矩阵式积木化毫米波模块搭建系统转让专利
申请号 : CN202110438549.9
文献号 : CN113092990B
文献日 : 2021-12-21
发明人 : 韩良 , 张奕
申请人 : 南京米乐为微电子科技有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种矩阵式积木化毫米波模块搭建系统,其特征在于:包括模块载体和电子电路积木单元;
所述电子电路积木单元包括标准模块、标准微带电路、连接器和波导过渡模块;
所述模块载体包括矩阵式积木载体,所述矩阵式积木载体包括呈矩阵式分布的若干用于放置标准模块的第一单元方格和若干用于放置标准微带电路的第二单元方格;
所述模块载体还包括一个以上的位于其侧边的可用于安装连接器的侧壁;
当侧壁上安装有连接器时,连接器与其中一个第二单元方格内的标准微带电路相连;
所述波导过渡模块设于模块载体的一侧;
所述标准模块包括放大器模块和/或混频器模块和/或倍频器模块和/或直通模块。
2.如权利要求1所述的矩阵式积木化毫米波模块搭建系统,其特征在于:所述标准微带电路包括180°直通微带和/或90°直通微带和/或滤波器微带电路和/或合路器微带电路和/或耦合器微带电路。
3.如权利要求1所述的矩阵式积木化毫米波模块搭建系统,其特征在于:所述波导过渡模块为将信号从微带传输转为波导传输的过渡波导。
4.如权利要求2所述的矩阵式积木化毫米波模块搭建系统,其特征在于:所述直通模块包括180°直通微带模块和/或90°直通微带模块。
5.如权利要求1所述的矩阵式积木化毫米波模块搭建系统,其特征在于:所述标准模块的输入、输出均为绝缘针。
6.如权利要求1所述的矩阵式积木化毫米波模块搭建系统,其特征在于:所述矩阵式分布为M×N矩阵,其中M≥2,N≥3,且M、N为整数;
用于放置标准模块的第一单元方格均有用于放置标准微带电路的第二单元方格与之相邻接;和/或
上述矩阵式分布中,用于放置标准模块的第一单元方格和与之相邻的用于放置标准模块的第一单元方格之间共顶点邻接;和/或上述矩阵式分布中,用于放置标准模块的第一单元方格和与之相邻的若干用于放置标准微带电路的第二单元方格之间共顶点邻接;和/或上述矩阵式分布中,用于放置标准模块的第一单元方格和与之相邻的若干用于放置标准微带电路的第二单元方格之间共边邻接。
7.如权利要求1所述的矩阵式积木化毫米波模块搭建系统,其特征在于:用于放置标准微带电路的第二单元方格的底面为金属平面,标准微带电路粘接在该金属平面上;和/或用于放置标准模块的第一单元方格的底部为台阶孔,标准模块焊接在该台阶孔内和/或标准模块嵌设于该台阶孔内。
8.如权利要求1所述的矩阵式积木化毫米波模块搭建系统,其特征在于:所述连接器的内导体对准与之相连的标准微带电路所在第二单元方格的中心;
所述侧壁为金属墙壁,所述金属墙壁上设有用于装配连接器的安装孔。
9.如权利要求1所述的矩阵式积木化毫米波模块搭建系统,其特征在于:所述标准模块的输入、输出均为绝缘针;
用于放置标准微带电路的第二单元方格的底面为金属平面,标准微带电路粘接在该金属平面上;
设置在第一单元方格中的标准模块上的输入、输出绝缘针的圆柱面最低点,与设置在第二单元方格中的标准微带电路的微带线上表面的高度差不大于0.05mm。
10.如权利要求1所述的矩阵式积木化毫米波模块搭建系统,其特征在于:所述侧壁包括位于下侧可用于安装连接器的下侧壁、和/或位于左侧可用于安装连接器的左侧壁、和/或位于右侧的可用于安装连接器的右侧壁;
所述波导过渡模块设于模块载体上方。
11.一种矩阵式积木化毫米波模块搭建系统,其特征在于:包括模块载体和电子电路积木单元;
所述模块载体包括腔体、以及位于腔体下侧可用于安装连接器的下侧壁和/或位于腔体左侧可用于安装连接器的左侧壁和/或位于腔体右侧可用于安装连接器的右侧壁;
所述电子电路积木单元包括标准模块、标准微带电路、连接器和波导过渡模块;
