CN109803487B - 微波收发组件 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种微波收发组件，包括壳体、接收输入模块、接收输出电路板、波形输出电路板、信号分配电路模块和电源及控制电路板，接收输入模块、接收输出电路板、波形输出电路板设置于壳体顶面的凹槽内，信号分配电路模块和电源及控制电路板设置于壳体底面的凹槽内。本发明的有益效果在于：提供了一种结构紧凑，集成度高的微波收发组件，该组件通过壳体、隔条和盖板将多个微波信号通路进行物理隔离，增加了隔离指标，减轻了信号串扰，各模块之间采用焊接方式连接，保证了模块之间连接的可靠性，另外，采用金丝键合工艺连接裸芯片与电路板，进一步缩小了电路板的尺寸，从而降低了微波收发组件的整体尺寸，实现了微波收发组件小型化设计。

Description

微波收发组件

技术领域

本发明涉及微波收发器件结构技术领域，尤其是指一种微波收发组件。

背景技术

现有多模块组合形式的微波毫米波组件多以19英寸机箱和大型模块化系统为主，这种产品体积较大，质量较重，使得产品运输和使用成本较高，而且由多个单一微波模块为基本元素组成的微波毫米波组件之中的微波模块之间，一般采用接头对接的形式连接，这种连接方式容易产生射频指标差和接头受力能力弱等问题，导致整个微波毫米波组件出现故障。

随着微波行业的发展，行业内对微波器件的小型化设计提出更高要求，例如在卫星和雷达领域中，卫星系统搭载使用小型化设计后可减少卫星资源占用。雷达系统搭载使用小型化设计后可降低对伺服系统的要求。

因此需要对现有技术进行改进。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提供一种集成度高、体积较小、重量较轻的微波收发组件。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种微波收发组件，包括壳体、接收输入模块、接收输出电路板、波形输出电路板、信号分配电路模块和电源及控制电路板，所述壳体的顶面设置有第一凹槽和第二凹槽，所述壳体的底面设置有第三凹槽和第四凹槽，所述接收输入模块和接收输出电路板设置于第一凹槽，所述波形输出电路板设置于第二凹槽，所述信号分配电路模块设置于第三凹槽，所述电源及控制电路板设置于第四凹槽，所述壳体设有至少一个联通第一凹槽和第三凹槽的信号传输通孔，所述壳体设有联通第二凹槽和第四凹槽的信号传输通孔，所述壳体的顶面和底面均设有盖板。

进一步的，所述接收输入模块、接收输出电路板和波形输出电路板均设有裸芯片挖空部。

进一步的，所述第一凹槽、第二凹槽和第三凹槽的槽底对应所述接收输入模块、接收输出电路板和波形输出电路板的挖空部分别设有热沉片槽，每个热沉片槽中均设有热沉片，每个热沉片上均设有裸芯片。

进一步的，每个裸芯片均通过金丝键合与电路板连接。

进一步的，所述热沉片导电胶粘接于所述壳体的热沉片槽中。

进一步的，所述热沉片的投影面积大于所述裸芯片的投影面积。

进一步的，每个信号传输通孔里均设有射频连接器，所述接收输入模块通过所述射频连接器与所述信号分配电路模块连接，所述波形输出电路板通过所述射频连接器与所述电源及控制电路板连接。

进一步的，所述接收输入电路板通过导电胶固定于所述接收输入模块壳体的接收输入通路槽中，所述信号分配电路板通过导电胶固定于所述信号分配电路模块壳体的信号分配通路槽中，所述接收输出电路板、波形输出电路板和电源及控制电路板均通过导电胶固定于所述壳体。

进一步的，所述第一凹槽还设有排线孔，所述接收输出电路板通过排线与所述电源及控制电路板连接。

进一步的，所述第一凹槽、第二凹槽和第四凹槽均设有隔条，所述隔条的高度与凹槽的深度适配。

本发明的有益效果在于：提供了一种结构紧凑，集成度高的微波收发组件，该组件通过在壳体、隔条和盖板将多个微波信号通路进行物理隔离，增加了微波收发组件的隔离指标，减轻了信号串扰问题，各模块之间采用焊接方式连接，保证了模块之间连接的可靠性，另外，采用金丝键合工艺连接裸芯片与电路板，进一步缩小了电路板的尺寸，从而降低了微波收发组件的整体尺寸、降低了微波收发组件的重量，实现了微波收发组件小型化设计。

