射频器件的封装结构及射频器件的制作方法

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射频器件的封装结构及射频器件的制造方法与工艺

本发明涉及通信基体天线技术领域,尤其涉及一种射频器件的封装结构及射频器件。



背景技术:

射频器件在通信基站天线技术领域中应用广泛,其性能的优劣能够影响到整个网络覆盖的质量。

目前,射频器件的封装结构大多采用金属腔体制成,在金属腔体的外侧设有类似“U”字型的焊接槽,焊接槽的槽底壁由金属腔体的封装壁提供,焊接槽经过覆铜或覆铜锡表面处理后能与传输电缆的外导体焊接固定。

在实际焊接操作过程中,由于焊接槽直接集成在金属腔体上并且金属腔体的热容非常大,故采用上述结构虽然能使传输电缆的安装操作较为方便,却普遍存在以下问题:

1.焊接过程中往往存在很大的加热损耗,焊接操作时间较长,焊接效率低,成本较高且不利于节能环保;

2.焊点升温较慢,焊接质量不佳,在射频器件的长期使用过程中,传输电缆易松脱,从而导致电气连接出现异常,严重影响电气性能指标的稳定性,尤其容易出现无源互调指标出现恶化的情况;

3.金属腔体温升过高,易造成腔体内的相关射频电路结构过热而引起电气性能恶化的问题。



技术实现要素:

基于此,本发明提供了一种射频器件的封装结构,旨在方便焊接操作的同时提升焊接质量,并防止射频器件在长期使用过程中传输电缆易出现松脱而影响电气性能。

为了实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:

射频器件的封装结构,包括由多个封装壁围合而成的腔体;

所述腔体外凸设有至少一个焊接槽;

所述焊接槽的槽体由第一槽侧壁、槽底壁及第二槽侧壁依次连接而成;

其中,所述第一槽侧壁由任一所述封装壁提供,所述槽底壁凸设于所述封装壁外,所述第二槽侧壁与所述封装壁相对而置并沿所述槽底壁弯折延伸。

进一步的,至少包括两个相互分隔设置的所述焊接槽。

进一步的,两个所述焊接槽的所述槽体由同一所述封装壁提供所述第一槽侧壁,且两个所述槽体的所述第二槽侧壁分别沿相应的所述槽底壁朝相互远离或靠近的方向或朝同一方向弯折延伸。

进一步的,所述腔体外还设有能与两个所述槽体配合以进行周向限位的限位件。

进一步的,所述限位件为限位盖体;所述限位盖体包括顶壁、第一侧壁、第二侧壁及设于所述第一侧壁和所述第二侧壁之间的中间壁,所述中间臂插设于两个所述焊接槽之间。

进一步的,所述限位盖体与所述封装壁之间还设有防脱锁紧件。

进一步的,所述焊接槽内还设有能使焊料与所述槽体之间交叉互连的限位结构;所述限位结构包括凹设于所述焊接槽内的容锡空间,和/或,至少凸设于所述第二槽侧壁上的突起部。

进一步的,所述容锡空间设置在所述槽底壁与所述第一槽侧壁的交汇处,或/和设置在所述槽底壁与所述第二槽侧壁的交汇处。

进一步的,所述腔体及所述槽体通过拉挤或压铸一体成型。

本发明还提供了一种射频器件,包括上述封装结构及设于所述腔体内的射频电路,所述射频电路包括移相器电路、滤波器电路、功分器电路、耦合器电路、双工器电路、合路器电路及电桥电路中的至少一种。

与现有技术相比,本发明具备如下优点:结构简单,制作方便,通过采用焊接槽凸出腔体端面、槽底壁凸设于封装壁外、第二槽侧壁沿槽底壁弯折延伸的结构,不仅不会影响焊接操作的便利性,还能有效的减小焊点在金属腔体上的传输路径,降低热容率,大幅提升焊接效率和焊接质量;此外,在利用焊接固定传输电缆的同时,还能借助第二槽侧壁对焊接于焊接槽内的传输电缆起到较好的限位作用,避免焊点不牢固、可靠性差及传输电缆受环境或外力影响易携带焊料脱离焊接槽的情况,在射频器件的长期使用过程中能极大的提升互调指标,改善电气性能的稳定性,降低安全隐患,适合在通信基站天线技术领域推广应用。

