一种实现多通道间射频信号隔离的五阶梯结构的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种实现多通道间射频信号隔离的五阶梯结构,多通道射频腔体由金属材料制作,包括腔体和盖板,以及固定盖板用的金属螺钉。在盖板上挖槽,以此产生凸台结构;在腔体上挖槽,放置电路和对应盖板上的凸台结构。把盖板盖在腔体上,并用金属螺钉固定。相邻通道内的射频电路在正常工作时,盖板和腔体组成的五阶梯形金属壁可有效隔开通道间泄露的电磁波,提高通道间的射频信号隔离度。本发明与现有技术相比具有以下优点:解决了小型化多通道间的射频信号隔离问题,为射频通道节省了空间,使得射频模块进一步小型化。这种方法不需要高温焊接腔体与盖板,保证了射频模块的可靠性。
【专利说明】一种实现多通道间射频信号隔离的五阶梯结构
【技术领域】
[0001] 本发明属于射频微波电路【技术领域】,具体涉及一种实现多通道间射频信号高隔离 度的五阶梯结构,即阻碍射频通道间信号互相传输的小型化结构。
【背景技术】
[0002] 随着电子技术的不断进步,以及无线传输频率的提升,射频模块在朝着小型化的 方向发展。为减小模块间互连引线数量和物理墙体尺寸,射频模块多通道化成为一种主要 的小型化方式。现阶段,实现射频通道间高隔离度的方法是在各个通道里加上金属盖板,用 螺钉或者焊接方式固定每个通道的金属盖板。随着物理尺寸要求越来越小,在保证射频模 块内有足够的电路布局空间时,就需要进一步缩小多通道射频模块内通道间的物理尺寸。 此时,采用传统的螺钉固定或者焊接盖板方式有以下局限性:
[0003] 1、使用螺钉固定金属盖板,需要较大的物理尺寸,即通道间的金属壁厚度增大,这 与缩小通道间物理尺寸相悖;
[0004] 2、把每个通道的金属盖板焊接在金属腔体上,该方法既能节省空间,又能实现隔 离度要求,但装配或者维修性时需对通道整体加热,降低产品可靠性,通道数越多,可靠性 降低幅度越大。
[0005] 目前,在高集成度多通道产品中,有多个通道共用一个平面金属盖板的方法,但此 方法未能保证通道间高隔离度的要求,影响射频隔离性能。
【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,本发明提出一种实现多通道间射频信号隔离的五 阶梯结构,在较小的物理尺寸下,实现通道间的高隔离度要求,并能在保证产品可靠性的基 础上进行装配和维修。
[0008] 技术方案
[0009] -种实现多通道间射频信号隔离的五阶梯结构,其特征在于包括盖板1和射频腔 体2;所述盖板1上设有第一凸台12和第二凸台13,两个第一凸台12位于第二凸台13的 两边,凸台与凸台之间形成凹槽,且第二凸台13的高度大于第一凸台12,第二凸台13的宽 度小于第一凸台12,第一凸台12的宽度等于单个的射频腔体所要求的宽度;所述射频腔体 2上设有L型槽22、第一凹槽24和第二凹槽23,两个第一凹槽24位于第二凹槽23的两边, 凹槽与凹槽之间形成凸台,L型槽22位于第一凹槽24 -侧的凸台上,且第二凹槽23的高 度和宽度与盖板1上第二凸台13的高度和宽度相吻合,第一凹槽24的宽度与第一凸台12 的宽度相吻合,L型槽22的的高度与盖板1上第一凸台12的高度相吻合;连接关系为:盖 板1与射频腔体2通过螺钉定位连接,第二凸台13插入第二凹槽23中,第一凸台12卡在 两个五阶梯结构的L型槽22上,第一凹槽24与第一凸台12形成一个单个的射频腔体;所 述盖板1和射频腔体2均为金属材料。
[0010] 所述盖板1和射频腔体2上设有多个五阶梯结构,形成多个单个的射频腔体。
[0011] 所述第一凸台12不小于0· 5mm。
[0012] 所述第二凸台13不小于2謹。
[0013] 所述盖板1材料为铜。
[0014] 所述射频腔体2材料为铜。
[0015] 加工时所有凸台的尺寸取负公差,所有槽的尺寸取正公差。
[0016] 有益效果
[0017] 本发明提出的一种实现多通道间射频信号隔离的五阶梯结构,多通道射频腔体由 金属材料制作,包括腔体和盖板,以及固定盖板用的金属螺钉。在盖板上挖槽,以此产生凸 台结构;在腔体上挖槽,放置电路和对应盖板上的凸台结构。把盖板盖在腔体上,并用金属 螺钉固定。相邻通道内的射频电路在正常工作时,盖板和腔体组成的五阶梯形金属壁可有 效隔开通道间泄露的电磁波,提高通道间的射频信号隔离度。
[0018] 本发明与现有技术相比具有以下优点:解决了小型化多通道间的射频信号隔离问 题,为射频通道节省了空间,使得射频模块进一步小型化。这种方法不需要高温焊接腔体与 盖板,保证了射频模块的可靠性。
【专利附图】
【附图说明】
[0019] 图1 :五阶梯形结构示意图
[0020] 图2 :盖板1结构示意图
[0021] 图3 :腔体2结构示意图
[0022] 图4 :五阶梯形结构产生的射频通道间高隔离度分析的细节图
[0023] 1-盖板,11-金属盖板,12_第一凸台,13_第二凸台,14_,2_腔体,21_螺纹孔, 22-L型槽,23-第二凹槽,24-第一凹槽,3-台阶,4-第一金属壁,5-第二金属壁,6-第三金 属壁,7-第四金属壁。
