射频基板和同轴微带转换结构转让专利
申请号 : CN202110792017.5
文献号 : CN113363691B
文献日 : 2022-04-19
发明人 : 雷传球 , 倪建兴
申请人 : 锐石创芯(深圳)科技股份有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种射频基板,包括介质基板、设置在所述介质基板一侧面的接地板和设置在所述介质基板另一侧面的微带线,所述介质基板上设有用于装配同轴连接器的内导体的导体连接孔;其特征在于,所述射频基板还包括导体连接件和调整金属件;所述导体连接件与所述微带线相连,并设置在所述导体连接孔外围;所述调整金属件与所述微带线相连,并设置在所述导体连接件外围,与所述导体连接件之间形成间隙;所述导体连接件为环形金属件;所述调整金属件为闭合环形件或者非闭合环形件。
2.如权利要求1所述的射频基板,其特征在于,所述调整金属件与所述导体连接件之间的间隙宽度,被配置为与所述介质基板的厚度成反比。
3.如权利要求1所述的射频基板,其特征在于,所述调整金属件的宽度被配置为与所述介质基板的厚度成反比,和/或所述调整金属件的长度被配置为与所述介质基板的厚度成正比。
4.如权利要求1所述的射频基板,其特征在于,所述调整金属件呈圆形或者矩形。
5.如权利要求1所述的射频基板,其特征在于,所述介质基板上还设有用于固定同轴连接器的外导体的至少两个导体固定槽,所述导体固定槽设置在所述介质基板上所述接地板所在侧面。
6.如权利要求5所述的射频基板,其特征在于,至少两个所述导体固定槽沿导体连接孔对称设置。
7.如权利要求1所述的射频基板,其特征在于,所述介质基板上还设有用于固定同轴连接器的外导体的至少两个导体固定孔,至少两个所述导体固定孔沿所述导体连接孔对称设置,所述调整金属件位于所述导体连接孔与所述导体固定孔之间。
8.一种同轴微带转换结构,其特征在于,包括同轴连接器和权利要求1‑7任一项所述射频基板,所述同轴连接器包括外导体和设置在所述外导体内的内导体,所述内导体装配在所述导体连接孔内并与所述导体连接件电连接;所述外导体与所述接地板相连。
9.如权利要求8所述的同轴微带转换结构,其特征在于,所述介质基板上还设有用于固定同轴连接器的外导体的至少两个导体固定孔,所述调整金属件位于所述导体连接孔与所述导体固定孔之间;
所述外导体沿轴向方向延伸出连接销,所述连接销装配在所述导体固定孔内并与所述介质基板固定。
10.如权利要求8所述的同轴微带转换结构,其特征在于,所述介质基板上还设有用于固定同轴连接器的外导体的至少两个导体固定槽,所述导体固定槽设置在所述介质基板上所述接地板所在侧面;
所述外导体沿径向方向延伸出连接部件,所述连接部件上设有与所述导体固定槽数量相匹配的固定连接孔;
所述同轴微带转换结构还包括固定连接件,所述固定连接件穿过所述固定连接孔装配在所述导体固定槽内。
说明书 :
射频基板和同轴微带转换结构
技术领域
背景技术
微带线是混合微波集成电路(Hybrid Microwave Integrated Circuit,简称HMIC)和单片
微波集成系统(Monolithic Microwave Integrated Circuit,简称MMIC)使用最多的一种
平面传输线,且容易其他无源微波电路和有源电路器件集成。为了实现微带线和同轴线之
间信号传输,在微波系统中不可避免地采用同轴连接器连接微带线和同轴线,实现微带同
轴转换。
一个典型微带同轴转换的过渡结构。从传输线所传播的电磁波模式来看,同轴线传输的是
横电磁波(TEM),而微带线传输的是准横电磁波(Quasi TEM),两种不同的传输线形式在连
接时,即在同轴连接器与微带线的连接处,将会产生不连续,影响其驻波比,且插入损耗和
回波损耗较大,并且,随着频率的逐渐增高,这一影响将会变得更为明显。
发明内容
导体的导体连接孔;所述射频基板还包括导体连接件和调整金属件;所述导体连接件与所
述微带线相连,并设置在所述导体连接孔外围;所述调整金属件与所述微带线相连,并设置
在所述导体连接件外围,与所述导体连接件之间形成间隙。
内并与所述导体连接件电连接;所述外导体与所述接地板相连。
射,造成同轴连接器和微带线在连接转换时形成的驻波比和插入损耗明显增大,为了克服
这一问题,在射频基板的导体连接件外围设置有与微带线相连的调整金属件,调整金属件
与导体连接件之间形成有间隙,相当于引入一等效电感,从而降低同轴连接器和微带线在
连接转换时形成的等效电容的电容值,进而对同轴连接器和微带线在连接转换时的驻波比
进行改善,并降低回波损耗和插入损耗。
附图说明
例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图
获得其他的附图。
接销。
