CN111465182B - 一种滤波器组装方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及无线通信领域技术领域，特别涉及一种滤波器组装方法，包括以下步骤：S1、陶瓷基体的金属化表面制作用于输入输出且中心轴线重合的耦合孔和耦合环；S2、承载PCB板上一侧制作耦合环，耦合环的位置对应陶瓷基体的耦合环；承载PCB板两侧均制作焊盘；S3、承载PCB板的耦合环的中心贯穿开设金属化过孔；S4、陶瓷基体耦合环或者承载PCB板焊盘上印刷焊接锡膏，将两者重叠定位后进行焊接。本发明解决滤波器与承载PCB板之间的导电连接工艺复杂，导致组装加工效率低、成本高，且无法满足大批量制造的问题。

Description

一种滤波器组装方法
技术领域
本发明涉及无线通信领域技术领域，特别涉及一种滤波器组装方法。
背景技术
滤波器小型化是未来移动通信基站的必然趋势，一个基站滤波器与其承载PCB板之间需要进行可靠的导电连接，且输入输出端必须进行有效的信号屏蔽，而端口尺寸精度控制的差异导致匹配阻抗的不同，会影响介质滤波器性能的一致性，加大制造过程的难度与成本。
传统的解决办法是在承载PCB板的滤波器端口位置处开两个大的金属化过孔，将探针插入介质滤波器端口耦合孔之内，并使用锡膏进行焊接；由于终端需求耦合探针的装配长度、直径尺寸及同心精度要求极高，介质滤波器与承载PCB板之间通过钢网印刷锡膏，并在其两者之间垫一层固定厚度的铜箔，其后将三者进行SMT焊接。该方法实现工艺复杂，导致其组装加工效率低、成本高，无法满足大批量制造的需求。
发明内容
本发明主要目的在于提供一种滤波器组装方法，解决滤波器与承载PCB板之间的导电连接工艺复杂，导致组装加工效率低、成本高，无法满足大批量制造的问题。
为达到上述目的，本发明提供了一种滤波器组装方法，包括以下步骤：
S1、在陶瓷基体的金属化表面制作用于输入输出且中心轴线重合的耦合孔和耦合环；
S2、在承载PCB板上一侧制作耦合环，耦合环的大小与位置对应陶瓷基体的耦合环；承载PCB板两侧均制作焊盘，两侧的焊盘中心轴线重合，并使承载PCB板上的耦合环与焊盘的中心轴线重合；
S3、在承载PCB板的耦合环的中心贯穿开设金属化过孔，金属化过孔的中心轴线与耦合环的中心轴线重合；
S4、在陶瓷基体耦合环或者承载PCB板焊盘上印刷焊接锡膏，将两者重叠定位后进行焊接。
本发明的工作原理及优点在于：
1.耦合孔和金属化过孔的设置，利用承载PCB板金属化过孔的信号导通性，可以实现陶瓷基体与承载PCB板的电气连通，无需使用耦合探针进行电气连通，在需要时也可设置耦合探针进行电气连通。解决了终端对耦合探针的装配长度、直径尺寸及同心精度要求极高的问题，防止耦合探针的尺寸、装配误差导致的滤波器性能的恶化。
2.陶瓷基体上的耦合环与承载PCB板上耦合环的设置，可以使陶瓷基体和承载PCB板之间无需垫一层固定厚度的铜箔，提高了基站滤波器和承载PCB板之间的连接可靠性，而且工艺精简，提高了生产制造效率，以及良品率。
3.由于承载PCB板加工工艺成熟，实现简单，可大幅提高耦合端口尺寸的一致性，降低焊接装配难度，减少物料数量，降低生产制造成本，从而方便批量生产。
进一步，所述步骤S1中，耦合孔包括间隔设置的第一耦合孔和第二耦合孔，所述耦合环包括第一耦合环和第二耦合环，所述第一耦合环设置在第一耦合孔外，所述第二耦合环设置在第二耦合孔外；
所述步骤S2中，耦合环包括间隔设置的第三耦合环和第四耦合环，第三耦合环大小与位置对应第一耦合环，第四耦合环大小与位置对应第二耦合环。
第一耦合环和第二耦合环、第三耦合环和第四耦合的设置使得陶瓷基体与承载PCB板实现电气连接，无需设置耦合探针，精简工艺步骤。
进一步，所述步骤S3中，金属化过孔包括第一金属化过孔和第二金属化过孔，所述第一金属化过孔大小与位置对应第一耦合孔，所述第二金属化过孔大小与位置对应第二耦合孔。
第一金属化过孔和第二金属化过孔的设置，可以实现第一金属化过孔与第一耦合孔、第二金属化过孔与第二耦合孔之间的电气连接，也可方便设置耦合探针做备用的功能。
进一步，所述步骤S2之后还包括以下步骤，
