CN115101910A - 基于pin针的宽带射频互联结构 - Google Patents
基于pin针的宽带射频互联结构 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115101910A CN115101910A CN202210890829.8A CN202210890829A CN115101910A CN 115101910 A CN115101910 A CN 115101910A CN 202210890829 A CN202210890829 A CN 202210890829A CN 115101910 A CN115101910 A CN 115101910A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pin
- hole
- radio frequency
- pin needle
- interconnection structure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P5/00—Coupling devices of the waveguide type
- H01P5/08—Coupling devices of the waveguide type for linking dissimilar lines or devices
- H01P5/085—Coaxial-line/strip-line transitions
Landscapes
- Multi-Conductor Connections (AREA)
Abstract
本发明公开了一种基于PIN针的宽带射频互联结构，包括位于底层的HTCC基板，所述HTCC基板内形成有层间互联结构，所述HTCC基板的上表面固定有金属结构件，所述金属结构件上形成有通孔，所述通孔内设置有PIN针，所述PIN针的下端设置有PIN针焊盘，所述PIN针焊盘通过第一金属化过孔与HTCC基板内的层间互联结构连接，所述金属结构件的上侧固定有PCB板，所述PCB板与所述通孔相对应的位置形成有第二金属化过孔，所述PIN针的上端插入到所述第二金属化过孔内，所述PIN针的上端通过金丝跳线与所述PCB板上的微带线连接。所述互联结构的结构简单，成本更低，寄生电感更小，能够更好地实现射频信号传输。
Description
技术领域
本发明涉及微波器件技术领域，尤其涉及一种基于PIN针的宽带射频互联结构。
背景技术
陶瓷封装因机械强度高、微波性能优良的特点被广泛应用于射频结构中。其中高温共烧陶瓷（HTCC）还具有高散热能力，气密性能好，工艺相对成熟，常用于航空航天及军工装备以及各类电子消费市场中。目前HTCC基板中射频信号与外部连接方式通常由射频接头（如SMP、SMA、SMPM等）完成，但由于射频接头成本较高、尺寸较大、定制性差等原因，需要一款结构简单、性能较好的联通结构。
PIN针是一种常见的一般用于直流或者低频信号的电信号传输结构，其结构简单、成本低、应用广泛，本发明中通过采用带有通孔的金属底座与PIN针进行嵌套构成同轴传输线的方式，将PIN针应用于射频信号的传输中。
标准尺寸PIN针由直径较大的金属底座与直径较小的针体组成，且从机械结构强度考虑，需要一个较大尺寸的焊盘便于PIN针焊接与固定。上述结构不连续性导致PIN针传输结构电性能恶化，所以需要合理调整金属结构底座上的直径较大的盲孔和直径较小的贯穿孔尺寸来实现匹配。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是如何提供一种结构简单，成本更低，寄生电感更小，能够更好地实现射频信号传输的基于PIN针的宽带射频互联结构。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种基于PIN针的宽带射频互联结构，其特征在于：包括位于底层的HTCC基板，所述HTCC基板内形成有层间互联结构，所述HTCC基板的上表面固定有金属结构件，所述金属结构件上形成有通孔，所述通孔内设置有PIN针，且所述PIN针不与所述通孔接触，所述PIN针的下端设置有PIN针焊盘，所述PIN针焊盘通过第一金属化过孔与HTCC基板内的层间互联结构连接，所述金属结构件的上侧固定有PCB板，所述PCB板与所述通孔相对应的位置形成有第二金属化过孔，所述PIN针的上端插入到所述第二金属化过孔内，且PIN针的上端不与所述第二金属化过孔相接触，所述PIN针的上端通过金丝跳线与所述PCB板上的微带线连接。
进一步的技术方案在于：所述通孔为T型通孔，使得所述PIN针焊盘以及所述PIN针不与所述T型通孔接触。
优选的，所述PCB板的背面形成有金属化层。
进一步的技术方案在于：与所述金丝跳线相连接的所述微带线上形成有微带线焊盘，所述微带线焊盘的宽度大于所述微带线的宽度。
优选的，所述金丝跳线设置有两根以上。
优选的，所述PIN针的主体结构的直径为0.3mm，所述PIN针焊盘的直径为0.5mm。
优选的，所述T型通孔下端的直径为1.2mm，所述T型通孔上端的直径为0.8mm。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明基于PIN针的宽带射频互连结构，采用PIN针作为结构件，成本更低，采用过渡的空气同轴结构，占用面积更小，更容易实现高频高密度集成，电磁屏蔽作用更好，寄生电感更小，更好地实现射频信号的传输，适用于HTCC工艺，满足高频陶瓷封装的需求。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明实施例所述结构的示意图；