所述腔体内设有若干用于放置标准模块的第一单元方格和若干用于放置标准微带电路的第二单元方格;所述若干第一单元方格和若干第二单元方格呈矩阵式分布设于腔体内;
当下侧壁和/或左侧壁和/或右侧壁上安装有连接器时,连接器与其中一个第二单元方格内的标准微带电路相连;
所述波导过渡模块设于模块载体上方;
所述标准模块包括放大器模块和/或混频器模块和/或倍频器模块和/或直通模块。
12.一种矩阵式积木化毫米波模块搭建系统,其特征在于:包括模块载体和电子电路积木单元;
所述电子电路积木单元包括标准模块、标准微带电路、连接器和波导过渡模块;
所述模块载体包括腔体、位于腔体内的矩阵式积木载体、以及位于腔体下侧可用于安装连接器的下侧壁和/或位于腔体左侧可用于安装连接器的左侧壁和/或位于腔体右侧的可用于安装连接器的右侧壁;
所述矩阵式积木载体包括呈矩阵式分布的若干用于放置标准模块的第一单元方格和若干用于放置标准微带电路的第二单元方格;
当下侧壁和/或左侧壁和/或右侧壁上安装有连接器时,连接器与其中一个第二单元方格内的标准微带电路相连;
所述波导过渡模块设于模块载体上方;
所述标准模块包括放大器模块和/或混频器模块和/或倍频器模块和/或直通模块。
说明书 :
矩阵式积木化毫米波模块搭建系统
技术领域
背景技术
单功能/子系统模块工作正常后才能进行系统测试。
发明内容
体内;
侧的可用于安装连接器的右侧壁;
模块/模块载体的矩阵式积木化搭建系统的结构构造,可灵活实现多种或简单或复杂的模
块系统的搭建、设计、评估和测试,十分有利于毫米波频段采用模块/模块载体结构进行各
类简单甚至复杂电路系统的灵活设计和评估测试。
电路积木单元的基本性能测试,更有利于毫米波频段复杂电路系统的构建设计和测试评
估。
附图说明
具体实施方式
过渡模块设于模块载体上方。具体在本实施例中,如图1所示,上述侧壁包括位于下侧(模块
载体下侧)的可用于安装连接器的下侧壁1,和位于左侧(模块载体左侧)的可用于安装连接
器的左侧壁2,和位于右侧(模块载体右侧)的可用于安装连接器的右侧壁3。
连接器安装在下侧壁1和/或左侧壁2和/或右侧壁3上。
带模块等。在某些实施例中,上述标准微带电路包括180°直通微带和/或90°直通微带和/或
滤波器微带电路和/或合路器微带电路和/或耦合器微带电路等。上述标准微带电路的直通
微带包括180°直通微带和/或90°直通微带。
连接器时,连接器与其中一个第二单元方格内的直通微带相连,上述直通微带为标准微带
电路中的180°直通微带或90°直通微带。
2(a)为放大器模块,图2(b)为混频器模块,图2(c)为倍频器模块,图2(d)为180°直通微带模
块,图2(e)为90°直通微带模块,图2(f)为波导过渡模块也即过渡波导,图2(g)为连接器,图
2(h)为180°直通微带,图2(i)为90°直通微带。上述滤波器微带电路、合路器微带电路、以及
耦合器微带电路等图中未示出。
块。同时在该实施例中,可用于放置在第二单元方格中的标准微带电路包括180°直通微带、
90°直通微带、滤波器微带电路(图中未示出)、合路器微带电路(图中未示出)、和耦合器微
带电路(图中未示出)。
准微带电路的第二单元方格与之相邻接。也即:用于放置标准模块的各第一单元方格的正
上方和/或正下方和/或正左方和/或正右方,均设置/布设有用于放置标准微带电路的第二
单元方格。
若干用于放置标准微带电路(图1中对应简称为微带)的第二单元方格。也可以说是:模块载
体包括若干用于放置标准模块(图1中对应简称为模块)的第一单元方格和若干用于放置标
准微带电路(图1中对应简称为微带)的第二单元方格;所述若干第一单元方格和若干第二
单元方格整体呈2×5矩阵式分布设于模块载体内。其中用于放置标准模块的第一单元方格
均有用于放置标准微带电路的第二单元方格与之相邻接。本实施例中如图1所示,从下往上
