功能电路模块垂直互连结构的制作方法

本实用新型涉及通信领域，特别涉及一种功能电路模块垂直互连结构。

背景技术：

在通信、雷达、导航等通信领域现逐渐朝着高频、高集成度及模块化方向发展，相应的，其中各个功能电路单元/模块（如T/R模块或者其他任何具有单独功能的电路模块）的可靠性、稳定性要求也越来越高。而各个功能单元的相互连接方式也会直接关系器件的整体电性能。现有各功能模块之间的连接方式存在占用空间大，易造成干扰等问题；如，开放式直连互连（如雷达领域T/R模块和上下层不同功能模块的互连），这种互连方式的缺点一是需要较长的连接线，从而各功能电路模块之间需为连接线预留较大的空间，进而使得设备整体体积增大，二是开放连接方式使得各功能电路模块之间会产生相互干扰，从而降低设备整体的稳定性。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种可以缩小微波应用领域各功能电路模块之间连接空间的功能电路连接结构。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供了以下技术方案：

一种功能电路模块垂直互连结构，包括壳体，所述壳体为密封结构，且其顶面和/或底面为平面结构；在平面结构的顶面和/或底面上设置有连接口，所述连接口中镶嵌有形状契合的镶嵌体，该镶嵌体和壳体同样通过气密封焊方式（或者其他任何可以达到良好气密封装效果的安装方式安装在所述连接口中，同时，所述镶嵌体中设置有穿透镶嵌体的插针，该插针，比如，优选情况下，可以采用直接烧制在致密镶嵌体中工艺，使之保持良好的气密性，本专利并不严格限定插针如何设置进镶嵌体，仅仅限定插针与镶嵌体之间具有良好气密性，任何可以使得插针可以气密插入镶嵌体的工艺均可制作本申请中提到的镶嵌体-插针结构；

利用上述气密封焊连接，使用者可将适当的功能电路模块/单元设置在壳体中，并通过插针实现该功能电路模块（功能模块）的对外连接，该对外连接可以是电源连接或者信号连接。

进一步的，所述壳体为气密封焊，这是由于现代通信环境复杂多变，不仅对系统设备的性能有要求，而且对其可靠性要求也很高，不同的温度、湿度、气压等环境对设备的影响也不同，所以虽然理论上，非气密封焊的上述功能电路连接结构也可以起到缩小连接空间的作用，但是气密性的壳体，可以使得封装在壳体内的功能电路模块尽量少的收到外部电路的信号干扰，从而进一步的增加该模块工作的稳定性。

进一步的，所述插针的直径为0.6mm~1mm。

进一步的，所述插针允许通过的电流值为0A~5A，实际上，插针允许通过的电流值与插针直径有着关联关系，针对不同的应用场合，需设置完全不同的插针直径，进而使得插针可以通过合适的电流，以满足壳体内的功能电路模块对外连接需求。

进一步的，所述镶嵌体中的插针为一排设置、两排平行设置或多排平行设置，这是由于，不同的功能电路模块具有不同的对外连接数量需求，双排或多排平行设置，既可以在插针数量不变的情况下，缩小插针在功能模块中占用的体积，从而让壳体上为功能模块预留更多的空间，设置更多的镶嵌体以满足不同的连接需求；也可以根据需要在不扩大镶嵌体体积的前提下，在同一镶嵌体中镶嵌倍增的插针。

进一步的，所述插针为两排平行设置或者多排平行设置时，相邻两排插针交叉错开设置，由于不同插针承担不同的连接任务，不同排的插针应交叉错开设置，以方便其与对应单元模块的连接，该单元模块指壳体中功能电路模块中的子单元模块。

进一步的，所述插针为两排平行设置或者多排平行设置时不同排插针在壳体内伸入的长度不同。这是由于，虽然让插针交叉错开设置也可在一定程度上方便不同插针与不同的连接目标（如子单元模块或对应焊盘、对应焊点）的连接，但是，在某些情况下，仅仅交叉错开设置并不能完全保证插针之间互不影响的焊接，因此，在优选的实施例中，我们还让伸入壳体的插针具有不同的长度，从而在空间上进一步的把焊接点错开，该不同长度可以是不同排有不同长度，也可以是同排的插针之间有不同长度，甚至可以是各个插针具有各不相同的长度。但是为了批量生产的方便，优选的方案是不同排的插针具有不同长度，而同排插针采用相同长度。

进一步的，所述壳体中设置有功能电路模块，同时在各个插针端头对应位置设置有焊盘，所述插针与焊盘连接，所述焊盘与相应功能电路模块连接。

优选的，所述焊盘通过金丝与插针连接。

优选的，所述镶嵌体为玻璃材料或者聚四氟乙烯材料制成。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：本实用新型通过设置一个密封结构，该结构可将功能电路模块容纳在一密封壳体中，进而在壳体顶面或者底面设置有插针，使得功能电路模块通过插针与外界互连，从而使得功能电路模块大小和占用空间均模块化（如，大小为壳体的体积），同时其对外连接依靠插针，与开放式互连需要较长的连接线不同，应用本实用新型提供的连接结构，功能电路模块之间的连接长度由插针长度决定，实现功能电路模块大小预先可控，模块之间连接长度可控，从而让包含功能电路模块的设备体积减小且预先可控。

