CN200966189Y

CN200966189Y - 一种表面贴装跳线器

Info

Publication number: CN200966189Y
Application number: CN 200620148935
Authority: CN
Inventors: 杨瑞泉; 荀颖
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2006-11-01
Filing date: 2006-11-01
Publication date: 2007-10-24
Anticipated expiration: 2016-11-01

Abstract

本实用新型涉及一种表面贴装跳线器，包括被介质层相互间隔的地平面层与导线层，导线设置于导线层，并且，所述跳线器包括至少三组层叠的介质层，所述的地平面层设于层叠的介质层的上下面或两组介质层间；所述的导线层设于层叠的介质层的两组介质层间。本实用新型的实现在减少跳线器层数的同时实现跳线功能，从而不必通过板上飞线或增加PCB层数实现跳线，使PCB设计灵活。同时，本实用新型给出的跳线器能够适用于直流、低频或高频环境。

Description

一种表面贴装跳线器

技术领域

本实用新型涉及通信领域，尤其涉及一种表面贴装跳线器。

背景技术

随着单板密度的不断增大，在低层PCB上，线路拓扑结构也越来越复杂。通常，一个或两个布线平面不足以无交叉地布通所有线路，在这样的需求下，产生了跳线技术。传统的跳线形式可分为两种：

一种是如图1所示的直插式跳线器。在实际应用时主要采用波峰焊工艺将直插式跳线器的两脚焊接到单板上，以嫁接需要连接的元器件，并实现跳线功能。

另一种是通过手工焊接，实现需要连接的元器件之间的布通。可用的技术如板上飞线，所述板上飞线即直接将板上需要布通元器件使用导线连接，该导线通常外露于同一布线层。板上飞线的跳线方式对PCB工作稳定性，气密性等直接构成影响。如果处理不好绝缘，还很有可能造成内部短路，板卡烧毁等后果。

另外，上述两种跳线形式只能适用于传输低频直流信号的情况，而并不适用于大于50MHz的微波射频频段的情况。在传输高频信号时，上述两种跳线形式不可避免的会导致电磁干扰、信号传输不稳定等现象。并且，随着PCB层数的增加，要在压合紧密的层间使用上述两种跳线形式实现跳线是不可行的。

现有技术有一种如图2所示的跳线器。该跳线器具有城堡式的外形结构，包括地平面层、介质层、导线、导线端口、接地端口及过孔。结合附图2、附图3、附图4说明该跳线器的层连结构为：

第一地平面层11位于该跳线器的底层；

第一介质层21位于所述第一地平面层11的上层；

第一导线31位于第一导线层内，并且所述第一导线层位于所述第一介质层21的上层，且所述第一介质层21的上层可布置至少一条导线；

第二介质层22位于所述第一导线层的上层；

第三地平面层13位于所述第二介质层22的上层；

第三介质层23位于所述第三地平面层13的上层；

第二导线32位于第二导线层内，并且所述第二导线层位于所述第三介质层23的上层，且所述第三介质层23的上层可布置至少一条导线；

第四介质层24位于所述第二导线层的上层；

第二地平面层12位于所述第四介质层24的上层。

图2与图3中，41、42分别是第一导线31两端的导线引出端口；43、44分别是第二导线32两端的导线引出端口；5为导线端口过孔；6为接地过孔(壁)。

该现有技术中的跳线器是五层结构的跳线器，该跳线器中布置第一导线31和第二导线32，可见，该两条导线位于跳线器中不同层上，并且该两条导线在垂直方向的投影相互交叉。

为实现所述第一导线31和第二导线32之间的容性隔离，该跳线器在导线层之间设置了一层地平面层，即第三地平面层13。通过所述第三地平面层13实现所述第一导线31和第二导线32间的屏蔽，从而达到该两条导线间容性隔离的目的。所述容性隔离即电容耦合效应产生的对隔离度的影响。但是，与此同时，第三地平面层13的加入使得跳线器的介质层数增加，相应地使得产品的生产成本增加。