附图说明

图1为本发明实施例提供的射频器件的封装结构的一种结构示意图;

图2为图1所示射频器件的封装结构的一种剖视结构示意图。

图3为本发明实施例提供的射频器件的封装结构的第二种剖视结构示意图;

图4为本发明实施例提供的射频器件的封装结构的第三种剖视结构示意图。

附图标号说明:

100:腔体;110:空腔;111:封装壁;120:焊接槽;121:槽底壁;122:第二槽侧壁;123:容锡空间;130:定位孔;200:传输电缆;300:焊料;400:限位盖体;410:顶壁;420:第一侧壁;430:第二侧壁;440:中间壁;450:卡柱;500:射频电路。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及具体实施方式,对本发明进行进一步的详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明,并不限定本发明的保护范围。

需要说明的是,当元件被称为“固设于”、“设置于”或“安设于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件;一个元件与另一个元件固定连接的具体方式可以通过现有技术实现,在此不再赘述,优选采用螺纹连接的固定方式。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明中“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序,仅仅是用于名称的区分。

如图1至图4,本实施例提供的一种射频器件的封装结构,包括由多个封装壁111围合而成的腔体100;

腔体100外凸设有至少一个焊接槽120;

焊接槽120的槽体由第一槽侧壁、槽底壁121及第二槽侧壁122依次连接而成;

其中,第一槽侧壁由任一封装壁111提供,槽底壁121凸设于封装壁111外,第二槽侧壁122与封装壁111相对而置并沿槽底壁121弯折延伸。

该射频器件的封装结构,结构简单,制作方便,通过采用焊接槽120凸出腔体100端面、槽底壁121凸设于封装壁111外、第二槽侧壁122沿槽底壁121弯折延伸的结构,不仅不会影响焊接操作的便利性,还能有效的减小焊点在金属腔体100上的传输路径,降低热容率,大幅提升焊接效率和焊接质量;此外,在利用焊接固定传输电缆200的同时,还能借助第二槽侧壁122对焊接于焊接槽120内的传输电缆200起到较好的限位作用,避免焊点不牢固、可靠性差及传输电缆200受环境或外力影响易携带焊料脱离焊接槽120的情况,在射频器件的长期使用过程中能极大的提升互调指标,改善电气性能的稳定性,降低安全隐患,适合在通信基站天线技术领域推广应用。

进一步的,在本实施例中,至少包括两个相互分隔设置的焊接槽120,以便于传输电缆200的走线。

进一步的,在本实施例中,两个焊接槽120的槽体由同一封装壁111提供第一槽侧壁,且两个槽体的第二槽侧壁122分别沿相应的槽底壁121朝相互远离或靠近的方向或朝同一方向弯折延伸。这样的结构能节约封装结构的整体用料,并能提高整体结构的紧凑性,更加利于射频器件的小型化发展。此外,在实际应用中,这样的结构还可以在两个焊接槽120之间形成间隔区域,以用于卡设射频器件的其他连接部件,达到充分利用腔体100以节约整体空间的目的。对采用两个槽体的第二槽侧壁122分别沿相应的槽底壁121朝相互远离的方向弯折延伸的封装结构及传统封装结构进行对比试验得知:在相同焊接条件下,前者相对于传统封装结构而言,能使焊接效率提升约1~2倍。

需要说明的是,以图1和图2所示的在两个槽体的第二槽侧壁122分别沿相应的槽底壁121朝相互远离的方向弯折延伸的情况为例,在先后对将两根传输电缆200焊接于焊接槽120时,两个焊接槽120呈由上至下置放即可方便的进行焊接操作。类似的,图3示出的是两个槽体的第二槽侧壁122分别沿相应的槽底壁121朝同一方向弯折延伸时的情况,图4示出的是两个槽体的第二槽侧壁122分别沿相应的槽底壁121朝相互靠近的方向弯折延伸的情况。当然,图4所示的槽体相对于图1、图2及图3所示的槽体而言,在实际焊接操作时的便利性略差。

为了进一步避免在实际应用过程中传输电缆200因受较大震动或拉扯力作用而携带焊料脱离焊接槽120,腔体100外还设有能与两个槽体配合以进行周向限位的限位件。

具体在本实施例中,限位件为限位盖体400,限位盖体400包括顶壁410、第一侧壁420、第二侧壁430及设于第一侧壁420和第二侧壁430之间的中间壁440,中间臂插设于两个焊接槽120之间。