S201、在承载PCB板的第三耦合环和第四耦合环外分别围绕开设有若干屏蔽过孔。
屏蔽过孔用于形成电磁屏蔽罩，防止电磁波未经滤波器滤波就先向外泄露。
进一步，所述步骤S3之后还包括以下步骤，
S301、在第一耦合孔、第二耦合孔、屏蔽过孔、第一金属化过孔和第二金属化过孔的内侧壁镀上金属层。
屏蔽过孔镀上金属层之后用于形成金属立柱，从而使得环状的金属立柱形成电磁屏蔽罩，防止电磁波未经滤波器滤波就先向外泄露。第一耦合孔、第二耦合孔、第一金属化过孔和第二金属化过孔镀上金属层之后用于实现彼此间的电气连接。
进一步，所述焊盘包括第一焊盘、第二焊盘、第三焊盘和第四焊盘，第一焊盘和第二焊盘设置在承载PCB板的同一侧，将第一焊盘设置在第一金属化过孔和第三耦合环之间，将第二焊盘设置在第二金属化过孔和第四耦合环之间；第三焊盘和第四焊盘同侧设置且位于承载PCB板的另一侧，将第三焊盘设置在第一金属化过孔外，将第四焊盘设置在第二金属化过孔外。
第一焊盘、第二焊盘的设置，可以使陶瓷基体和承载PCB板之间电气连接。第三焊盘和第四焊盘的设置，可以承载PCB板和终端之间进行电气连接，从而无需通过设置耦合探针实现电气连接，精简了加工工艺。
进一步，所述第一耦合环、第二耦合环、第三耦合环和第四耦合环的形状包括圆形、规则方形或其他不规则多边形。
耦合环多种形状的设置，便于满足多种PCB电路板设计的需要。
进一步，所述屏蔽过孔的横截面形状包括圆形、椭圆形、方形和多边形。
屏蔽过孔多种形状的设置，便于满足多种PCB电路板设计的需要。
进一步，所述步骤S4中，印刷焊接锡膏时通过钢网网板进行印刷。
焊接锡膏放置方便。
进一步，所述步骤S4中，焊接的方式为SMT焊接。
SMT焊接使得产品更为小型化,轻型化,容易实现自动装配。
附图说明
图1为本发明一种滤波器组装方法实施例的流程图；
图2为本发明实施例一种便于组装的滤波器的轴测图；
图3为承载PCB板的正面轴测图；
图4为承载PCB板的反面轴测图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
说明书附图中的附图标记包括：陶瓷基体1、第一耦合孔2-1、第二耦合孔2-2、第一耦合环3-1、第二耦合环3-2、承载PCB板4、第一焊盘5-1、第二焊盘5-2、第三耦合环6-1、第四耦合环6-2、第一金属化过孔7-1、第二金属化过孔7-2、第三焊盘8-1、第四焊盘8-2、屏蔽过孔9。
实施例
一种滤波器组装方法，基本如附图1所示，包括以下步骤：
S1、在陶瓷基体1的金属化表面制作用于输入输出且中心轴线重合的耦合孔和耦合环；如图2所示，耦合孔包括间隔设置的第一耦合孔2-1和第二耦合孔2-2，耦合环包括第一耦合环3-1和第二耦合环3-2，第一耦合环3-1同圆心设置在第一耦合孔2-1外，第二耦合环3-2同圆心设置在第二耦合孔2-2外；
S2、在承载PCB板4上一侧制作耦合环，耦合环的大小与位置对应陶瓷基体1的耦合环；承载PCB板两侧均制作焊盘，两侧的焊盘中心轴线重合，并使承载PCB板上的耦合环与焊盘的中心轴线重合；耦合孔、耦合环和焊盘均通过激光光刻等方式制作。
其中，如图3、图4所示，承载PCB板4上的耦合环包括间隔设置的第三耦合环6-1和第四耦合环6-2，第三耦合环6-1大小与位置对应第一耦合环3-1，第四耦合环6-2大小与位置对应第二耦合环3-2。
焊盘包括第一焊盘5-1、第二焊盘5-2、第三焊盘8-1和第四焊盘8-2，第一焊盘5-1和第二焊盘5-2设置在承载PCB板的同一侧，第三焊盘8-1和第四焊盘8-2同侧设置且位于承载PCB板的另一侧。
S201、在承载PCB板4的第三耦合环6-1和第四耦合环6-2外分别围绕开设有若干屏蔽过孔9。
S3、在承载PCB板的耦合环的中心贯穿开设金属化过孔，金属化过孔的中心轴线与耦合环的中心轴线重合；
金属化过孔包括第一金属化过孔7-1和第二金属化过孔7-2，所述第一金属化过孔7-1大小与位置对应第一耦合孔2-1，第二金属化过孔7-2大小与位置对应第二耦合孔2-2。耦合孔和金属化过孔的设置，利用承载PCB板金属化过孔的信号导通性，可以实现陶瓷基体与承载PCB板的电气连通，无需使用耦合探针进行电气连通，在需要时也可设置耦合探针进行电气连通。解决了终端对耦合探针的装配长度、直径尺寸及同心精度要求极高的问题，防止耦合探针的尺寸、装配误差导致的滤波器性能的恶化。