同时，由于所述第三地平面层13的存在，使得导线到地的距离减小，在布线阻抗恒定的情况下，导线到地距离的减小会导致线宽相应减小，从而导致布线功率容量相应减小。

实用新型内容

本实用新型提供一种表面贴装跳线器，能够减少跳线器的层数，从而有效降低产品的生产成本。

本实用新型通过以下技术方案实现。

本发明提供了一种表面贴装跳线器，包括：

至少三组介质层，所述三组介质层自上而下叠放在一起；

至少一对相邻的两组介质层间设置有导线层，所述导线层至少设置有一条导线；

在所述三组介质层的上侧与下侧分别设有地平面层。

可选地，本发明还包括：在其中一对所述相邻的两组介质层间设有导线层，另一对相邻的两组介质层间设有地平面层或导线层。

可选地，所述跳线器从上至下或从下至上依次设有：

第一地平面层11、第一介质层21、第一导线层、第二介质层22、第二导线层、第三介质层23与第二地平面层12；

所述第一导线层上布置至少一条第一导线31；

所述第二导线层上布置至少一条第二导线32。

可选地，所述第一导线31与所述第二导线32在垂直于跳线器各层所在平面方向上的投影相互交叉或无交叉。

可选地，所述跳线器从上至下或从下至上依次设有：

第一地平面层11、第一介质层21、第三地平面层13、第二介质层22、第一导线层、第三介质层23与第二地平面层12；

所述第一导线层布置有第一导线31与第二导线32。

可选地，所述第一导线31与所述第二导线32在垂直于跳线器各层所在平面方向上的投影无交叉。

可选地，所述的跳线器为多层的线路板，其中，介质层为线路板的非金属层，地平面层与导线层为线路板的金属层。

可选地，所述的导线为将导线层刻蚀后余下的金属部分。

可选地，所述跳线器上设有一个或多个接地过孔，且所述的接地过孔与导线绝缘。

可选地，所述每条导线的两端分别包括端口，每个所述端口包括一个或多个导线过孔，所述导线通过所述导线过孔或侧边焊与外部器件建立连接。

由上述本实用新型的技术方案可见，本实用新型的实现在减少跳线器层数的同时实现跳线功能，从而不必通过板上飞线或增加PCB层数实现跳线，使PCB设计灵活。同时，本实用新型给出的跳线器能够适用于直流、低频或高频环境。另外，本实用新型能够帮助在同一块单板上实现“并馈”放大器与普通单馈放大器兼容设计，而不必重新设计单板，就能够使“并馈”放大器的功率减半，从而，扩大“并馈”放大器的应用场合。

附图说明

图1是传统的跳线器结构示意图；

图2是现有技术另一种跳线器外形图；

图3是图2中的跳线器俯视图；

图4是图2中的跳线器侧视图；

图5是本实用新型给出的第一跳线器的俯视图；

图6是本实用新型给出的第一跳线器的侧视图；

图7是本实用新型给出的第一跳线器实现跳线功能的示意图；

图8是本实用新型给出的第二跳线器的俯视图；

图9是本实用新型给出的第二跳线器的侧视图；

图10是本实用新型给出的第三跳线器的侧视图；

图11是本实用新型给出的第四跳线器的侧视图；

图12是利用3dB电桥耦合器实现“并馈”放大功率的电路图；

图13是利用威尔金森等功分器实现“并馈”放大功率的电路图；

图14是本实用新型给出的跳线器应用于功率放大电路图一；

图15是本实用新型给出的跳线器应用于功率放大电路图二。

具体实施方式

为便于对本实用新型的理解，下面将结合附图具体描述本实用新型的具体实现方案。

本实用新型给出的一种表面贴装跳线器，包括被介质层相互间隔的地平面层与导线层，导线设置于导线层，并且，所述跳线器包括三组层叠的介质层，所述的层叠的介质层的上面与下面设有地平面层；所述的至少一对相邻的两组介质层间设有导线层；也就是说，所述的一对相邻的两组介质层间设有导线层，另一对相邻的两组介质层间可设有地平面层也可设有导线层。

所述跳线器具体可由附图5至图11所示。

结合图5至图7说明本实用新型给出的第一跳线器(实施方式一)的结构，该跳线器从下至上依次设有：

第一地平面层11，位于所述跳线器的底层；

第一介质层21，位于所述第一地平面层11的上层；

第一导线层，位于所述第一介质层21的上层，并在所述第一导线层布置一条第一导线31；

第二介质层22，位于所述第一导线层的上层；

第二导线层，位于所述第二介质层22的上层，并在所述第二导线层布置一条第二导线32；

第三介质层23，位于所述第二导线层的上层；

第二地平面层12位于所述第三介质层23的上层。

可见，本实用新型给出的第一跳线器为四层结构的跳线器，该四层分别是：第一地平面层11、第二地平面层12、第一导线层、第二导线层。

其中，所述的跳线器为一小块多层线路板，介质层为多层线路板的非金属层，地平面层与导线层为多层线路板的金属层。所述第一导线31与第二导线32分别为所述第一导线层与第二导线层上刻蚀后余下的金属部分，并且该两条导线在相对于第二地平面层12垂直方向的投影上为“×”型交叉投影。因两条导线交叉布置，故这种情况通常在一层导线层上只能布置一条导线。

所述跳线器上设有一个或多个接地过孔6，本实用新型在跳线器的侧面分别设有一组接地过孔6；且所述的接地过孔6与导线绝缘，也就是说接地过孔6不能穿过第一导线31与第二导线32，也不能与第一导线31与第二导线32相交。