具体实施方式
以解释本发明,并不用于限定本发明。
位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不
是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不
能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个
以上。
以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是
两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本
发明中的具体含义。
基板11上设有用于装配同轴连接器20的内导体 21的导体连接孔14;射频基板10还包括导
体连接件15和调整金属件16;导体连接件15与微带线12相连,并设置在导体连接孔14外围;
调整金属件16 与微带线12相连,并设置在导体连接件15外围,与导体连接件15之间形成间
隙。
11上设置的接地板13相连,以实现微带线12 和同轴线之间信号传输。
到射频基板10过程中,需将同轴连接器20的内导体 21装配在导体连接孔14内,使同轴连接
器20的外导体22与接地板13相连;此时,导体连接件15设置在内导体21的外围,可采用焊锡
工艺实现内导体 21和导体连接件15连接,从而实现内导体21与微带线12相连。从电路理论
分析,同轴连接器20和射频基板10上的微带线12之间连接转换时,相当于并联一个等效电
容C,随着频率的增加,电容的电纳越来越大,部分传输信号开始被反射,造成同轴连接器20
和微带线12在连接转换时的驻波比、回波损耗和插入损耗都明显增大,为了克服这一问题,
在导体连接件15外围设置有与微带线12相连的调整金属件16,该调整金属件16与导体连接
件15之间形成有间隙,相当于引入一等效电感L,从而降低同轴连接器20和微带线12 之间
连接转换时形成的等效电容C的电容值,进而对同轴连接器20和微带线 12在连接转换时形
成的驻波比进行改善,并降低回波损耗和插入损耗。
换时所形成的等效电容C的电容值越小。为了克服同轴连接器20和微带线12在连接转换时
所形成的等效电容C,在导体连接件15外围设置有与微带线12相连的调整金属件16,该调整
金属件16 与导体连接件15之间形成有间隙,相当于引入一等效电感L,从而降低同轴连接
器20和微带线12在连接转换时形成的等效电容C的电容值。一般来说,调整金属件16与导体
连接件15之间的间隙宽度越小,其等效电感L的电感值越大,其所能抵消的等效电容C越大,
即可抵消厚度越大的介质基板11所形成的等效电容C。
连接转换时所形成的等效电容C的电容值越小。为了克服同轴连接器20和微带线12在连接
转换时所形成的等效电容C,在导体连接件15外围设置有与微带线12相连的调整金属件16,
该调整金属件16与导体连接件15之间形成有间隙,相当于引入一等效电感L,从而降低同轴
连接器20和微带线12在连接转换时形成的等效电容C的电容值,因此,需配置调整金属件16
所呈现出等效电感L的电感值与同轴连接器20和微带线12在连接转换时所形成的等效电容
C的电容值相对应。由于调整金属件16 所呈现出等效电感L的电感值与调整金属件16的宽
度和长度相关,因此,需根据介质基板11的厚度H,对调整金属件16的宽度和/或长度进行配
置。
的宽度越小,使调整金属件16所呈现出等效电感L的电感值越大。可理解地,介质基板11的
厚度H越大,同轴连接器20 和微带线12在连接转换时所形成的等效电容C的电容值越大,为
抵消同轴连接器20和微带线12在连接转换时所产生的等效电容C,需使调整金属件16 的宽
度越小,以进而对同轴连接器20和微带线12在连接转换时的驻波比进行改善,并降低回波
损耗和插入损耗。
料为聚四氟乙烯,介质基板11的厚度为 0.50mm,微带线12的宽度为1.38mm,所对应的微带
线12特性阻抗为50Ω,此时,调整金属件16的宽度X;若介质基板11的厚度大于0.50mm,则调
整金属件16的宽度X减小;若介质基板11的厚度小于0.50mm,则调整金属件 16的宽度X增
大。
件16的长度越小,调整金属件16所呈现出等效电感L的电感值越小。可理解地,介质基板11
的厚度H越大,同轴连接器 20和微带线12在连接转换时所形成的等效电容C的电容值越大,
为抵消同轴连接器20和微带线12在连接转换时所产生的等效电容C,需使调整金属件 16的
长度越大,进而对同轴连接器20和微带线12在连接转换时的驻波比进行改善,并降低回波
损耗和插入损耗。
料为聚四氟乙烯,介质基板11的厚度为 0.50mm,微带线12的宽度为1.38mm,所对应的微带
