一种采用毛纽扣连接的微波垂直互联电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种采用毛纽扣连接的微波垂直互联电路，使用每组3×4排列的毛纽扣连接LTCC基板和植针PCB分线板，使用每组内同轴排列的毛纽扣连接LTCC基板和PCB功分器，减小整个TR组件体积、压缩LTCC基板与后端电路连接距离，最终达到轻量化，微体积化设计，并且提高毛纽扣连接可靠性。本实用新型与现有技术相比具有以下优点：本实用新型解决了传统LTCC电路、PCB电路垂直互联可靠性不高问题。使用植针PCB基板提高整体组件可靠性。使得大规模利用毛纽扣成为可能，同时也提高了组件的集成程度，减小产品体积，有利于在有限空间内完成更多微波组件阵列的组装。同时该方法也便于维修和拆卸。
【专利说明】一种采用毛纽扣连接的微波垂直互联电路
【技术领域】
[0001]本发明微波电路垂直互连领域，具体涉及一种采用毛纽扣连接的微波垂直互联电路。
【背景技术】
[0002]为了实现微波组件的垂直互联，传统方法是通过上下两层LTCC基板或PCB基板挤压中间毛纽扣填充体达到连接效果，但是毛纽扣作为弹性元器件，其受挤压后变形的不可确定性使得连接射频信号时多根毛纽扣组成的内同轴导体可靠性不高，影响微波组件工作性能。
[0003]传统垂直互连方法是:上层基板^毛纽扣填充体η下层基板,整体三层结构封装在金属支撑体内。这样设计存在以下缺点:
[0004]1、定位要求精度高，对于少量毛纽扣可以采用，不利于多根毛纽扣同时使用，不适合大规模微波电路设计，降低了应用的范围；
[0005]2、毛纽扣受挤压后变形未知，有可能溢出毛纽扣填充体开孔，导致相邻毛纽扣之间短路连接，降低了微波电路连接可靠性，影响了微波电路的性能。
【发明内容】
[0006]要解决的技术问题
[0007]为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种采用毛纽扣连接的微波垂直互联电路，采用PCB基板上植针的方法，将毛纽扣限制在毛纽扣填充体开孔内，设计插针形状，提高毛纽扣垂直互连可靠性，提高微波组件工作可靠性，适合大规模利用毛纽扣的垂直互连微波组件布阵设计。
[0008]技术方案
[0009]一种采用毛纽扣连接的微波垂直互联电路，其特征在于包括毛纽扣3、插针4、LTCC基板6、介质块7和下层植针PCB基板8 ;在LTCC基板6和下层植针PCB功分器或分线板8之间设有介质块7，下层植针PCB功分器或分线板8上设有插针4，LTCC基板6上与插针4相应部位设有毛纽扣3，介质块7的相应部位设有通孔，毛纽扣3埋入通孔中，插针4插入介质块7的通孔中与毛纽扣3实现电路的垂直互联。
[0010]所述毛纽扣3为表面镀金的铜线编制而成的弹性连接器。
[0011]所示插针4为台阶插针，下端为小直径端且为圆头，上端为平头。
[0012]所述介质块7为聚四氟乙烯。
[0013]有益效果
[0014]本发明提出的一种采用毛纽扣连接的微波垂直互联电路，使用每组3X4排列的毛纽扣连接LTCC基板和植针PCB分线板，使用每组内同轴排列的毛纽扣连接LTCC基板和PCB功分器，减小整个TR组件体积、压缩LTCC基板与后端电路连接距离，最终达到轻量化，微体积化设计，并且提高毛纽扣连接可靠性。[0015]本发明与现有技术相比具有以下优点:本发明解决了传统LTCC电路、PCB电路垂直互联可靠性不高问题。使用植针PCB基板提高整体组件可靠性。使得大规模利用毛纽扣成为可能，同时也提高了组件的集成程度，减小产品体积，有利于在有限空间内完成更多微波组件阵列的组装。同时该方法也便于维修和拆卸。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1毛纽扣垂直互联在使用植针PCB基板上安装示意图