附图说明

下面结合附图详述本发明的具体结构：

图1为本发明的顶面结构示意图；

图2为本发明的底面结构示意图；

图3为本发明的接收输入模块的结构示意图；

图4为本发明的电路板局部结构示意图；

图5为本发明的通孔连接结构示意图；

1-壳体；11-热沉片；12-裸芯片；13-金丝；14-微带线；15-射频连接器；20-接收输入模块壳体；21-第一接收输入接口；22-第二接收输入接口；23-第三接收输入接口；24-发射输出接口；25-信号传输通孔；26-接收输入通路槽；27-接收输入电路板；28-发射输出电路板；29-壳体连接器；3-接收输出电路板；31-第一接收输出接口；32-第二接收输出接口；33-第三接收输出接口；34-发射输入接口；35-排线孔；4-波形输出电路板；41-第一基准输出接口；42-第二基准输出接口；43-第三基准输出接口；44-波形输出接口；45-采样输出接口；46-采样信号传输通孔；50-信号分配电路模块壳体；51-第一合路信号输出端；52-第二合路信号输出端；53-信号分配通路槽；6-电源及控制电路板；61-电源及控制信号输入接口。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

实施例1

请参阅图1至图5，本实施例中，一种微波收发组件，包括壳体1、接收输入模块、接收输出电路板3、波形输出电路板4、信号分配电路模块和电源及控制电路板6，所述壳体1的顶面设置有第一凹槽和第二凹槽，所述壳体1的底面设置有第三凹槽和第四凹槽，所述接收输入模块和接收输出电路板3设置于第一凹槽，第一凹槽于接收输入模块一侧的槽壁上从左往右依次设有第一接收输入接口21、第二接收输入接口22、第三接收输入接口23和发射输出接口24，第一凹槽于接收输出电路板一侧的槽壁上从左往右依次设有第一接收输出接口31、第二接收输出接口32、第三接收输出接口33和发射输入接口34，接收输入模块20和接收输出电路板3通过射频端子连接；

所述接收输入模块包括接收输入模块壳体20、三块接收输入电路板27和发射输出电路板28，所述接收输入模块壳体设有三个接收输入通路槽26和一个发射输出通路槽，每个接收输入通路槽内各设有一块接收输入电路板27，所述发射输出通路槽内设有发射输出电路板28，配合接收输入模块盖板，可完全隔离各通路，大大增加接收输入电路板上各通路之间的隔离度，降低信号串扰风险；

所述波形输出电路板4设置于第二凹槽，第二凹槽于接收输出电路板一侧的槽壁上从右往左依次设有第一基准输出接口41、第二基准输出接口42、第三基准输出接口43、波形输出接口44和采样输出接口45；

所述信号分配电路模块设置于第三凹槽，信号分配电路模块设置于第一凹槽的接收输入模块相背的一侧，信号分配电路模块包括信号分配电路模块壳体50和信号分配电路板，所述壳体设有八个信号传输通孔25，所述信号传输通孔用于联通第一凹槽和第三凹槽，每个信号传输通孔25均设有一个射频连接器，接收输入模块壳体20对应壳体的八个信号传输通孔25设有壳体连接器29，信号分配电路模块壳体50对应壳体的八个信号传输通孔25设有壳体连接器29，接收输入电路板27与接收输入模块壳体20的壳体连接器29连接，信号分配电路板与信号分配电路模块壳体50的壳体连接器29连接，两个模块的壳体连接器通过壳体1的射频连接器15实现电性连接。优选的，所述射频连接器15为SMP-KK连接器，所述壳体连接器为SMP-J型连接器，所述信号分配电路模块设有第一合路信号输出端51和第二合路信号输出端52；

所述电源及控制电路板6设置于第四凹槽，第四凹槽的槽壁上设有电源及控制信号输入接口61，电源及控制电路板6包括电源控制部和射频采样部，所述信号分配电路模块的第一合路信号输出端51和第二合路信号输出端52均通过射频线缆与所述射频采样部连接，所述壳体1设有联通第二凹槽和第四凹槽的采样信号传输通孔46，所述采样信号传输通孔46设有采样射频连接器，所述电源及控制电路板的射频采样部通过所述采样射频连接器与所述波形输出电路板连接，所述壳体1的顶面和底面各设有盖板。

从上述描述可知，本发明的有益效果在于：提供了一种结构紧凑，集成度高的微波收发组件，该组件通过在壳体、隔条和盖板将多个微波信号通路进行物理隔离，增加了微波收发组件的隔离指标，减轻了信号串扰问题，各模块之间采用焊接方式连接，保证了模块之间连接的可靠性，另外，采用金丝键合工艺连接裸芯片与电路板，进一步缩小了电路板的尺寸，从而降低了微波收发组件的整体尺寸、降低了微波收发组件的重量，实现了微波收发组件小型化设计。

实施例2

在实施例1的基础上，所述接收输入模块的接收输入电路板27、接收输出电路板3、波形输出电路板4和信号分配电路模块均设有裸芯片挖空部。

本实施例中，芯片在封装后的体积较大，同时承载芯片的电路板也需要为芯片留有空间，从而使电路板自身的体积和质量偏大，因此采用裸芯片与电路板直联的设计方式能够大大节省电路板的占用面积，实现电路板的小型化设计。

实施例3

在实施例2的基础上，所述第一凹槽、第二凹槽和第三凹槽的槽底对应所述接收输入模块、接收输出电路板3、波形输出电路板4和信号分配电路模块的挖空部分别设有热沉片槽，每个热沉片槽中均设有热沉片11，每个热沉片11上均设有裸芯片12，所述热沉片11的投影面积大于所述裸芯片12的投影面积。