同时将敏感的功能电路模块设置在气密空间中，可以减少各模块之间的干扰，增加器件的稳定性，从而提升设备整体性能。

本实用新型提供的密封结构在壳体顶面（或底面）设置互连装置（镶嵌体+插针）可以较大程度的节约上下层设置的功能模块之间的互连距离（如T/R模块和位于上下层的其他功能模块之间的互连），并提高同层设置的功能模块的密度（由于功能电路模块都设置在密封壳体内，当插针设置在顶面时，同层模块间可更紧密的布置）。

附图说明：

图1为本实用新型提供的气密封焊结构的结构图。

图2为本实用新型中壳体的结构构成示例图。

图3为设置有双排插针的镶嵌体结构示例图。

图4为双排插针与焊盘连接示例图。

图5为壳体中功能电路模块结构示例图。

图中标记：1-壳体，11-容纳部，12-盖板，13-载板，131-子单元模块，132-焊盘，2-镶嵌体，3-插针，3-平面结构，4-金丝。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本实用新型内容所实现的技术均属于本实用新型的范围。

实施例1：如图1所示，一种气密封焊连接结构，包括壳体1，其优选采用铝材料制成；所述壳体1为密封结构，优选为长方体或者正方体，或者其他具有平面顶面和/底面的多边形结构；优选实施例中，壳体的各个侧面也应是平面结构；本实施例以长方体为例进行说明；如图2所示，一些优选实施方式中，该壳体1由上部开口的容纳部11和用于封闭上部的盖板12组成，优选方案中，该盖板设置有连接口；该连接口的形状可以是矩形、梯形、圆形、多边形甚至不规则形状，优选为椭圆形；所述连接口中镶嵌有形状契合的镶嵌体2，该镶嵌体2和壳体1同样通过气密封焊方式（或者其他任何可以达到良好气密封装效果的安装方式安装在所述连接口中，同时，所述镶嵌体2中设置有穿透镶嵌体2的插针3，该插针3为铜镀金材料制成，优选情况下，可以采用直接烧制在致密镶嵌体2中工艺，使之保持良好的气密性，本专利并不严格限定插针3如何设置进镶嵌体2，仅仅限定插针3与镶嵌体2之间具有良好气密性，任何可以使得插针3可以气密插入镶嵌体2的工艺均可制作本申请中提到的镶嵌体-插针结构。本实施中，镶嵌体2可以是玻璃制成或者聚四氟乙烯材料制成。

利用上述气密封焊连接，使用者可将适当的功能电路模块/单元设置在壳体1中，并通过插针3实现该功能电路模块（功能模块）的对外连接，该对外连接可以是供电连接或者信号连接，而将连接口设置在顶面或者底面可以大大节省纵向的连接距离，同时使得横向同层间的功能电路模块更紧密的布置。优选的，所述壳体1为气密封焊，理论上，非气密封焊的上述功能电路连接结构也可以起到缩小连接空间的作用，但是气密性的壳体1，可以使得封装在壳体1内的功能电路模块尽量少的收到外部电路的信号干扰，从而进一步的增加该模块工作的稳定性。

优选的，所述插针3的直径为0.6mm~1mm。所述插针3允许通过的电流值为0A~5A，实际上，插针3允许通过的电流值与插针3直径有着关联关系，针对不同的应用场合，需设置完全不同的插针3直径，进而使得插针3可以通过合适的电流，以满足壳体1内的功能电路模块对外连接需求。

一些实施例中，所述镶嵌体2中的插针3可以仅设置一排，也可以如图3所示，设置为两排或者更多；这是由于，不同的功能电路模块具有不同的对外连接数量需求，而为了保证结构整体的稳定性以及气密性，应尽量在不扩大（或尽量少扩大）镶嵌体2体积的前提下，在镶嵌体2中镶嵌更多的插针3。

在一些实施例中，所述插针3为两排平行设置或者多排平行设置时，相邻两排插针3交叉错开设置也可对称设置；由于不同插针3承担不同的连接任务，不同排的插针3应交叉错开设置，以方便其与对应子单元模块131连接，具体的，图5给出了功能电路模块的具体示例图，相应实施方式中，壳体1中设置有功能电路模块，而功能电路模块又包括多个子单元模块131，该多个子单元模块131可设置在一载板13上或者直接设置在壳体内，其可能是由多个元器件组成的功能单一，也可能是单个的元器件；同时在各个插针3端头对应位置设置有焊盘132，所述插针3与焊盘132连接，所述焊盘132与相应子单元模块131连接；图4即给出了双排插针3结构与焊盘132焊接的示例图，示例中，所述焊盘132通过金丝4与插针3连接；在某些情况下，仅仅交叉错开设置并不能完全保证插针3之间互不影响的焊接，因此，在优选的实施例中，我们还让伸入壳体1的插针3具有不同的长度，从而在空间上进一步的把焊接点错开，该不同长度可以是不同排有不同长度，也可以是同排的插针3之间有不同长度，甚至可以是各个插针3具有各不相同的长度。但是为了批量生产的方便，优选的方案是不同排的插针3具有不同长度或者相同长度。