一种射频功放模块及其组装方法、射频模块、基站与流程

本发明涉及基站射频单元的技术领域，尤其涉及一种射频功放模块及其组装方法、射频模块、基站。

背景技术：
在现有的技术中，封装功率器件一般带有封装结构（如陶瓷封装结构），其具有输入输出引脚，内部电子元件通过引线与输入输出引脚连接。输入输出引脚需焊接固定在印刷电路板上以使功率器件与印刷电路板实现电连接，但是，现有封装功率器件的封装成本比较高，一般会占整个器件价格的八成左右。随着技术的发展，现有的技术中也出现了没有封装结构的功率器件，如中国国家知识产权局专利局公开的公开号为CN102623416A的专利申请，即公开了一种射频功放模块的功率器件无封装结构及其组装方法，在这种射频功放模块中，包括功率器件、散热底板以及印制电路板，功率器件嵌在印制电路板内，散热底板设于功率器件与印制电路板下方，所述功率器件包括载体法兰、若干电子元件以及引线，电子元件按设计要求直接焊接在载体法兰上，功率器件与印制电路板焊接固定在散热底板上，功率器件上的电子元件通过引线互相联接，所述电子元件通过引线直接与印制电路板相连。但是，发明人发现，这种封装在电路板上的功率器件需要将载体法兰在封装之前预先嵌入线路板，故使成本较高，并造成功率器件封装实现困难。另外，在现有其他的采用板间焊接方式的射频功放模块的功率器件中，同样存在一些不足之处：现有的板间焊接方法在垂直方向的累计公差大，为保证焊接处不长期受拉应力，散热底板和射频模块的外壳之间必须为间隙配合，但热量又需要通过散热底板传递到射频模块的外壳上，故二者之间需要大容差的导热填充材料（如导热硅胶），增加了成本，同时影响组装效率。