所述导线层上的导线通过各个导线两端的端口与外部器件建立连接，并且所述导线两端的每个端口包括一个或多个导线过孔，具体为第一导线31与第二导线32两端设有引出端口，并在引出端口上分别设有两个导线过孔5，导线过孔5与外部器件建立连接。其中，所述的过孔可以为完整的过孔或不完整的过孔，所述的不完整的过孔也可以称为“过壁”。或者，还可以采用侧边焊的方式作为端口的出线方式，就是在侧边或四个角处设置半圆柱形的焊盘。

当本实用新型给出的上述第一跳线器作为短路连接件应用时，只需将两条导线中的其中一条导线，如第一导线31接入电路。第一导线31通过与该导线两端导通的第一引出端口41与第三引出端口43焊接后接入电路，实现线路中两个元器件间的电气连接。此时第一导线31处于工作状态，第二导线32处于空闲状态。

当本实用新型给出的上述第一跳线器作为跳线连接件应用时，需将所述第一导线31与第二导线32通过与该两条导线各自两端导通的第一引出端口41至第四引出端口44同时接入电路，实现跳线功能。如图7所示，假设板上导线M需要与导线N导通，导线O需要与导线P导通，摒弃传统的板上飞线等技术，而直接将本实用新型给出的第一跳线器贴装到板上，将第一跳线器的第一引出端口41与导线O的接口焊接，第二引出端口42与导线P的接口焊接；对应地，第三引出端口43与导线M的接口焊接，第四引出端口44与导线N的接口焊接，就实现导线间连接的跳线。实际操作时，只需将所述第一跳线器的四个端口与板上到连接的四个接口焊接即可。

结合附图8与图9具体说明本实用新型给出的第二跳线器(实施方式二)，该跳线器的结构与上述第一跳线器的结构相同，所不同的是，第一导线31与第二导线32在垂直方向的投影部分无交叉。该两条导线均以曲线图形(图中为弧形，当然还可为折线等其它形状)分别布置于第一导线层与第二导线层中，并且两条导线的曲线图形可以是左右对称轴的对称结构。

与所述第一跳线器的使用相似，所述第二跳线器作为短路连接件应用时，只需将两条导线中的其中一条导线，如第一导线31接入电路。第一导线31通过与该导线两端导通的第一引出端口41与第三引出端口43焊接后接入电路，实现线路中两个元器件间的电气连接。此时第一导线31处于工作状态，第二导线32处于空闲状态。

当所述第二跳线器作为跳线连接件应用时，也需将所述第一导线31与第二导线32通过与该两条导线各自两端导通的第一引出端口41至第四引出端口44同时接入电路，实现跳线功能。

结合附图10具体说明本实用新型给出的第三跳线器(实施方式三)，该跳线器的结构从下至上依次为：

第一地平面层11位于所述跳线器的底层；

第一介质层21位于所述第一地平面层11的上层；

第三地平面层13位于所述第一介质层21的上层；

第二介质层22位于所述第三地平面层13的上层；

第一导线层位于所述第二介质层22的上层；

第一导线31与第二导线32均位于第一导线层内；

第三介质层23位于所述第一导线层的上层；

第二地平面层12位于所述第三介质层23的上层。

由该跳线器的层连结构可见，该跳线器同样能够通过采用三层介质结构，实现电路的短路连接功能。

将所述的第三跳线器倒置后得到的第四跳线器(实施方式四)，其侧视图如图11所示。该跳线器的结构从上至下依次为：

第一地平面层11位于所述跳线器的顶层；

第一介质层21位于所述第一地平面层11的下层；

第三地平面层13位于所述第一介质层21的下层；

第二介质层22位于所述第三地平面层13的下层；

第一导线层位于所述第二介质层22的下层；

第一导线31与第二导线32均位于第一导线层内；

第三介质层23位于所述第一导线层的下层；

第二地平面层12位于所述第三介质层23的下层。易见，第三跳线器与第四跳线器实质相同，同属于本实用新型的发明范畴。在实际使用中可根据需要选择将所述第三跳线器如图10所示放置或倒置如图11所示。

需要说明的是，本实用新型给出的上述四种跳线器为实现导线间的容性隔离，在实际生产过程中，首先通过模拟仿真技术，调整第一导线311和/或第二导线321的宽度，获得与外部系统匹配阻抗，即最佳容性隔离；之后，再根据仿真值生产本实用新型给出的跳线器，即借助于仿真技术，进一步节约产品的生产成本。