线12特性阻抗为50Ω,此时,调整金属件16的长度Y;若介质基板11的厚度大于0.50mm,则调
整金属件16的长度Y增大;若介质基板11的厚度小于0.50mm,则调整金属件 16的长度Y减
小。
连接器20和微带线12在连接转换时形成的等效电容C的电容值越大,相应地,可使调整金属
件16的宽度越小且调整金属件16的长度越大,以使调整金属件16所呈现出等效电感L的电
感值越大,以抵消同轴连接器20和微带线12在连接转换时所产生的等效电容C,进而对同轴
连接器20和微带线12在连接转换时的驻波比和插入损耗进行改善。
长度确定。
长度确定。
的外导体22上沿轴向方向延伸出连接销23,可装配在导体固定孔17内,采用焊锡工艺将连
接销23固定在介质基板11上,以实现射频基板10与同轴连接器20固定连接。可理解地,调整
金属件16位于导体连接孔14与导体固定孔17之间,既可以方便射频基板10和同轴连接器
20之间的安装,又可以避免导体固定孔17位于导体连接件15与调整金属件 16所形成的间
隙,使得同轴连接器20的外导体22与射频基板10之间接合点,对调整金属件16所形成的等
效电感造成干扰。
心对称的四个导体固定孔17。
外导体22沿径向方向延伸出连接部件(图中未示出),连接部件上设有与导体固定槽数量相
匹配的固定连接孔(图中未示出)时,可采用螺栓或者其他固定连接件穿过固定连接孔装配
在导体固定槽内,以实现射频基板10与同轴连接器20固定连接。可理解地,调整金属件16设
置在介质基板11上设置微带线12的一侧,而导体固定槽设置在介质基板11上设有接地板13
的一侧,既可以方便射频基板10和同轴连接器20之间的安装,又可以避免同轴连接器20的
外导体22与射频基板10之间接合点,对调整金属件16所形成的等效电感造成干扰。
称的四个导体固定槽,有助于保障射频基板10与同轴连接器20连接的牢固性。
体21装配在导体连接孔14内并与导体连接件15 电连接;外导体22与接地板13相连。
到射频基板10过程中,需将同轴连接器20的内导体 21装配在导体连接孔14内,使同轴连接
器20的外导体22与接地板13相连;此时,导体连接件15设置在内导体21的外围,可采用焊锡
工艺实现内导体 21和导体连接件15连接,从而实现内导体21与微带线12相连。从电路理论
分析,同轴连接器20和微带线12在进行连接转换时之间并联一个等效电容C,随着频率的增
加,电容的电纳越来越大,部分传输信号开始被反射,造成同轴连接器20和微带线12在进行
连接转换时所形成的驻波比、回波损耗和插入损耗都明显增大,为了克服这一问题,在导体
连接件15外围设置有与微带线12相连的调整金属件16,该调整金属件16与导体连接件15之
间形成有间隙,相当于引入一等效电感L,从而降低同轴连接器20形成的等效电容C的电容
值,进而对同轴连接器20的驻波比进行改善,并降低回波损耗和插入损耗。
向方向延伸出连接销23,连接销23装配在导体固定孔17内并与介质基板11固定。
外导体22沿径向方向延伸出连接部件,连接部件上设有与导体固定槽数量相匹配的固定连
接孔时,可采用螺栓或者其他固定连接件穿过固定连接孔装配在导体固定槽内,以实现射
频基板10与同轴连接器 20固定连接。可理解地,调整金属件16设置在介质基板11上设置微
带线12 的一侧,而导体固定槽设置在介质基板11上设有接地板13的一侧,既可以方便射频
基板10和同轴连接器20之间的安装,又可以避免同轴连接器20的外导体22与射频基板10之
间接合点,对调整金属件16所形成的等效电感造成干扰。
称的四个导体固定槽,有助于保障射频基板10与同轴连接器20连接的牢固性。
向延伸出连接部件,连接部件上设有与导体固定槽数量相匹配的固定连接孔;同轴微带转
换结构还包括固定连接件,固定连接件穿过固定连接孔装配在导体固定槽内。
外导体22沿径向方向延伸出连接部件,连接部件上设有与导体固定槽数量相匹配的固定连
接孔时,可采用螺栓或者其他固定连接件穿过固定连接孔装配在导体固定槽内,以实现射
频基板10与同轴连接器 20固定连接。可理解地,调整金属件16设置在介质基板11上设置微
带线12 的一侧,而导体固定槽设置在介质基板11上设有接地板13的一侧,既可以方便射频
基板10和同轴连接器20之间的安装,又可以避免同轴连接器20的外导体22与射频基板10之
间接合点,对调整金属件16所形成的等效电感造成干扰。
称的四个导体固定槽,有助于保障射频基板10与同轴连接器20连接的牢固性。
例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者
替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围,均应包含
在本发明的保护范围之内。