CN220272721U - 一种同轴转微带电路的互连结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种同轴转微带电路的互连结构，包括：腔体、射频玻璃绝缘子导体、介质基板、倒锥形微带电路和50欧姆特征阻抗微带电路，射频玻璃绝缘子导体的一端穿过腔体的侧壁上开设的圆孔、另一端位于腔体的圆孔内，构成一个50Ω特征阻抗同轴射频信号传输结构，介质基板安装在腔体的底壁上，倒锥形微带电路和50欧姆特征阻抗微带电路均设置于介质基板的上表面，倒锥形微带电路的一端与射频玻璃绝缘子导体穿出圆孔的一端连接，倒锥形微带电路的另一端与50欧姆特征阻抗微带电路连接。本实用新型采用倒锥形微带电路实现互连结构，改善了射频玻璃绝缘子和微带电路之间的射频性能。
Description
技术领域
本实用新型属于射频微波技术领域，具体涉及一种同轴转微带电路的互连结构。
背景技术
在射频微波通信系统中，射频微波模块之间多采用同轴电缆进行连接通信，而模块内部各通信元器件则以特征阻抗为50Ω的平面微带电路进行互连通信，射频微波模块与外部的通信需要经过一个同轴转微带电路的结构实现。射频微波模块中常用的一种同轴转微带电路结构包含了同轴连接器、射频玻璃绝缘子和50Ω特征阻抗微带电路，玻璃绝缘子是同轴连接器和微带电路互连的媒介。不同射频微波频率应用不同规格的同轴连接器和射频玻璃绝缘子，常见的射频玻璃绝缘子导体直径为0.5mm、0.3mm、0.23mm；随着微波频率的增大，应用的玻璃绝缘子的导体直径逐渐较小。
对于50Ω特征阻抗微带电路，基板介电常数越大，其对应的微带线宽度越小，对于高频微波信号射频玻璃绝缘子和微带电路互连结构的射频性能越差，传输损耗会随着微波频率增大而增加。介电常数为9.8、厚度为0.254mm的陶瓷基板常用于制作微波模块微带电路，其对应的50Ω特征阻抗微带电路线宽为0.25mm；在微波频率在30GHz以上时，其与玻璃绝缘子互连的射频性能下降，恶化整个射频微波通信系统的性能。
实用新型内容
技术目的：针对上述高介电常数微波基板的50Ω特征阻抗微带电路线宽与玻璃绝缘子导体直径相近的情况下，当微波频率高于30GHz时，玻璃绝缘子和微带电路互连射频性能会恶化的问题，本实用新型提出了一种高频传输性能好的同轴转窄微带电路互连结构。
技术方案：为实现上述技术目的，本实用新型采用了如下技术方案：
一种同轴转微带电路的互连结构，其特征在于，包括：腔体、射频玻璃绝缘子导体、介质基板、倒锥形微带电路和50欧姆特征阻抗微带电路；其中，
所述腔体包括底壁和垂直于底壁一端的侧壁，腔体的侧壁上开设圆孔；
射频玻璃绝缘子导体的一端穿过腔体的侧壁上开设的圆孔、另一端位于腔体的圆孔内，构成一个50Ω特征阻抗同轴射频信号传输结构；
所述介质基板安装在腔体的底壁上，倒锥形微带电路和50欧姆特征阻抗微带电路均设置于介质基板的上表面，倒锥形微带电路的一端与射频玻璃绝缘子导体穿出圆孔的一端连接，倒锥形微带电路的另一端与50欧姆特征阻抗微带电路连接。
优选地，所述介质基板和腔体的侧壁之间的距离为d1，d1的取值范围为0.03～0.05mm。
优选地，所述射频玻璃绝缘子导体超出腔体的侧壁的长度为L1，L1的取值范围为0.3～0.4mm。
优选地，所述倒锥形微带电路的长度为L2，L2长度范围是0.3～0.5mm，倒锥形微带电路连接射频玻璃绝缘子导体的一端宽度为W1、连接50欧姆特征阻抗微带电路的一端W2，50欧姆特征阻抗微带电路的线宽为W0，W1比W0大0.02～0.04mm，W2比W0小0.02～0.04mm。
优选地，所述射频玻璃绝缘子导体和倒锥形微带电路的交叉长度位于预设范围内。
有益效果：由于采用了上述技术方案，本实用新型具有如下有益效果：
本实用新型采用了倒锥形微带电路连接结构，限定射频玻璃绝缘子和微带电路的接触长度，以及限定腔体与微带电路之间的距离，实现了射频玻璃绝缘子和微带电路之间的互连，改善了射频玻璃绝缘子和微带电路互连射频性能。
附图说明
图1为本实用新型提出了一种同轴转微带电路的互连结构的结构示意图；
图2为图1的俯视图；
图3为本实用新型提出了一种同轴转微带电路的互连结构的频率与输入回波损耗关系的示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的实施例作详细的说明。