依序编号为第一行和第二行,从左往右依序编号为第1列至第5列,具体的,第一行中第1、2、
4、5列对应的位置以及第二行中第1、3、5列对应的位置处(也即图1中的空白方格处)布设用
于放置标准微带电路的第二单元方格;第一行中第3列对应的位置以及第二行中第2、4列对
应的位置处(也即图1中的阴影方格处)布设用于放置标准模块的第一单元方格。在如图1所
示的本实施例中,包括两个位于模块载体上方的过渡波导。
的用于放置标准模块的第一单元方格之间呈对角线布置。
矩阵式分布中,用于放置标准模块的第一单元方格和与之相邻的若干(或部分)用于放置标
准微带电路的第二单元方格之间共顶点邻接;和/或上述矩阵式分布中,用于放置标准模块
的第一单元方格和与之相邻的若干(或部分)用于放置标准微带电路的第二单元方格之间
共边邻接。
式分布中,用于放置标准模块的第一单元方格四周共顶点的位置,可设置用于放置标准微
带电路的第二单元方格,亦可设置用于放置标准模块的第一单元方格。
接、粘接或卡接的方式嵌设于该台阶孔内。
在第一单元方格中的标准模块上的输入、输出绝缘针的圆柱面最低点,与设置在第二单元
方格中的标准微带电路的微带线上表面的高度差不大于0.05mm。
或毫米波腔体模块矩阵式积木化搭建系统),其包括模块载体和电子电路积木单元;
的左侧壁和/或位于腔体右侧的可用于安装连接器的右侧壁;
分布设于模块载体的腔体内;
或毫米波腔体模块矩阵式积木化搭建系统),其包括模块载体和电子电路积木单元;所述电
子电路积木单元包括标准模块、标准微带电路、连接器和波导过渡模块;
于腔体左侧可用于安装连接器的左侧壁和/或位于腔体右侧的可用于安装连接器的右侧
壁;
为将信号从微带传输转为波导传输的过渡波导。
格共同设置在位于腔体底部的底板上。在该实施例中,其他结构与上述各实施例类同,不再
赘述。
分布结构。文中/图中所述微带,亦可称为标准微带电路。文中所述微带模块,亦可称为直通
微带模块。文中所述矩阵式积木化毫米波模块搭建系统,亦可称为积木化搭建毫米波模块
系统,亦可称为毫米波模块矩阵式积木化搭建系统,或简称为积木化毫米波模块搭建系统,
或毫米波模块积木化搭建系统。
例提供的矩阵式积木化毫米波模块搭建系统来设计和搭建多种模块系统或设计/评估结
构。也即在本实施例提供的矩阵式积木化毫米波模块搭建系统中,举例通过上述各类电子
电路积木单元(亦可称为电子电路基本单元,或电子积木基本单元,或电子电路基础模块)
来设计和搭建各种单功能模块设计/评估结构,和多功能系统设计/评估结构。
接器和图2(f)示出的过渡波导这几个电子电路积木单元(也可称为基础模块)构成。本应用
举例中,具体的,倍频器模块位于矩阵式分布结构第二行第4列的第一单元方格中;180°直
通微带位于矩阵式分布结构第一行第4列的第二单元方格中;连接器安装在下侧壁上,连接
器与放置在矩阵式分布结构中第一行第4列的180°直通微带相连;倍频器模块的其中一个
绝缘针端口,与设于模块载体上方的过渡波导连接。倍频器模块的其中另一个绝缘针端口,
和与之相邻的180°直通微带连接。
块、2个图2(h)示出的180°直通微带、2个图2(g)示出的连接器和图2(f)示出的过渡波导这
几个电子电路积木单元构成。本应用举例中,具体的,混频器模块位于矩阵式分布结构第二
行第2列的第一单元方格中;其中第一个180°直通微带位于矩阵式分布结构第一行第2列的
第二单元方格中,其中第二个180°直通微带位于矩阵式分布结构第二行第1列的第二单元
方格中;其中第一个连接器安装在下侧壁上,该连接器与放置在矩阵式分布结构中第一行
第2列的180°直通微带相连;其中第二个连接器安装在左侧壁上,该连接器与放置在矩阵式
分布结构中第二行第1列的180°直通微带相连;混频器模块的其中一个绝缘针端口,与设于
模块载体上方的过渡波导连接。混频器模块通过其另两个绝缘针端口,分别和与之相邻的
两个180°直通微带连接。
