DE19932544C1

DE19932544C1 - Abschirmgehäuse für Mikrowellenschaltungen

Info

Publication number: DE19932544C1
Application number: DE1999132544
Authority: DE
Inventors: Andreas Fischer; Karlheinz Muth; Siegbert Martin
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Ericsson AB
Priority date: 1999-07-13
Filing date: 1999-07-13
Publication date: 2000-08-10
Anticipated expiration: 2019-07-14
Also published as: AU5839700A; WO2001005206A1

Abstract

Ein einfach herstellbares Abschirmgehäuse für Mikrowellenschaltungen mit mehreren gegeneinander abgeschirmten Kammern weist auf der Innenseite eines das Gehäuse (1) verschließenden Deckels (3) ein Substrat (4) aus einem Polymer mit darin eingelagerten Metallpartikeln auf, wobei an dem Substrat (4) Stege (5, 6, 7, 8) angeformt sind, welche bei aufgesetztem Deckel (3) die Trennwände zwischen den Kammern bilden. Um Reflexionen innerhalb der Kammern möglichst weitgehend zu dämpfen, sind die Oberflächen des Substrats (4) zumindest teilweise strukturiert (11, 12).

Description

Stand der Technik

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Abschirmgehäuse für Mikrowellenschaltungen, in dem sich mehrere gegeneinander abgeschirmte Kammern befinden, in denen Schaltungseinheiten angeordnet sind, die gegenseitig elektromagnetisch entkoppelt sein sollen, wobei auf der Innenseite eines das Gehäuse verschließenden Deckels ein Substrat aus einem Polymer mit darin eingelagerten Metallpartikeln aufgebracht ist und auf dem Substrat Stege angeformt sind, welche bei aufgesetztem Deckel die Trennwände zwischen den Kammern bilden.

Ein derartiges Abschirmgehäuse, bei dem die Trennwände zwischen den Kammern allein aus dem Material des Substrats gebildet sind, ist aus der DE 197 28 839 C1 bekannt. Das Substrat aus einem Polymer mit darin eingelagerten Metallpartikeln hat zwar eine gewisse Dämpfungswirkung auf unerwünschte Resonanzfrequenzen in den Kammern. Trotzdem werden aber noch Mikrowellen an den Kammerwänden reflektiert, was zu unerwünschten Schaltungsinstabilitäten, z. B. durch Rückkopplung oder sonstiges Übersprechen, innerhalb der Kammern führen kann.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Abschirmgehäuse der eingangs genannten Art anzugeben, das mit einem möglichst geringen Aufwand herstellbar ist und unerwünschte Reflexionen innerhalb der mit Schaltungseinheiten bestückten Kammern möglichst weitgehend unterdrückt.

Vorteile der Erfindung

Die genannte Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 dadurch gelöst, daß die die einzelnen Kammern bildenden Oberflächen des Substrats, nicht wie beim Stand der Technik glatt sind, sondern zumindest teilweise strukturiert sind. Durch diese strukturierten Oberflächen kann eine bessere Anpassung zwischen dem Feldwellenwiderstand der Luft und dem Feldwellenwiderstand des Substrats erreicht werden, wodurch Reflexionen an den Oberflächen der Kammern weitgehend vermieden werden.

Gemäß einem Unteranspruch besteht das Substrat vorzugsweise aus einer mit Eisenpulver gefüllten Silikonmasse.

Zeichnung

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels wird nachfolgend die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein geöffnetes Abschirmgehäuse mit einer Sicht in das Innere des Gehäuses und

Fig. 2 das selbe Abschirmgehäuse mit einer Sicht auf die Innenseite seines Deckels.

Beschreibung eines Ausführungsbeispiels

In der Fig. 1 ist ein Abschirmgehäuse 1 perspektivisch dargestellt mit einer Ansicht in das Innere des Gehäuses. Das Abschirmgehäuse weist eine einzige große Kammer 2 auf, die z. B. frästechnisch aus einem Metallblock herausgearbeitet werden kann. Diese Kammer 2 dient zur Aufnahme von Mikrowellenschaltungen, die nach außen elektromagnetisch abgeschirmt werden sollen. Mit einem Deckel 3 wird das Gehäuse 1 verschlossen. In einem solchen Abschirmgehäuse befinden sich mehrere Schaltungseinheiten, die gegeneinander elektromagnetisch abgeschirmt werden müssen. Deshalb werden im Inneren des Gehäuses 1 mehrere Kammern zur Aufnahme einzelner gegeneinander elektromagnetisch zu entkoppelnder Schaltungseinheiten realisiert.