[0017]图2植针PCB板与LTCC基板通过毛纽扣连接图
[0018]图3插针示意图
【具体实施方式】
[0019]现结合实施例、附图对本发明作进一步描述:
[0020]本实施例包括LTCC基板6，植针PCB基板8，毛纽扣填充体7，金属支撑体5。其特征在于:所述毛纽扣填充体内竖直放入毛纽扣3，上层LTCC基板6和下层植针PCB基板8分别在毛纽扣填充体7上下表面对位层叠，并且PCB基板8上的插针4插入毛纽扣填充体7内与毛纽扣3连接；所述对位层叠后的上层LTCC基板6、毛纽扣填充体7和且PCB基板8均在金属支撑体5内。
[0021]如图1所示，6是LTCC基板，LTCC基板下方设计出控制信号、射频信号焊盘，焊盘中心间距I毫米。控制信号根据LTCC基板中各种芯片要求设计，射频信号设计成同轴形式。8是下层植针PCB功分器或分线板，按照上层LTCC基板6焊盘分布垂直投影在此层板上，植入插针4，合理设计走线。7是毛纽扣填充体介质块，开孔位置由上层LTCC基板6投影而来，根据介电常数选择介质块材料为聚四氟乙烯。3是毛纽扣弹性连接器件，埋入7中开孔中。以上6、7、8三种装配体通过封装盒体5封装，达到使用毛纽扣垂直连接的目的。
[0022]如图2所示，9是LTCC基板6底面上的焊盘，直径0.4毫米，焊盘中心距I毫米。10是插针4植入PCB板8的焊点。在7中的毛纽扣3受到上方LTCC基板6与下方插针4的端面I挤压，保证3不会溢出7。
[0023]所述上层LTCC基板6底面有焊盘9，且焊盘中心距I毫米，直径0.4毫米。
[0024]所述下层PCB基板8表面植针，带有高密度分组金属化过孔。
[0025]所述下层PCB基板8表面植针，带有高密度分组金属化过孔。
[0026]所示插针4为台阶插针，下端特征2直径小、圆头，上端特征I直径大、平头。如图3所示，插针具有台阶，植入PCB基板的一端2直径小、圆头，利于在PCB板上焊接；插入毛纽扣的一端I直径大，且顶端平头，有利于与毛纽扣良好接触，提高毛纽扣垂直互联的可靠性。
[0027]所述毛纽扣填充体7的材料采用聚四氟乙烯。
[0028]所述金属支撑体5的材料选择钨铜。
[0029]本发明在使用时，使用者根据相控阵雷达工作要求，合理设计TR组件、功分器、分线板形式，再根据要求设计基板上焊盘位置、间距以及填充毛纽扣介质块、整体封装盒，最后按照设计流程搭建框架。
【权利要求】
1.一种采用毛纽扣连接的微波垂直互联电路，其特征在于包括毛纽扣(3)、插针(4)、LTCC基板(6)、介质块(7)和下层植针PCB基板⑶；在LTCC基板(6)和下层植针PCB功分器或分线板(8)之间设有介质块(7)，下层植针PCB基板(8)上设有插针(4)，LTCC基板(6)上与插针(4)相应部位设有毛纽扣(3)，介质块(7)的相应部位设有通孔，毛纽扣(3)埋入通孔中，插针(4)插入介质块(7)的通孔中与毛纽扣(3)实现电路的垂直互联。
2.根据权利要求1所述采用毛纽扣连接的微波垂直互联电路，其特征在于:所述毛纽扣(3)为表面镀金的铜线编制而成的弹性连接器。
3.根据权利要求1所述采用毛纽扣连接的微波垂直互联电路，其特征在于:所示插针(4)为台阶插针，下端为小直径端且为圆头，上端为平头。
4.根据权利要求1所述采用毛纽扣连接的微波垂直互联电路，其特征在于:所述介质块⑵为聚四氣乙火布。
【文档编号】H05K1/02GK203827598SQ201420208055
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年4月28日 优先权日:2014年4月28日
【发明者】王冰, 万涛, 李宝洋, 王耀召, 刘卫强, 王拓 申请人:中国电子科技集团公司第二十研究所