如图3所示，将第一焊盘5-1设置在第一金属化过孔7-1和第三耦合环6-1之间，将第二焊盘5-2设置在第二金属化过孔7-2和第四耦合环6-2之间；如图4所示，将第三焊盘8-1设置在第一金属化过孔7-1外，将第四焊盘8-2设置在第二金属化过孔7-2外。
S301、在第一耦合孔2-1、第二耦合孔2-2、屏蔽过孔9、第一金属化过孔7-1和第二金属化过孔7-2的内侧壁镀上金属层。第一耦合环3-1、第二耦合环3-2、第三耦合环6-1和第四耦合环6-2的形状包括圆形、规则方形或其他不规则多边形。屏蔽过孔9的横截面形状包括圆形、椭圆形、方形和多边形。本方案中设计的形状均为圆形。
S4、通过钢网网板在陶瓷基体1耦合环或者承载PCB板4焊盘上印刷焊接锡膏，将两者重叠定位后进行SMT焊接。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (7)

1.一种滤波器组装方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在陶瓷基体的金属化表面制作用于输入输出且中心轴线重合的耦合孔和耦合环；
所述步骤S1中，耦合孔包括间隔设置的第一耦合孔和第二耦合孔，所述耦合环包括第一耦合环和第二耦合环，所述第一耦合环设置在第一耦合孔外，第一耦合环和第一耦合孔之间设有焊盘，所述第二耦合环设置在第二耦合孔外，第二耦合环和第二耦合孔之间设有焊盘；
S2、在承载PCB板上一侧制作耦合环，耦合环的位置对应陶瓷基体的耦合环；承载PCB板两侧均制作焊盘，两侧的焊盘中心轴线重合，并使承载PCB板上的耦合环与焊盘的中心轴线重合；
所述步骤S2中，耦合环包括间隔设置的第三耦合环和第四耦合环，第三耦合环大小与位置对应第一耦合环，第四耦合环大小与位置对应第二耦合环；
S3、在承载PCB板的耦合环的中心贯穿开设金属化过孔，金属化过孔的中心轴线与耦合环的中心轴线重合；
所述步骤S3中，金属化过孔包括第一金属化过孔和第二金属化过孔，所述第一金属化过孔大小与位置对应第一耦合孔，所述第二金属化过孔大小与位置对应第二耦合孔；
所述承载PCB板上的焊盘包括第一焊盘、第二焊盘、第三焊盘和第四焊盘；
第一焊盘和第二焊盘设置在承载PCB板的同一侧，将第一焊盘设置在第一金属化过孔和第三耦合环之间，将第二焊盘设置在第二金属化过孔和第四耦合环之间；
第三焊盘和第四焊盘同侧设置且位于承载PCB板的另一侧，将第三焊盘设置在第一金属化过孔外，将第四焊盘设置在第二金属化过孔外；
陶瓷基体与承载PCB板合在一起时，陶瓷基体上第一耦合环和第一耦合孔之间的焊盘与承载PCB板上的第一焊盘相对；陶瓷基体上第二耦合环和第二耦合孔之间的焊盘与承载PCB板上的第二焊盘相对；
S4、在陶瓷基体耦合环或者承载PCB板焊盘上印刷焊接锡膏，将两者重叠定位后进行焊接。
2.根据权利要求1所述的一种滤波器组装方法，其特征在于：所述步骤S2之后还包括以下步骤，
S201、在承载PCB板的第三耦合环和第四耦合环外分别围绕开设有若干屏蔽过孔。
3.根据权利要求2所述的一种滤波器组装方法，其特征在于：所述步骤S3之后还包括以下步骤，
S301、在第一耦合孔、第二耦合孔、屏蔽过孔、第一金属化过孔和第二金属化过孔的内侧壁镀上金属层。
4.根据权利要求1所述的一种滤波器组装方法，其特征在于：所述第一耦合环、第二耦合环、第三耦合环和第四耦合环的形状包括圆形、规则方形或其他不规则多边形。
5.根据权利要求2所述的一种滤波器组装方法，其特征在于：所述屏蔽过孔的横截面形状包括圆形、椭圆形、方形和多边形。
6.根据权利要求1所述的一种滤波器组装方法，其特征在于：所述步骤S4中，印刷焊接锡膏时通过钢网网板进行印刷。
7.根据权利要求6所述的一种滤波器组装方法，其特征在于：所述步骤S4中，焊接的方式为SMT焊接。
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