Wie die Kammern im Abschirmgehäuse 1 gebildet werden, zeigt die Fig. 2, in der eine perspektivische Ansicht auf die Innenseite des Gehäusedeckels 3 dargestellt ist. Auf der Innenseite des Deckels 3 ist ein Substrat 4, das aus einem Polymer mit darin eingelagerten Metallpartikeln besteht, aufgebracht. Vorzugsweise ist das Substrat 4 eine mit Eisenpulver gefüllte Silikonmasse. An der dem Inneren des Gehäuses 1 zugewandten Seite ist das Substrat 4 mit mehreren Stegen 5, 6, 7, 8 versehen, die bei aufgesetztem Deckel 3 die Trennwände zwischen den einzelnen Kammern im Abschirmgehäuse bilden. Die Trennwände bestehen also vollständig aus dem Material des Substrats 4. Wie das Ausführungsbeispiel in Fig. 2 andeutet, können die Stege 5, 6, 7, 8 eine beliebig komplizierte Form haben.

Das Substrat 4 mit seinen Stegen 5, 6, 7, 8 kann fertigungstechnisch auf einfache Weise mit einer Form auf die Innenseite des Deckels 3 aufgegossen werden. Die Stege 5, 6, 7, 8 liegen bei aufgesetztem Deckel 3 formschlüssig auf dem Boden der Kammer 2 auf und können zusätzlich mit Durchführungen 9, 10 für Verbindungsleitungen zwischen den einzelnen Schaltungseinheiten versehen werden.

Das Material des Substrats hat an sich eine relativ hohe Dämpfungswirkung. Aufgrund der großen Impedanzunterschiede zwischen Luft und dem Substrat ist aber der Einfluß auf das Mikrowellenverhalten der Kammern sehr gering. Eine auf das Substrat zulaufende Welle wird reflektiert, so daß nämlich die Dämpfungseigenschaft des Substrats nur wenig zur Geltung kommt. Dieses führt zu unerwünschten Instabilitäten - z. B. Schwingneigung eines Verstärkers - von Schaltungen innerhalb der Kammern.

Reflexionen innerhalb der Kammern können sehr stark dadurch bedämpft werden, daß wie in der Fig. 2 dargestellt ist, die Oberflächen des Substrats in den einzelnen Kammern zumindest teilweise strukturiert sind. Die Oberflächenstruktur 11, 12, kann z. B. aus Noppen geformt sein, wie die Fig. 2 zeigt, oder sie kann aus Stegen oder längs und/oder quer verlaufenden Rillen bestehen. Die Form und Dimensionierung der Oberflächenstruktur hängt sowohl von den physikalischen Eigenschaften (ε, µ) des Substratmaterials als auch von den Kammerabmessungen sowie von den Betriebsfrequenzen der Schaltungseinheiten ab. Je besser durch die Formung und Dimensionierung der Oberflächenstruktur der Feldwellenwiderstand des Substrats 4 an den Feldwellenwiderstand der Luft angepaßt werden kann, desto größer ist die Dämpfung von Reflexionen.

Wie der Fig. 2 zu entnehmen ist, können sowohl der Boden des Deckels mit einer Oberflächenstruktur 11 als auch, wie am Steg 8 verdeutlicht, die Trennwände des Substrats 4 mit einer Struktur 12 versehen werden.

Claims

1. Abschirmgehäuse für Mikrowellenschaltungen, in dem sich mehrere gegeneinander abgeschirmte Kammern befinden, in denen Schaltungseinheiten angeordnet sind, die gegenseitig elektromagnetisch entkoppelt sein sollen, wobei auf der Innenseite eines das Gehäuse (1) verschließenden Deckels (3) ein Substrat (4) aus einem Polymer mit darin eingelagerten Metallpartikeln aufgebracht ist und an dem Substrat (4) Stege (5, 6, 7, 8) angeformt sind, welche bei aufgesetztem Deckel (3) die Trennwände zwischen den Kammern bilden, dadurch gekennzeichnet, daß die die einzelnen Kammern bildenden Oberflächen des Substrats (4) zumindest teilweise strukturiert (11, 12) sind.

2. Abschirmgehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymer mit darin eingelagerten Metallpartikeln eine mit Eisenpulver gefüllte Silikonmasse ist.