【具体实施方式】
[0024] 现结合实施例、附图对本发明作进一步描述:
[0025] 根据射频模块整体尺寸要求,设计金属盖板和金属腔体,材料选择铜。此处结合四 通道模型进行阐述,包括金属盖板、金属腔体、螺钉。
[0026] 图2所示,金属盖板11与腔体2通过螺钉定位连接。盖板1平面板部分厚度1mm, 第一凸台12的高度为0· 5mm,第二凸台13的高度为2mm。
[0027] 图3所示,金属腔体上包含三种槽结构及六个固定螺纹孔21。
[0028] 第一凹槽24用于放置电路板、射频器件等射频电路部分,L型槽22用于放置盖板 上的第一凸台12,第二凹槽23用于放置盖板上的第二凸台13。金属腔体中L型槽22的尺 寸与金属盖板上第一凸台12的尺寸相同;第二凹槽23的尺寸与金属盖板上第二凸台13的 尺寸相同;L型槽22的宽度比第二凹槽23宽1mm,长度相同。
[0029] 所述加工时所有槽的尺寸取正公差为+0. 1mm。
[0030] 所述加工时所有凸台的尺寸取负公差为-ο. 1mm。
[0031] 螺钉孔的位置:避开射频通道中连接器的位置,在腔体四周开螺钉孔,盖板通孔位 置与腔体螺钉孔位置相对应。
[0032] 连接关系:将盖板固定在腔体上,如图1所示。盖板1与射频腔体2通过螺钉定位 连接,第二凸台13插入第二凹槽23中,第一凸台12卡在两个五阶梯结构的L型槽22上, 第一凹槽24与第一凸台12形成一个单个的射频腔体;所述盖板1和射频腔体2均为金属 材料。
[0033] 当腔体通道内的射频信号在传输时,有部分能量泄露而转化为空间电磁波,并能 在空气中传输。当转化的电磁波经过台阶3时,第一凸台12和L型槽22挤压形成的金属 壁台阶3会阻碍传输,然后相继受到盖板1上的凹槽与L型槽22的凸起壁上形成的第一金 属壁4的阻隔,第二凸台13与与第二凹槽23中形成的第二金属壁5的阻隔,另一端盖板1 上的凹槽与L型槽22的凸起壁上形成的第三金属壁6的阻隔,以及另一端第一凸台12和 L型槽22挤压形成的第四金属壁7的阻隔。由此可见,本结构使得相邻射频通道间含有五 阶梯形成的金属壁,因此,泄露的电磁波会再连续受到多个金属壁的阻碍,达到射频通道间 高隔离度的要求。
【权利要求】
1. 一种实现多通道间射频信号隔离的五阶梯结构,其特征在于包括盖板(1)和射频腔 体(2);所述盖板(1)上设有第一凸台(12)和第二凸台(13),两个第一凸台(12)位于第二 凸台(13)的两边,凸台与凸台之间形成凹槽,且第二凸台(13)的高度大于第一凸台(12), 第二凸台(13)的宽度小于第一凸台(12),第一凸台(12)的宽度等于单个的射频腔体所要 求的宽度;所述射频腔体(2)上设有L型槽(22)、第一凹槽(24)和第二凹槽(23),两个第 一凹槽(24)位于第二凹槽(23的两边,凹槽与凹槽之间形成凸台,L型槽(22)位于第一凹 槽(24) -侧的凸台上,且第二凹槽(23)的高度和宽度与盖板(1)上第二凸台(13)的高度 和宽度相吻合,第一凹槽(24)的宽度与第一凸台(12)的宽度相吻合,L型槽(22)的的高 度与盖板(1)上第一凸台(12)的高度相吻合;连接关系为:盖板(1)与射频腔体(2)通过 螺钉定位连接,第二凸台(13)插入第二凹槽(23)中,第一凸台(12)卡在两个五阶梯结构 的L型槽(22)上,第一凹槽(24)与第一凸台(12)形成一个单个的射频腔体;所述盖板(1) 和射频腔体(2)均为金属材料。
2. 根据权利要求1所述实现多通道间射频信号隔离的五阶梯结构,其特征在于:所述 盖板(1)和射频腔体(2)上设有多个五阶梯结构,形成多个单个的射频腔体。
3. 根据权利要求1或2所述实现多通道间射频信号隔离的五阶梯结构,其特征在于: 所述第一凸台(12)不小于0. 5_。
4. 根据权利要求1或2所述实现多通道间射频信号隔离的五阶梯结构,其特征在于: 所述第二凸台(13)不小于2_。
5. 根据权利要求1或2所述实现多通道间射频信号隔离的五阶梯结构,其特征在于: 所述盖板(1)材料为铜。
6. 根据权利要求1或2所述实现多通道间射频信号隔离的五阶梯结构,其特征在于: 所述射频腔体(2)材料为铜。
7. 根据权利要求1或2所述实现多通道间射频信号隔离的五阶梯结构,其特征在于: 加工时所有凸台的尺寸取负公差,所有槽的尺寸取正公差。
8. 根据权利要求7所述实现多通道间射频信号隔离的五阶梯结构,其特征在于:所述 负公差为为-〇. 1mm。
9. 根据权利要求7所述实现多通道间射频信号隔离的五阶梯结构,其特征在于:所述 正公差+0. 1mm。
【文档编号】H01P1/36GK104103881SQ201410328100
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年7月10日 优先权日:2014年7月10日
【发明者】王耀召, 万涛, 王冰, 李宝洋, 王拓, 刘卫强 申请人:中国电子科技集团公司第二十研究所