如图1至2所示，本实用新型提出了一种同轴转微带电路的互连结构，包括：腔体1、射频玻璃绝缘子导体2、介质基板3、倒锥形微带电路4和50欧姆特征阻抗微带电路6；其中，腔体1内安装射频微波模块，50欧姆特征阻抗微带电路6即为所述射频微波模块上待与同轴电缆连接的微带电路，腔体1包括底壁和垂直于底壁一端的侧壁，介质基板3安装在腔体1的底壁上；射频玻璃绝缘子导体2的一端穿过腔体1的侧壁上开设的圆孔5、另一端位于腔体1的圆孔5内，构成一个50Ω特征阻抗同轴射频信号传输结构，射频玻璃绝缘子导体2与倒锥形微带电路4的一端连接，倒锥形微带电路4的另一端与50欧姆特征阻抗微带电路6连接，形成一个高频微波信号传输性能良好的同轴转微带电路的互连结构。
如图2所示，介质基板3安装在腔体1的底壁上，保证介质基板3和腔体1的侧壁之间的距离为d1，d1的取值范围为0.03～0.05mm，d1的取值影响射频寄生参数，进而影响射频信号传输性能。
射频玻璃绝缘子导体2超出腔体1的侧壁的长度为L1，L1的取值范围为0.3～0.4mm。
倒锥形微带电路4的长度为L2，L2与L1相近，L2长度范围是：0.3～0.5mm，倒锥形微带电路4连接射频玻璃绝缘子导体2的一端宽度为W1、连接50欧姆特征阻抗微带电路6的一端W2，50欧姆特征阻抗微带电路6的线宽为W0，W1比W0大0.02～0.04mm，W2比W0小0.02～0.04mm。本实施例中，倒锥形微带电路4的一端和介质基板3的边缘齐平齐平，方便加工。
结合图3可以看出，本实用新型通过以上设计，可以实现一种基于高介电常数基板的高频传输性能良好的同轴转窄微带电路结构，相比于射频玻璃绝缘子和50欧姆特征阻抗微带电路直接互连结构，尤其是微波频率大于30GHz，50欧姆特征阻抗微带电路与射频玻璃绝缘子导体直径尺寸相当的情况下，减小高频微波信号由模块外部传输到模块内部的能量损耗，改善了高频微波信号传输性能。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本实用新型，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本实用新型的保护范围内。
Claims (5)
1.一种同轴转微带电路的互连结构，其特征在于，包括：腔体(1)、射频玻璃绝缘子导体(2)、介质基板(3)、倒锥形微带电路(4)和50欧姆特征阻抗微带电路(6)；其中，
所述腔体(1)包括底壁和垂直于底壁一端的侧壁，腔体(1)的侧壁上开设圆孔(5)；
射频玻璃绝缘子导体(2)的一端穿过腔体(1)的侧壁上开设的圆孔(5)、另一端位于腔体(1)的圆孔(5)内，构成一个50Ω特征阻抗同轴射频信号传输结构；
所述介质基板(3)安装在腔体(1)的底壁上，倒锥形微带电路(4)和50欧姆特征阻抗微带电路(6)均设置于介质基板(3)的上表面，倒锥形微带电路(4)的一端与射频玻璃绝缘子导体(2)穿出圆孔(5)的一端连接，倒锥形微带电路(4)的另一端与50欧姆特征阻抗微带电路(6)连接。
2.根据权利要求1所述的一种同轴转微带电路的互连结构，其特征在于：所述介质基板(3)和腔体(1)的侧壁之间的距离为d1，d1的取值范围为0.03～0.05mm。
3.根据权利要求1所述的一种同轴转微带电路的互连结构，其特征在于：所述射频玻璃绝缘子导体(2)超出腔体(1)的侧壁的长度为L1，L1的取值范围为0.3～0.4mm。
4.根据权利要求3所述的一种同轴转微带电路的互连结构，其特征在于：所述倒锥形微带电路(4)的长度为L2，L2长度范围是0.3～0.5mm，倒锥形微带电路(4)连接射频玻璃绝缘子导体(2)的一端宽度为W1、连接50欧姆特征阻抗微带电路(6)的一端W2，50欧姆特征阻抗微带电路(6)的线宽为W0，W1比W0大0.02～0.04mm，W2比W0小0.02～0.04mm。
5.根据权利要求3所述的一种同轴转微带电路的互连结构，其特征在于：所述射频玻璃绝缘子导体(2)和倒锥形微带电路(4)的交叉长度位于预设范围内。
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