RU223116U1

RU223116U1 - СВЧ-модуль

Info

Publication number: RU223116U1
Application number: RU2023133631U
Authority: RU
Inventors: Андрей Владимирович Лошаков; Владимир Владимирович Щёлоков; Виктор Андреевич Скуратов; Даниил Дмитриевич Кремнев; Сергей Николаевич Кочин; Аркадий Павлович Сайк; Алексей Владимирович Таран
Filing date: 2023-12-18
Publication date: 2024-01-31

Abstract

Полезная модель относится к технике СВЧ и используется для изготовления экранированных модулей. Технический результат заключается в повышении надежности работы СВЧ-модуля. Сущность полезной модели заключается в том, что в СВЧ-модуле, содержащем печатную плату с электронными компонентами, заземляющим контактом и внешними разъемами, соединенными при помощи сигнальных проводов с электронными компонентами, а также экранирующие элементы, согласно полезной модели, экранирующие элементы расположены на противоположных сторонах печатной платы и скреплены с ней. Каждый экранирующий элемент выполнен в виде плиты, имеющей углубления, расположенные на стороне плиты, примыкающей к печатной плате, электронные компоненты расположены в углублениях плиты, а печатная плата имеет соединенные с заземляющим контактом проводящие дорожки, контактирующие с экранирующими элементами. При этом электронные компоненты, требующие теплоотвода, контактируют с поверхностью экранирующего элемента посредством термоинтерфейсов с возможностью передачи отводимого от них тепла экранирующему элементу. В одном из экранирующих элементов выполнены сквозные отверстия, в которых размещены сигнальные провода внешних разъемов, а также крепежные отверстия для закрепления каждого разъема на экранирующем элементе при помощи резьбового соединения. 7 ил.

Description

Полезная модель относится к технике СВЧ и используется для изготовления и сборки электронных модулей. Известен СВЧ-модуль, содержащий печатную плату с электронными компонентами, заземляющим контактом и внешними разъемами, соединенными при помощи сигнальных проводов с электронными компонентами, а также экранирующие элементы (патент RU №2713650 С1, опуб., 06.02.2020).

Недостатками известного модуля является низкая надёжность работы, связанная с экранированием на печатной плате рядом расположенных СВЧ-контуров от взаимного влияния друг на друга и внешних помех, крепления внешних разъёмов с одновременным их экранированием и отведением тепла от электронных компонентов. Наводки между контурами и извне влияют на стабильность работы и характеристики СВЧ-модуля. При этом закрытая внешними экранами плата плохо отводит тепло от компонентов печатной платы, а разъёмы, крепящиеся на печатной плате методом пайки, имеют низкую механическую стойкость и используют сложные решения по их экранированию от помех, проникающих в зазоры между разъёмами и корпусными элементами.

Технической проблемой является устранение отмеченных недостатков.

Технический результат заключается в повышении надежности работы СВЧ-модуля за счет устранения внутренних и внешних помех при одновременном обеспечении отвода тепла от электронных компонентов с учетом полностью закрытой экраном печатной плате.

Проблема решается, а технический результат достигается тем, что в СВЧ-модуле, содержащем печатную плату с электронными компонентами, заземляющим контактом и внешними разъемами, соединенными при помощи сигнальных проводов с электронными компонентами, а также экранирующие элементы, согласно полезной модели, экранирующие элементы расположены на противоположных сторонах печатной платы и скреплены с ней, каждый экранирующий элемент выполнен в виде плиты, имеющей углубления, расположенные на стороне плиты, примыкающей к печатной плате, электронные компоненты расположены в углублениях плиты, а печатная плата имеет соединенные с заземляющим контактом проводящие дорожки, контактирующие с экранирующими элементами, при этом электронные компоненты, требующие теплоотвода, контактируют с поверхностью экранирующего элемента посредством термоинтерфейсов с возможностью передачи отводимого от них тепла экранирующему элементу, в одном из экранирующих элементов выполнены сквозные отверстия, в которых размещены сигнальные провода внешних разъемов, а также крепежные отверстия для закрепления каждого разъема на экранирующем элементе при помощи резьбового соединения.

Полезная модель поясняется при помощи чертежей.

На фиг. 1 и 2 показаны виды на описываемое устройство в разобранном виде;

На фиг. 3 показан вид на описываемое устройство в собранном виде;

На фиг. 4 показан разрез в плоскости, параллельной печатной плате, в собранном виде;

На фиг. 5 показан поперечный разрез собранного модуля;

На фиг. 6 показан продольный разрез собранного модуля в местах крепления разъёмов в плоскости, параллельной печатной плате;

На фиг. 7 – то же, в плоскости печатной платы.

Описываемый СВЧ-модуль содержит печатную плату 1 с электронными компонентами 2, заземляющим контактом и внешними разъемами 3, соединенными при помощи сигнальных проводов 4 с электронными компонентами 2. Модуль снабжен экранирующими элементами 5 и 6, расположенными на противоположных сторонах монтажа печатной платы 1, и скреплены с ней. Каждый экранирующий элемент 5 и 6 выполнен в виде плиты из алюминиевого сплава, имеющей углубления 7, расположенные на стороне плиты, примыкающей к печатной плате 1. Углубления 7 формируют расположенные между ними перегородки 8. Электронные компоненты 2 расположены в углублениях 7 плиты, а печатная плата 1 имеет соединенные с заземляющим контактом проводящие дорожки (на чертежах не показаны), контактирующие с экранирующими элементами 5 и 6. То есть с указанными дорожками контактируют, по существу, поверхности перегородок 8 элементов 5 и 6. Экранирующие элементы 5 и 6 соединяются с печатной платой 1, например, при помощи крепежных элементов, проходящих в сквозных отверстиях 9, выполненных в указанных соединяемых элементах. Электронные компоненты 2, требующие теплоотвода, контактируют с поверхностью экранирующего элемента 5 и/или 6 посредством термоинтерфейсов 10 с возможностью передачи отводимого от них тепла соответствующему экранирующему элементу 5 и/или 6. В одном из экранирующих элементов, в частности, 6 выполнены сквозные отверстия 11, в которых размещены сигнальные провода 4 внешних разъемов 3. В нем также выполнены крепежные отверстия 12 для закрепления каждого разъема 3 на экранирующем элементе 6 при помощи резьбового соединения, например, крепежных винтов 13.

Углубления 7 образованы, например, путем их фрезеровки в плите под выступающие электронные компоненты 2 платы 1 с образованием перегородок 8 для экранирования одного контура модуля от другого. Для отвода тепла от компонентов 2, требующих теплоотвода, в необходимых местах поверхность углубления 7 прилегает к указанным компонентам 2 через термоинтрефейс (термопрокладку). Таким образом достигается охлаждение наиболее горячих компонентов печатной платы 1 путем отвода тепла на внешнюю сторону экранирующего элемента 5 и/или 6, имеющую достаточную площадь для рассеивания тепла. То есть экранирующие элементы 5 и/или 6 выполняют также функцию радиатора, что при необходимости полного закрытия объёма вокруг платы 1, значительно повышает надежность работы всего модуля при условии его полного экранирования. Кроме того, полное закрытие печатной платы 1 предохраняет ее от внешнего механического воздействия, что также повышает надежность работы модуля.

Так как разъёмы 3 прикручиваются винтами 13 к экрану 6, то за счет этого достигается надёжная их фиксация с одновременным экранированием их стыковочной части. Сигнальный проводник 4 разъёма 3 проходит через отверстие 11 в экранирующем элементе 6 и соединяется с компонентами 2 печатной платы 1. То есть описанное крепление разъемов 3 также повышает надежность работы модуля.

Таким образом, использование описанного устройства повышает надежность работы СВЧ-модуля за счет устранения внутренних и внешних помех с учетом обеспечения отвода тепла от электронных компонентов при полностью закрытой экраном печатной плате.

Claims

СВЧ-модуль, содержащий печатную плату с электронными компонентами, заземляющим контактом и внешними разъемами, соединенными при помощи сигнальных проводов с электронными компонентами, а также экранирующие элементы, отличающийся тем, что экранирующие элементы расположены на противоположных сторонах печатной платы и скреплены с ней, каждый экранирующий элемент выполнен в виде плиты, имеющей углубления, расположенные на стороне плиты, примыкающей к печатной плате, электронные компоненты расположены в углублениях плиты, а печатная плата имеет соединенные с заземляющим контактом проводящие дорожки, контактирующие с экранирующими элементами, при этом электронные компоненты, требующие теплоотвода, контактируют с поверхностью экранирующего элемента посредством термоинтерфейсов с возможностью передачи отводимого от них тепла экранирующему элементу.