出的所有修改和替换都将落入所附权利要求定义的本公开保护范围内。

Claims (12)

1.一种射频连接装置，包括：
印刷电路板，包括第一通孔以及设置于所述印刷电路板的第一表面上的微带线；
内导体，所述内导体的一部分位于所述第一通孔中；以及
金属片，连接所述微带线与所述内导体。
2.根据权利要求1所述的射频连接装置，还包括：
外导体，包围所述内导体，并且电连接至所述印刷电路板的与所述第一表面相对的第二表面。
3.根据权利要求2所述的射频连接装置，还包括：
绝缘体，设置于所述内导体与所述外导体之间。
4.根据权利要求1所述的射频连接装置，其中，所述金属片包括与所述微带线连接的第一端以及与所述内导体连接的第二端。
5.根据权利要求4所述的射频连接装置，其中，所述金属片的第一端被焊接至所述印刷电路板，以使得所述金属片的第一端与所述微带线接触。
6.根据权利要求5所述的射频连接装置，其中，所述金属片的第一端设置有至少一个固定引脚，所述至少一个固定引脚穿过所述印刷电路板并且被焊接至所述印刷电路板。
7.根据权利要求4所述的射频连接装置，其中，所述金属片的第一端通过螺钉连接至所述印刷电路板，以使得所述金属片的第一端与所述微带线接触。
8.根据权利要求4所述的射频连接装置，其中，所述金属片的第二端被焊接至所述内导体。
9.根据权利要求4所述的射频连接装置，其中，所述金属片的第二端通过螺钉连接至所述内导体。
10.根据权利要求9所述的射频连接装置，其中，所述金属片的第二端设置有允许所述螺钉从中穿过的第二通孔，并且所述内导体上设置有用于接收所述螺钉的螺纹孔。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的射频连接装置，其中，所述内导体的顶端与所述印刷电路板的第一表面处于相同水平。
12.一种射频通信设备，包括根据权利要求1至11中任一项所述的射频连接装置。
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