以上的各例是以三层介质层为基础的，三层以上的实现方式与以上各例类似，在此不做详述。

下面结合附图说明本实用新型给出的表面贴装跳线器在实际中的应用。

当电路中需要对输入信号进行功率放大时，为改善回波损耗，通常采用“并馈”放大器的设计结构，具体结构如图12、图13、图14与图15中的共同部份所示，为两路放大电路并联而成，而放大电路由一放大器两端分别串联一电容组成，利用图12所示的3dB电桥耦合器或图13所示的威尔金森等功分器将信号分成两路放大，之后再利用合路器将放大后的信号合成后输出。而当仅需要一半的输出功率时，需要采用普通的“单馈”放大器结构，即需要重新改装电路。而采用本实用新型给出的第一跳线器或第二跳线器能够实现“并馈”放大器与普通“单馈”放大器兼容设计，而不必重新设计单板，就能够获得半数输出功率。

如图14所示，为将跳线器应用于“并馈”放大器电路中，在“并馈”放大器电路的信号输入端采用本实用新型给出的第二跳线器，并在“并馈”放大器电路的信号输出端采用本实用新型给出的第一跳线器，就能够将电容C₁与C₂连入电路，而将电容C₃与C₄断开，这样，利用功率放大器1在输出端获得原“并馈”放大器中的第一放大器对应的输出功率。

同样，如图15所示，“并馈”放大器电路的在信号输入端采用本实用新型给出的第一跳线器，并在“并馈”放大器电路的信号输出端采用本实用新型给出的第二跳线器，就能够将电容C₃与C₄连入电路，而将电容C₁与C₂断开，这样，利用功率放大器2在输出端获得原“并馈”放大器中的第二放大器对应的输出功率。

可见，从图12、图13、图14与图15四种具体的电路结构，在设计电路板的结构时可完全一致，只是在焊接电路板时在相应的位置焊上的不同的元器件，图12中输入端连接了3dB电桥耦合器，输出端连接了合路器；图13中输入端连接了威尔金森等功分器，输出端连接了合路器；图14输入端连接了本实用新型的第二跳线器，输出端连接了本实用新型的第一跳线器；图14输入端连接了本实用新型的第一跳线器，输出端连接了本实用新型的第二跳线器。实现了在同一结构的电路板上实现“并馈”放大器与普通单馈放大器兼容设计，而不必重新设计电路板，并将放大功率减为一个放大器的功率，扩大“并馈”放大电路的应用场合。

综上所述，本实用新型给出的跳线器在减少跳线器层数的同时实现跳线功能，从而不必通过板上飞线或增加PCB层数实现跳线，使PCB设计灵活，并有效降低产品的生产成本。同时，本实用新型给出的跳线器能够适用于直流、低频或高频环境。另外，本实用新型能够实现在结构相同的电路板(单板)上实现“并馈”放大器与普通单馈放大器兼容设计，而不必重新设计电路板单板，就能够使“并馈”放大器的功率减小，从而，扩大“并馈”放大器的应用场合。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims

1、一种表面贴装跳线器，其特征在于，包括：

至少三组介质层，所述三组介质层自上而下叠放在一起；

在所述三组介质层的上侧与下侧分别设有地平面层。

2、根据权利要求1所述的跳线器，其特征在于，

在其中一对所述相邻的两组介质层间设有导线层，另一对相邻的两组介质层间设有地平面层或导线层。

3、根据权利要求1所述的跳线器，其特征在于，所述跳线器从上至下或从下至上依次设有：

第一地平面层(11)、第一介质层(21)、第一导线层、第二介质层(22)、第二导线层、第三介质层(23)与第二地平面层(12)；

所述第一导线层上布置至少一条第一导线(31)；

所述第二导线层上布置至少一条第二导线(32)。

4、根据权利要求3所述的跳线器，其特征在于，所述第一导线(31)与所述第二导线(32)在垂直于跳线器各层所在平面方向上的投影相互交叉或无交叉。

5、根据权利要求2所述的跳线器，其特征在于，所述跳线器从上至下或从下至上依次设有：

第一地平面层(11)、第一介质层(21)、第三地平面层(13)、第二介质层(22)、第一导线层、第三介质层(23)与第二地平面层(12)；

所述第一导线层布置有第一导线(31)与第二导线(32)。

6、根据权利要求5所述的跳线器，其特征在于，所述第一导线(31)与所述第二导线(32)在垂直于跳线器各层所在平面方向上的投影无交叉。

7、根据权利要求1所述的跳线器，其特征在于，所述的跳线器为多层的线路板，其中，介质层为线路板的非金属层，地平面层与导线层为线路板的金属层。

8、根据权利要求7中任一项所述的跳线器，其特征在于，所述的导线为将导线层刻蚀后余下的金属部分。

9、根据权利要求1、2、3、4、5、7或8所述的跳线器，其特征在于，所述跳线器上设有一个或多个接地过孔，且所述的接地过孔与导线绝缘。

10、根据权利要求1、2、3、4、5、7或8中所述的跳线器，其特征在于，所述每条导线的两端分别包括端口，每个所述端口包括一个或多个导线过孔，所述导线通过所述导线过孔或侧边焊与外部器件建立连接。