图2是本发明实施例所述结构的透视结构示意图；
其中：1、HTCC基板；2、金属结构件；3、通孔；4、PIN针；5、PIN针焊盘；6、PCB板；7、第二金属化过孔；8、金丝跳线；9、微带线；10、微带线焊盘。
具体实施方式
下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
如图1-图2所示，本发明实施例公开了一种基于PIN针的宽带射频互联结构，包括位于底层的HTCC基板1，所述HTCC基板1内形成有层间互联结构，所述HTCC基板1的制备工艺和具体结构可以为现有技术中的工艺和结构；所述HTCC基板1的上表面固定有金属结构件2，所述金属结构件2上形成有通孔3，所述通孔3内设置有PIN针4，且所述PIN针4不与所述通孔3接触，所述PIN针4的下端设置有PIN针焊盘5，进一步的，所述通孔3为T型通孔，使得所述PIN针焊盘5以及所述PIN针4不与所述T型通孔接触；所述PIN针焊盘5通过第一金属化过孔与HTCC基板1内的层间互联结构连接，所述PIN针4与所述通孔3形成类同轴结构，所述金属结构件2的通孔与PIN针进行嵌套构成介质是空气的同轴传输线，金属结构件与HTCC基板进行焊接；
所述金属结构件2的上侧固定有PCB板6，所述PCB板6与所述通孔3相对应的位置形成有第二金属化过孔7，所述PCB板6的背面形成有金属化层，所述PIN针4的上端插入到所述第二金属化过孔7内，且PIN针4的上端不与所述第二金属化过孔7相接触，所述PIN针4的上端通过金丝跳线8与所述PCB板6上的微带线9连接。进一步的，为了使金丝跳线8与所述微带线9之间的连接更牢固，与金丝跳线8相连接的所述微带线9上形成有微带线焊盘10，所述微带线焊盘10的宽度大于所述微带线9的宽度；进一步的，为了提高连接的可靠性，所述金丝跳线8可以设置两根以上。
本申请所述互联结构中使得pin针作为空气同轴传输线使用，pin针作为内导体，金属结构件2打孔作为外导体。确定好pin针的外形尺寸后，通过控制腔体的打孔尺寸来控制pin针的特征阻抗，此处选用的是底座0.5mm，针芯0.3mm的pin针。为了固定住pin针，焊接pin针的pad直径必须大于或等于1mm，而pad直径过大会严重影响射频性能，在垂直传输时，电磁场沿着导体在介质中传输，从Pin针结构进入陶瓷板的类同轴结构时，在此处的大pad有较大的阻抗突变，会发生较严重的发射；并且，由于这里是一个大pad，导致旁边的缺陷地的直径很大，所以金属腔体在pin针的底座部分挖孔直径较大，为1.2mm；且为了留够装配余量，通孔直径比pin针的针芯大0.5mm，为0.8mm，所以这里的Pin针同轴线的特征阻抗不是50Ω，而是59Ω。
模型中，射频信号首先从接头引入到微带线上，通过金丝键合到pin针，然后垂直过渡到陶瓷基板上，通过层间带状线和类同轴结构和功分器或者开关芯片连接，即此模型是4×4开关矩阵板的射频输入和输出模型。
综上，本发明基于PIN针的宽带射频互连结构，采用PIN针作为结构件，成本更低，采用过渡的空气同轴结构，占用面积更小，更容易实现高频高密度集成，电磁屏蔽作用更好，寄生电感更小，更好地实现射频信号的传输，适用于HTCC工艺，满足高频陶瓷封装的需求。
Claims (7)
1.一种基于PIN针的宽带射频互联结构，其特征在于：包括位于底层的HTCC基板（1），所述HTCC基板（1）内形成有层间互联结构，所述HTCC基板（1）的上表面固定有金属结构件（2），所述金属结构件（2）上形成有通孔（3），所述通孔（3）内设置有PIN针（4），且所述PIN针（4）不与所述通孔（3）接触，所述PIN针（4）的下端设置有PIN针焊盘（5），所述PIN针焊盘（5）通过第一金属化过孔与HTCC基板（1）内的层间互联结构连接，所述金属结构件（2）的上侧固定有PCB板（6），所述PCB板（6）与所述通孔（3）相对应的位置形成有第二金属化过孔（7），所述PIN针（4）的上端插入到所述第二金属化过孔（7）内，且PIN针（4）的上端不与所述第二金属化过孔（7）相接触，所述PIN针（4）的上端通过金丝跳线（8）与所述PCB板（6）上的微带线（9）连接。
2.如权利要求1所述的基于PIN针的宽带射频互联结构，其特征在于：所述通孔（3）为T型通孔，使得所述PIN针焊盘（5）以及所述PIN针（4）不与所述T型通孔接触。
3.如权利要求1所述的基于PIN针的宽带射频互联结构，其特征在于：所述PCB板（6）的背面形成有金属化层。
4.如权利要求1所述的基于PIN针的宽带射频互联结构，其特征在于：与所述金丝跳线（8）相连接的所述微带线（9）上形成有微带线焊盘（10），所述微带线焊盘（10）的宽度大于所述微带线（9）的宽度。
5.如权利要求1所述的基于PIN针的宽带射频互联结构，其特征在于：所述金丝跳线（8）设置有两根以上。
6.如权利要求1所述的基于PIN针的宽带射频互联结构，其特征在于：所述PIN针（4）的主体结构的直径为0.3mm，所述PIN针焊盘（5）的直径为0.5mm。