当两个第二槽侧壁122分别沿相应的槽底壁121朝相互远离的方向弯折延伸时,限位盖体400的第一侧壁420和第二侧壁430起到限位作用,具体在本实施例中,第一侧壁420和第二侧壁430与相应的槽体配合以封闭槽口;当两个第二槽侧壁122分别沿相应的槽底壁121朝相互靠近的方向弯折延伸时,限位盖体400的中间壁440在起到插接作用的同时还起到限位作用;当两个第二槽侧壁122分别沿相应的槽底壁121朝同一方向弯折延伸时,限位盖体400的第一侧壁420和第二侧壁430之一与中间壁440共同起到限位作用。限位盖体400在射频器件的封装结构中的组装操作方便,并能与槽体配合实现较好的周向限位,在占用空间较小的前提下还能够大幅提高整体结构的稳固性和可靠性。

进一步的,在本实施例中,限位盖体400与封装壁111之间还设有防脱锁紧件,以避免限位盖体400松脱。

具体在本实施例中,限位盖体400内设有卡扣或卡柱450结构,封装壁111上设有与上述卡扣或卡柱450结构对应的定位孔130。限位盖体400装配于封装壁111上后,一方面与两个槽体实现限位配合,另一方面卡扣或卡柱450结构与定位孔130配合卡紧以防止限位盖体400松脱。

具体在本实施例中采用的是卡柱450结构,且卡柱450结构凸设于第一侧壁420和第二侧壁430的内侧,并且卡柱450结构与整个限位盖体400一体成型。

优选的,上述限位盖体400采用塑胶材料制成,限位盖体400的第一侧壁420、第二侧壁430及中间壁440具有一定的弹性变形空间,而使得限位盖体400与腔体100的封装壁111以及卡卡柱450与定位孔130间的连接装配更易于操作;在装配后,利用其弹性变形性能,限位盖体400还可以借助第一侧壁420和第二侧壁430相对的夹持住两个槽体外侧的封装壁111,从而提高连接强度与结构可靠性。

进一步的,在本实施例中,焊接槽120内还设有能使焊料与槽体之间交叉互连的限位结构;限位结构作为使焊料与槽体之间交叉互连的介质,较为简单的是由焊料自身充当,即:限位结构包括至少一个凹设于槽体内的容锡空间123,和/或,至少凸设于第二槽侧壁122上的突起部(未示出)。容锡空间123的设置可使焊接时部分焊料300能进入该容锡空间123,进而在焊料300固化后使得该部分焊料300会被卡在容锡空间123内并与槽体固定连接而不易从焊接槽120中剥离脱落,极大的提高了焊点的牢固性和可靠性。上述容锡空间123优选在焊接槽120内均匀或离散设置,还优选设置在槽底壁121与第一槽侧壁的交汇处,或/和设置在槽底壁121与第二槽侧壁122的交汇处,这样的结构对提高焊点的牢固性和可靠性的效果最佳。

应当理解的是,上述焊接槽120往往是通过焊锡与所述传输电缆200的外导体连接并相互固化定位的,故上述焊料300指的是焊接固化后的锡料。

进一步的,在本实施例中,腔体100及槽体通过拉挤或压铸一体成型,利于批量生产。

本发明实施例还提供了一种射频器件,包括上述封装结构及设于腔体100内的射频电路500。由于其结构和作用均相同,故此处不再赘述。上述射频电路500包括移相器电路、滤波器电路、功分器电路、耦合器电路、双工器电路、合路器电路及电桥电路中的至少一种,或者为现有的射频电路500。

具体在本实施例中,腔体100大致呈长方体形,并且其外围具有四个面的封装壁111,其纵长方向两个端面至少一端面未设封装壁111以预留开口,腔体100内部形成空腔110,上述射频电路500卡设于空腔110中,在相对两个面的封装壁111上分别设有两个焊接槽120,并且两两对称分布。焊接槽120上根据射频电路500引线的需要设有至少一个贯通至腔体100内的通孔,传输电缆200穿过该通孔后与射频电路500相连。腔体100的材质为金属,通孔的孔径大小还应设置成允许传输电缆200的介质穿过,从而使腔体100与传输电缆200的内导体绝缘。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

再多了解一些
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