出的90°直通微带和2个图2(f)示出的过渡波导这几个电子电路积木单元构成。本应用举例
中,具体的,放大器模块位于矩阵式分布结构第二行第2列的第一单元方格中;其中第一个
90°直通微带位于矩阵式分布结构第一行第2列的第二单元方格中,其中第二个90°直通微
带位于矩阵式分布结构第一行第4列的第二单元方格中;其中第一个180°直通微带模块位
于矩阵式分布结构第一行第3列的第一单元方格中,其中第二个180°直通微带模块位于矩
阵式分布结构第二行第4列的第一单元方格中;放大器模块的其中一个绝缘针端口,与设于
模块载体上方的第一个过渡波导连接;第二个180°直通微带模块的其中一个绝缘针端口,
与设于模块载体上方的第二个过渡波导连接。具体的,本应用举例中从输入到输出,第二个
过渡波导、第二个180°直通微带模块、第二个90°直通微带、第一个180°直通微带模块、第一
个90°直通微带、放大器模块、以及第一个过渡波导依序连接。放大器模块、180°直通微带模
块均通过各自的绝缘针端口,和与之相邻的90°直通微带连接。
出的过渡波导以及2个图2(g)示出的连接器这几个电子电路积木单元构成,从而完成了一
个接收通道模块的评估系统。本应用举例中,具体的,混频器模块位于矩阵式分布结构第二
行第2列的第一单元方格中;倍频器模块位于矩阵式分布结构第二行第4列的第一单元方格
中;其中第一个180°直通微带位于矩阵式分布结构第一行第2列的第二单元方格中,其中第
二个180°直通微带位于矩阵式分布结构第二行第3列的第二单元方格中,其中第三个180°
直通微带位于矩阵式分布结构第二行第5列的第二单元方格中;第一个连接器安装在下侧
壁上,该连接器与放置在矩阵式分布结构中第一行第2列的第一个180°直通微带相连;第二
个连接器安装在右侧壁上,该连接器与放置在矩阵式分布结构中第二行第5列的第三个
180°直通微带相连;混频器模块的其中一个绝缘针端口,与设于模块载体上方的第一个过
渡波导连接。图中混频器模块、倍频器模块均通过各自的绝缘针端口,和与之相邻的180°直
通微带连接。
出的过渡波导、图2(h)示出的180°直通微带,2个图2(i)示出的90°直通微带以及图2(g)示
出的连接器这几个电子电路积木单元构成。本应用举例中,具体的,放大器模块位于矩阵式
分布结构第二行第2列的第一单元方格中;倍频器模块位于矩阵式分布结构第二行第4列的
第一单元方格中;90°直通微带模块位于矩阵式分布结构第一行第3列的第一单元方格中;
其中第一个90°直通微带位于矩阵式分布结构第一行第2列的第二单元方格中,其中第二个
90°直通微带位于矩阵式分布结构第二行第3列的第二单元方格中;其中180°直通微带位于
矩阵式分布结构第二行第5列的第二单元方格中;连接器安装在右侧壁上,该连接器与放置
在矩阵式分布结构中第二行第5列的180°直通微带相连;放大器模块的其中一个绝缘针端
口,与设于模块载体上方的第一个过渡波导连接。具体的,本应用举例中从输入到输出,连
接器、180°直通微带、倍频器模块、第二个90°直通微带、90°直通微带模块、第一个90°直通
微带、放大器模块、以及第一个过渡波导依序连接。其中放大器模块、倍频器模块、90°直通
微带模块均通过各自的绝缘针端口,和与之相邻的90°直通微带连接。其中倍频器模块还通
过绝缘针端口和与之相邻的180°直通微带连接。
毫米波频段各种复杂电路系统的灵活设计。
或系统的搭建、设计、评估和测试。上述示例中若干用于放置标准模块的第一单元方格和若
干用于放置标准微带电路的第二单元方格采用2×5矩阵式结构分布,在实际应用场景中,
本发明提供的矩阵式积木化毫米波模块搭建系统,可以灵活选取M和N的取值,也即灵活调
整模块载体内若干第一单元方格和若干第二单元方格矩阵式分布结构的尺寸,比如变成5
×3或者5×5的矩阵式分布规格,以拼接更多的电子电路积木单元,实现微波系统更灵活或
更复杂的系统搭建、设计或评估测试需求。
的保护范围内。