7.如权利要求2所述的基于PIN针的宽带射频互联结构，其特征在于：所述T型通孔下端的直径为1.2mm，所述T型通孔上端的直径为0.8mm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210890829.8A CN115101910A (zh) | 2022-07-27 | 2022-07-27 | 基于pin针的宽带射频互联结构 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210890829.8A CN115101910A (zh) | 2022-07-27 | 2022-07-27 | 基于pin针的宽带射频互联结构 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115101910A true CN115101910A (zh) | 2022-09-23 |
Family
ID=83299256
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210890829.8A Pending CN115101910A (zh) | 2022-07-27 | 2022-07-27 | 基于pin针的宽带射频互联结构 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115101910A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116093567A (zh) * | 2023-02-20 | 2023-05-09 | 中国电子科技集团公司第十研究所 | 射频介质集成同轴长距离传输结构 |
-
2022
- 2022-07-27 CN CN202210890829.8A patent/CN115101910A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116093567A (zh) * | 2023-02-20 | 2023-05-09 | 中国电子科技集团公司第十研究所 | 射频介质集成同轴长距离传输结构 |
| CN116093567B (zh) * | 2023-02-20 | 2024-04-23 | 中国电子科技集团公司第十研究所 | 射频介质集成同轴长距离传输结构 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100511814B1 (ko) | 혼합 신호 인쇄 배선 보드 상의 단일 조립체를 위한저비용, 대용량의 ｒｆ 혼성 패키지 | |
| US20090236701A1 (en) | Chip arrangement and a method of determining an inductivity compensation structure for compensating a bond wire inductivity in a chip arrangement | |
| CN108711665A (zh) | 矩形波导微带气密封过渡电路 | |
| EP1923950A1 (en) | SMT enabled microwave package with waveguide interface | |
| CN204834609U (zh) | 基于改进型bga的高频垂直互连电路 | |
| CN111599802A (zh) | 陶瓷封装外壳及封装外壳安装结构 | |
| CN112018066B (zh) | 基于htcc的高频垂直互联结构及封装结构 | |
| CN115101910A (zh) | 基于pin针的宽带射频互联结构 | |
| CN114843731A (zh) | 模块化的Pin针到微带的过渡结构 | |
| CN110797616B (zh) | 一种基于基片集成同轴线结构的多层数模混压板 | |
| CN109887886A (zh) | 信号连接用三维垂直互联结构及方法 | |
| CN112018067B (zh) | 基于宽带传输的bga陶瓷垂直互联结构及管壳 | |
| WO2022141953A1 (zh) | 一种to封装结构 | |
| CN108684139A (zh) | 一种电路板 | |
| CN114024116B (zh) | 一种超宽带高集成低损耗的过渡结构及其设计方法 | |
| CN114899630A (zh) | 基于htcc的ssmp过渡结构及组件 | |
| CN109950673A (zh) | 一种具有慢波特性的宽带带状线调试结构及其设计方法 | |
| CN209658156U (zh) | 信号连接用三维垂直互联结构 | |
| CN211580305U (zh) | 线路板 | |
| CN112614813A (zh) | 超高频表贴陶瓷垂直互联结构及封装结构 | |
| Zhang et al. | Design of a broadband HTCC SiP packaging module | |
| KR100687020B1 (ko) | 동축선로-마이크로스트립선로의 결합장치 | |
| CN218939976U (zh) | 一种基于带状线结构的垂直互联机构 | |
| CN116913894B (zh) | 基于htcc的陶瓷互联装置 | |
| CN216291598U (zh) | 一种半开放式微带表贴隔离器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |