SE461429B - Kontaktplugg till en mikrovaagsenhet - Google Patents

Description

461 10 15 20 25 429 pärlan) i en mekanisk enhet. Vidare löds glaspärlen fast till enheten för att få stabilt lödställe substratledare- glaspârla. Detta kräver speciell lödteknik och det är mycket viktigt att lödningen blir fullgod för att fa god mikrovagskontakt vid frekvenser upp till 40 GHz. En mikrovagsenhet har i allmänhet flera koaxialingangar (exempelvis 5 st) till substratet. Det är praktiskt taget omöjligt att mäta upp kontakterna för de olika förbindelserna förrän man har monterat enhetens inre komponenter och därför far man aldrig en tillförlitlig mätning av kontakterna innan monteringen.

Om enheten innehåller exempelvis fem kontaktställen och ett av dessa har dalig kontakt är enheten förstörd och kan ej användas. Det är ej möjligt att byta kontakt och substrat som en gang har blivit fastlödda om en av lödningarna har blivit daligt utförd. Hela enheten maste da kasseras. Endast om samtliga kontaktställen är fullgoda är hela enheten funktionsduglig, vilket men ej säkert kan veta efter lödningen, eftersom (enligt ovan) mätning på de enskilda kontaktställena ej kan utföras.

Föreliggande uppfinning avser att lösa ovannämnda problem vid fastlödningen av koaxialförbindelser till de olika kontaktställena. Medelst kontaktpluggen enligt uppfinningen är den känsliga och speciella lödningen av koaxial- övergången (glaspärlan) utförd innan hela pluggen ansluts till substratledaren.

Detta innebär att man kan utföra mätningar pakontakten medelst pluggen innan denna ansluts till substratledaren och därefter godkänna eller kassera pluggen innan dess användning som mikrovagsförbindnlng. En sålunda godkänd plugg kan därefter enkelt monteras och förbinda: till substratledaren utan att nagon efterföljande mätning behöver utföras.

Kontaktpluggen enligt uppfinningen är kännetecknad sa som det framgår av patentkravets 1 kännetecknande del.

F IGURBESKRIVNING Uppfinninhgen skall närmare beskrivas med hänvisning till bifogade ritning.

Figur 1 visar en mikrovagsenhet sedd ovanifräin med ett antal pluggar enligt uppfinningen monterade; 1%-, 10 15 2D 25 461 429 Figur 2a-2c visar kontaktpluggen enligt uppfinningen i vy fràn sidan, framifrån respektive ovanifrän.

UTFÖRINGSFOR MER I figur 1 visas i vy ovanifran den mekaniska uppbyggnaden av en mikrovàgsenhet med ett hölje M i vilket en stödplatta B är monterad. Stödplattan B är fastskruvad till höljet M pa lämpligt sätt och uppbär ett substrat S pa vilket de olika mikrovagskomponenterna är monterade. Pa substratet S är ledande förbindelser s k striplines dragna till de olika komponenterna. Dessa är ej visade i detalj här eftersom de ej utgör del av uppfinningen, med undantag av vissa ändpartier ll som beskrivs närmare nedan.

Till höljet M är fem kontaktpluggar Pl-PS monterade för att kunna ansluta yttre koaxialledare K till substratets ledare 11. Pluggarna Pl-PS kan vara instuckna och fastklämda i hal utmed kortsidorna hos höljet M. Vidare är ett antal likströmsgenomföringar Dl-DS fastskruvade till höljet M.

Enligt uppfinningen är varje plugg försedd med ett stycke eller bit substrat 8 av samma material som substratet 5 och med en ledare 12 som i pluggens monterade läge ligger i linje med en substratledare ll.

Figur 2a visar närmare sett fran ena sidan ett tvärsnitt av en plugg enligt upp- finningen. Den bestar väsentligen av tre delar: en cylindrisk ihålig stomdel 1, en cylindrisk flänsdel 2 och en fran stomdelen l utskjutande del 3.

Stomdelen 1 har ett cylindriskt halrum som är invändigt gängat för att kunna rymma en gängad hylsa 4.

Hylsan 4 utgör jordledare för den inkommande koaxialledaren K och inuti hylsan la finns en cylindrisk elektriskt ledande kropp S som anligger mot hylsans 4 innervägg och således är i kontakt med jordledaren. Inuti kroppen finns ett dielektriskt, koncentriskt lager. Inkommande centrumledare mot koaxialledaren K utgörs av en tapp Sa som är ihalig och som kan anslutas mekaniskt till den inkommande koaxialledarens centrumledare. 461 10 15 20 25 3D 429 lnuti flänsdelen 2 finns ett cylindriskt utrymme för en glaspärla 6 som tillsammans med kroppen 5 bildar koaxialledarövergang luft-glas mellan den inkommande koaxialledaren och substratet. Glaspärlan 6 har en centrumledare mot kroppen S i form av en tapp 6a som i monterat läge sticks in i centumledaren 5b hos kroppen 5. Glaspärlans centrumledare mot substratet utgörs av samma tapp 6b, som skjuter ut ett stycke genom en öppning i flänsdelen 2 mot ett substratstycke 8. Glaspärlan 6 är fixerad i sitt läge inuti delen 2 medelst en lödning som tillförs via ett kapillärhal 7 pa flänsdelens ovansida. Den cylindriska kroppen 5 utgör ett anpassningsdon för centrum- ledaren hos den inkommande koaxialledaren och centrumledaren 6a, 6b hos glaspärlan 6, och bildar tillsammans med denna en koaxialledarövergang luft- glas (eller annat dielektrikum) fran inkommande koaxialledare till substrat- ledaren. Jordkontakten fas genom att kroppens 5 sidoyta tätt anligger mot glaspärlans hölje i det monterade läget.

Ovan beskrivna koaxialledarövergang/anpassningsdon är i detalj beskriven i den inledningsvis omnämnda specifikationen fran WILTRON.

Den fran stomdelen 1 utskjutande och fran flänsdelen 2 halvcylindriska delen 3 har en plan ovansida. Pa dess plana yta är substratstycket (startsubstrat) 8 fastlimmat. Pa substratstycket 8 är en plan ledare 12 (figur Zb) anordnad och har sadant läge att da pluggen är monterad i höljet M, ledaren 12 befinner sig mittemot en ledare 11 pa substratplattan S. (figur 1). Figur Za visar vidare hur en bondning 10 utförs mellan startsubstratets ledare 12 och substratledaren 11.

Denna bondning kan enkelt utföras efter det att pluggen monterats, exempelvis medelst ultraljud, värme och tryck, sa att bondningstraden (Au) smälter in i ledarbanden 11, 12. Figur 2c visar pluggen sedd fran vänster i figur 2a.

Pluggen enligt uppfinningen bestar saledes av en enhet som motsvarar en känd plugg med koaxialövergangen S och 6 samt ett startsubstrat 8 fastsatt pa delen 3. Den känsliga lödningen av glaspärlan inuti pluggen och till startsubstratet B är redan utförd. Före montering provas ett antal tillverkade pluggar med av~ seende pa mikrovagsegenskaperna, exempelvis för 40 GHz och 18 GHz: a) Pluggar som kan användas för 4D GHz, och därmed för 18 GHz. b) Pluggar som kan användas endast för 18 GHz. c) Pluggar som ej kan användas varken för 18 GHz eller 40 GHz. Kasseras. 461 429 Efter provningen han man således fastställt egenskaperna hos ett antal till- verkade pluggar och de som uppfyller givna kraven (40 GHz) kan monteras i en mikrovàgsenhet och även bytas ut. Enheten blir aldrig förstörd pa grund ax? kontaktmonteringen.

Claims (2)

461 429 10 PATENTKRAV

1. l. Kontaktplugg avsedd att monteras till en milcovagsenhei: (M) för att elektriskt förbinda en ledare (ll) pa en subatratplatta hos enheten (M) till en yttre koaxialledare (K) och för att bilda övergang mellan substratledaren (ll) och den yttre koaxialledaren (K), varvid pluggen omfattar en ihalig stomdel (l), en flânsdel (2) samt en utskjutande del (3), k ä n n e t e c k n a d av att den ihåliga stomdelen är cylindriskt utformad för att uppta den yttre koaxialledaren (K), att flänsdelen (2) är utformad med ett cylindriakt utrymme för fixering av ett i och för sig känt koaxialledareelement (6) vilket bildar nämnda övergång, samt att den utskjutande delen har en avplanad yta pa vilken en wbstratplatta (B) med ett ledaravsnitt (12) är anordnat för anslutning till subetratplattans (5) ledare, varvid centrumledaren (Gb) hos nämnda koaxialledareelerrient (6) före kontaktpluggens montering till mikrovagsenheten (M) år elektriskt anslutet till nämnda ledaravsnitt (12).

2. Kontaktplugg enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d av att den ut- skjutande delen (3) är utformad som en halvcylinder som skjuter ut fran flänsdelen (2) och med en avsats som bildar nämnda avplanade yta, samt att flänsdelen (2) har en plan yta riktad vinkelrätt mot den avplanade ytan, för att fixera pluggen i sitt monterade läge.