本实施例中，为了方便固定裸芯片，将裸芯片焊接于热沉片上，可有效固定裸芯片，且可以将芯片工作时发出的热量及时传导至壳体，热沉片的尺寸比裸芯片的尺寸大出约几十微米，极大地降低了芯片的占用面积，热沉片优选并不限于钨铜合金。

实施例4

在实施例3的基础上，每个裸芯片12均通过金丝13与电路板的微带线14连接。

本实施例中，采用金丝键合的工艺将裸芯片的管脚与对应的电路板的微带线14连接，实现电气连接。

实施例5

在实施例4的基础上，所述热沉片11通过导电胶粘接于所述壳体的热沉片槽中。

本实施例中，采用导电胶可以保证裸芯片通过热沉片与壳体之间的导电性能良好，并可及时将裸芯片工作时发出的热量及时传导至壳体。

实施例6

在实施例5的基础上，所述接收输入电路板27通过导电胶固定于所述接收输入模块壳体20的接收输入通路槽26中，所述信号分配电路板通过导电胶固定于所述信号分配电路模块壳体50的信号分配通路槽53中，所述接收输出电路板3、波形输出电路板4和电源及控制电路板6均通过导电胶固定于所述壳体1。

本实施例中，电路板的背面均为大面积铺裸铜，通过导电胶将电路板与壳体连接，可保证电路板接地良好，进一步加强电路板抗干扰的能力。

实施例7

在实施例6的基础上，所述第一凹槽还设有排线孔35，所述接收输出电路板3通过排线与所述电源及控制电路板6连接。

本实施例中，第一凹槽的槽底设有贯穿壳体的排线孔，排线穿过排线孔与电源及控制电路板，保证壳体的屏蔽性能的同时能够实现对接收输出的信号输出控制。

实施例8

在实施例7的基础上，所述第一凹槽、第二凹槽和第四凹槽均设有隔条，所述隔条的高度与凹槽的深度适配。

本实施例中，第一凹槽中的隔条将三路接收输出和发射输入分别隔开，保证了信号不会相互串扰；第二凹槽中的隔条将采样输出、波形输出和三个基准输出隔离，保证了信号不会相互串扰；第四凹槽中的隔条将电源部、控制部以及射频信号部分别隔离，大大降低了信号干扰的情况。

上述中，第一、第二……只代表其名称的区分，不代表它们的重要程度和位置有什么不同。

上述中，顶面、底面只代表其相对位置而不表示其绝对位置。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (3)

1.一种微波收发组件，其特征在于：包括壳体、接收输入模块、接收输出电路板、波形输出电路板、信号分配电路模块和电源及控制电路板，所述壳体的顶面设置有第一凹槽和第二凹槽，所述壳体的底面设置有第三凹槽和第四凹槽，所述接收输入模块和接收输出电路板设置于第一凹槽，所述波形输出电路板设置于第二凹槽，所述信号分配电路模块设置于第三凹槽，所述电源及控制电路板设置于第四凹槽，所述接收输入模块包括接收输入模块壳体和接收输入电路板，所述接收输入电路板通过导电胶固定于所述接收输入模块壳体的接收输入通路槽中，所述信号分配电路模块包括信号分配电路模块壳体和信号分配电路板，所述信号分配电路板通过导电胶固定于所述信号分配电路模块壳体的信号分配通路槽中，所述接收输出电路板、波形输出电路板和电源及控制电路板均通过导电胶固定于所述壳体，

所述接收输入模块、接收输出电路板、波形输出电路板和信号分配电路模块均设有裸芯片挖空部，所述第一凹槽、第二凹槽和第三凹槽的槽底对应所述接收输入模块、接收输出电路板、波形输出电路板和信号分配电路模块的挖空部分别设有热沉片槽，每个热沉片槽中均设有热沉片，所述热沉片通过导电胶粘接于所述壳体的热沉片槽中，每个热沉片上均设有裸芯片，所述热沉片的投影面积大于所述裸芯片的投影面积，每个裸芯片均通过金丝与电路板的微带线连接，

所述壳体设有至少一个联通第一凹槽和第三凹槽的信号传输通孔，所述壳体设有联通第二凹槽和第四凹槽的信号传输通孔，每个信号传输通孔里均设有射频连接器，所述接收输入模块通过所述射频连接器与所述信号分配电路模块连接，所述波形输出电路板通过所述射频连接器与所述电源及控制电路板连接，所述壳体的顶面和底面均设有盖板。

2.如权利要求1所述的微波收发组件，其特征在于：所述第一凹槽还设有排线孔，所述接收输出电路板通过排线与所述电源及控制电路板连接。

3.如权利要求2所述的微波收发组件，其特征在于：所述第一凹槽、第二凹槽和第四凹槽均设有隔条，所述隔条的高度与凹槽的深度适配。

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