技术实现要素：
本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种射频功放模块及其组装方法、射频模块、基站，可以降低射频模块组装的复杂度，并降低功率器件的封装成本，和提升功率器件的散热能力。为了解决上述技术问题，本发明实施例提供一种射频功放模块，至少包括：功率器件，所述功率器件包括有功率器件管芯以及附属电子元件，其中，所述附属电子元件设置于一功率电路板上，所述功率器件管芯与功率电路板之间通过封装引线相连接；散热底板，所述功率器件管芯和含有附属电子元件的功率电路板直接固定在所述散热底板之上；辅助电路板，其一部份与所述功率电路板连接，以实现所述辅助电路板与局部功放模块之间的电气连接；以及输入输出端口；其中，所述功率电路板至少有两侧的部份处于悬空状态；所述辅助电路板另一部份与所述功率电路板两侧相固。优选地，所述附属电子元件包括电容、电阻、电感、环行器、隔离器、耦合器及输入输出接口中的至少一个。优选地，所述散热底板为一块金属板或合金板，或者由至少两块金属板或合金板组合而成，其组合方法为压接、粘接、焊接或螺钉连接。优选地，所述辅助电路板的一部份与所述功率电路板相连接是采用直接焊接的方式或采用连接器进行固定连接。优选地，所述辅助电路板的一部份与所述功率电路板采用焊接的方式相连接具体为：所述辅助电路板位于所述功率电路板上方，两者通过焊接相固定连接；或者所述辅助电路板位于所述功率电路板下方，两者通过焊接相固定连接。优选地，进一步包括有：第一屏蔽盖，与所述功率电路板相固定，覆盖所述功率器件和附属电子元件形成封闭腔体；第二屏蔽盖，与所述辅助电路板相固定，覆盖所述辅助电路板、功率电路板以及所述第一屏蔽盖，形成封闭腔体。优选地，进一步包括有：屏蔽盖，其固定在所述辅助电路板、功率电路板上，且形成有多个腔体，分别覆盖在所述功率电路板和所述辅助电路板上，并分别为所述功率电路板和辅助电路板提供单独的屏蔽和保护。相应地，本发明实施例还提供一种射频模块，用于基站中，其至少包括有外壳，以及设置于所述外壳中的射频功放模块，所述射频功放模块包括：功率器件，所述功率器件包括有功率器件管芯以及附属电子元件，所述附属电子元件设置于一功率电路板上；散热底板，所述功率器件管芯和含有附属电子元件的功率电路板直接固定在所述散热底板之上，所述功率器件管芯与功率电路板之间通过封装引线相连接；辅助电路板，其与散热底板以及外壳相堆叠组装，其中，所述辅助电路板的一部份与所述射频模块的外壳或其延伸结构相固定，所述辅助电路板的另一部份与所述功率电路板连接，以实现所述辅助电路板与局部功放模块之间的电气连接，且使所述散热底板与所述射频模块的外壳相抵靠；以及输入输出端口；其中，所述功率电路板至少有两侧的部份处于悬空状态；所述辅助电路板一部份与所述射频模块的外壳或其延伸结构相固定，所述辅助电路板另一部份与所述功率电路板两侧相固定，使所述散热板与所述射频模块的外壳相抵靠。优选地，所述附属电子元件包括电容、电阻、电感、环行器、隔离器、耦合器及输入输出接口中的至少一个。优选地，所述散热底板为一块金属板或合金板，或者由至少两块金属板或合金板组合而成，其组合方法为压接、粘接、焊接或螺钉连接。优选地，所述散热底板与所述射频模块的外壳直接接触，或者所述散热底板与所述射频模块的外壳之间设置有导热填充材料。优选地，所述辅助电路板的另一部份与所述功率电路板相连接是采用直接焊接的方式或采用连接器进行固定连接。优选地，所述辅助电路板的另一部份与所述功率电路板采用焊接的方式相连接具体为：所述辅助电路板位于所述功率电路板上方，两者通过焊接相固定连接；或者所述辅助电路板位于所述功率电路板下方，两者通过焊接相固定连接。优选地，进一步包括有：第一屏蔽盖，与所述功率电路板相固定，覆盖所述功率器件和附属电子元件形成封闭腔体；第二屏蔽盖，与所述辅助电路板相固定，覆盖所述辅助电路板、功率电路板以及所述第一屏蔽盖，形成封闭腔体。优选地，进一步包括有：屏蔽盖，其固定在所述辅助电路板、功率电路板上，且形成有多个腔体，分别覆盖在所述功率电路板和所述辅助电路板上，并分别为所述功率电路板和辅助电路板提供单独的屏蔽和保护。相应地，本发明实施例还提供一种基站，其至少包括天线、基带单元、信号传输单元以及前述的射频模块。相应地，本发明实施例还提供一种射频功放模块的组装方法，该射频功放模块至少包括：功率器件、功率电路板、散热底板、辅助电路板和输入输出端口，其中功率器件至少包括功率器件管芯，所述方法包括：将所述功率器件、功率电路板直接固定在所述散热底板上，且使所述功率电路板两侧至少有部份处于悬空状态；将所述功率器件管芯、功率电路板之间通过封装引线相连接，使所述功率器件管芯、功率电路板以及散热底板共同组成局部功放模块；将所述局部功放模块与辅助电路板相组装，并放置于射频模块的外壳上进行固定，使所述辅助电路板一部份与射频模块的外壳或其延伸结构相固定，使所述辅助电路板的另一部份与所述功率电路板连接，且使所述散热底板与所述射频模块的外壳相抵靠。优选地，所述将局部功放模块与辅助电路板相组装的步骤具体为：采用焊接的方式或采用连接器的方式将所述辅助电路板的另一部份与所述功率电路板两侧相固定。优选地，所述采用焊接的方式将所述辅助电路板的另一部份与所述功率电路板两侧相固定的步骤具体为：将所述辅助电路板放置于所述功率电路板上方，两者通过焊接相固定；或者将所述功率电路板放置于所述辅助电路板上方，两者通过焊接相固定。优选地，进一步包括：将第一屏蔽盖与所述功率电路板相固定，覆盖所述功率器件和附属电子元件形成封闭腔体；将第二屏蔽盖与所述辅助电路板相固定，覆盖所述辅助电路板、功率电路板以及所述第一屏蔽盖，形成封闭腔体。优选地，进一步包括：将一个具有多个腔体的屏蔽盖固定在所述辅助电路板、功率电路板上，使所述多个腔体，分别覆盖在所述功率电路板和所述辅助电路板上，并分别为所述功率电路板和辅助电路板提供单独的屏蔽和保护。实施本发明实施例，具有如下有益效果：本发明实例中，射频功放模块中所采用的功率器件与传统封装功率器件相比较，没有封装结构和输入输出引脚，而是通过封装引线实现功率器件管芯、附属电子元件和功率电路板三者之间的连接；并且功率器件直接焊接在散热底板上，散热底板可以直接与射频模块的外壳接触实现散热；故本实施例具有结构简单，成本低，散热效果好的优点；本发明实施例的射频功放模块通过依靠功率电路板的局部变形来吸收公差，可以实现功率电路板与其它辅助电路板之间的大容差、低成本连接；并可以使散热底板与射频模块的外壳之间实现很好地抵压接触，无需设置大容差导热填充材料，可以降低成本，并提高组装效率；本发明实施例的射频功放模块中采用无封装功率器件结构，提高了功率器件的设计自由度，同时减少了功率电路板的使用面积，提高其利用率。本发明实施例中，可以采用同样规格或具有同样电路的辅助电路板，只需更改局部功放模块即可组成新的射频模块。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，根据这些附图获得其他的附图仍属于本发明的范畴。图1是本发明提供的一种射频功放模块的组装结构第一实施例的结构示意图；图2是本发明提供的一种射频功放模块的组装结构第二实施例的结构示意图；图3是本发明提供的一种射频功放模块的组装结构第三实施例的结构示意图；图4是本发明提供的一种射频功放模块的组装结构第四实施例的结构示意图；图5是本发明提供的一种射频功放模块的组装结构第五实施例的结构示意图；图6是本发明提供的一...