【技术领域】
本发明涉及射频微波领域,具体的是涉及一种全浸没式液冷印制板组件。
背景技术:
随着全浸没式液冷技术在数据中心的应用,5g基站的射频拉远单元(rru)、有源天线处理单元(aau)等设备也逐渐采用全浸没式液冷技术进行散热。目前射频拉远单元(rru)、有源天线处理单元(aau)等设备中的印制板组件不能满足全浸没式液冷技术要求,不能全部浸没在冷却液例如氟化液中进行散热,并且氟化液对印制板组件的射频微波信号的电磁性能有一定的影响,降低了射频微波信号的传输效率、稳定性、精度等。
因此,亟需一种全浸没式液冷印制板组件。
技术实现要素:
本发明的目的在于克服上述技术的不足,提供一种印制板组件,可实现全部浸没在冷却液例如氟化液中进行散热,并可避免对射频微波信号的电磁性能的影响。
本发明提供的一种印制板组件,包括印制板本体,还包括第一射频元器件、第二射频元器件、第三射频元器件以及两个线路结构,所述第一射频元器件、第二射频元器件和第三射频元器件分别设置在所述印制板本体的顶面,且第一射频元器件和第三射频元器件分别位于所述第二射频元器件的两侧,所述两个线路结构分别设置在所述印制板本体的内部,并分别位于所述第一射频元器件和第二射频元器件之间、所述第二射频元器件和第三射频元器件之间,每个线路结构的两端分别与所述印制板本体的顶面连接,位于所述第一射频元器件和第二射频元器件之间的线路结构,其靠近第一射频元器件的一端部分与第一射频元器件的底面接触,位于所述第二射频元器件和第三射频元器件之间的线路结构,其靠近第三射频元器件的一端部分与第三射频元器件的底面接触。
进一步地,所述印制板本体包括介质板和金属板,所述介质板包括依次设置在所述金属板顶面的第一介质层、第二介质层和第三介质层,所述第一射频元器件、第二射频元器件和第三射频元器件分别设置在所述第三介质层的顶面。
进一步地,所述第一介质层的底面设有通孔,所述金属板的顶面形成有凸台,所述凸台与所述通孔相配合。
进一步地,所述第三介质层的顶面设有凹孔,所述凹孔延伸至所述第二介质层并与所述通孔连通,所述第二射频元器件设置在所述凹孔中并固定到所述凸台。
进一步地,所述线路结构包括第一盲孔、位于所述第一介质层和第二介质层之间的第一带状线、埋孔、位于所述第二介质层和第三介质层之间的第二带状线和第二盲孔,所述第一盲孔贯穿所述第二介质层和第三介质层,所述埋孔贯穿所述第二介质层,所述第二盲孔贯穿所述第三介质层;所述第一盲孔的一端与所述第三介质层的顶面连接,另一端与所述第一带状线的第一端连接,所述第一带状线的第二端与所述埋孔的一端连接,所述埋孔的另一端与所述第二带状线的第一端连接,所述第二带状线的第二端与所述第二盲孔的一端连接,所述第二盲孔的另一端与所述第三介质层的顶面连接。
进一步地,位于所述第一射频元器件和第二射频元器件之间的线路结构,其第一盲孔、第二盲孔分别靠近所述第一射频元器件、第二射频元器件,且第一盲孔的与所述第三介质层的顶面连接的一端部分与第一射频元器件的底面接触;位于所述第二射频元器件和第三射频元器件之间的线路结构,其第一盲孔、第二盲孔分别靠近第三射频元器件、第二射频元器件,且第一盲孔的与所述第三介质层的顶面连接的一端部分与第三射频元器件的底面接触。
进一步地,所述第一射频元器件的四周侧面与所述印制板本体的顶面之间设有环状的第一封装胶层,位于所述第一射频元器件和第二射频元器件之间的线路结构,其靠近第一射频元器件的一端中,未与第一射频元器件的底面接触的部分被所述第一封装胶层所覆盖。
进一步地,所述第二射频元器件的两侧面与所述印制板主体的顶面之间分别设有第二封装胶层,两个线路结构的靠近所述第二射频元器件的一端分别被对应的所述第二封装胶层所覆盖。
进一步地,所述印制板本体的顶面在设置所述第三射频元器件的位置设有能将第三射频元器件包裹在其内的第三封装胶层,位于所述第二射频元器件和第三射频元器件之间的线路结构,其靠近第三射频元器件的一端中,未与第三射频元器件的底面接触的部分被所述第三封装胶层所覆盖。
进一步地,所述金属板为铜板。
本发明的印制板组件可全浸没在冷却液例如氟化液中进行散热,且线路结构是设置在印制板本体的内部的,可避免氟化液对射频微波信号的电磁性能的影响,提高了射频微波信号传输稳定性、精度等,满足了通信需求。
【附图说明】
图1为本发明一实施例提供的一种印制板组件的俯视示意图;
图2是图1所示印制板组件的剖视示意图;
图3是图1所示印制板组件的印制板本体和两个线路结构的俯视示意图;
图4是图1所示印制板组件的印制板本体和两个线路结构的剖视示意图;
图5是图4所示线路结构的剖视示意图。
【具体实施方式】
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。
参考图1和图2,本发明提供的一种印制板组件,主要应用于5g基站的射频拉远单元(rru)、有源天线处理单元(aau)等设备中。该印制板组件包括印制板本体10、第一射频元器件20、第二射频元器件30、第三射频元器件40以及两个线路结构50。第一射频元器件20、第二射频元器件30和第三射频元器件40分别设置在印制板本体10的顶面,且第一射频元器件20和第三射频元器件40分别位于第二射频元器件30的两侧。两个线路结构50分别设置在印制板本体10的内部,并分别位于第一射频元器件20和第二射频元器件30之间、第二射频元器件30和第三射频元器件40之间,每个线路结构50的两端分别与印制板本体10的顶面连接。位于第一射频元器件20和第二射频元器件30之间的线路结构50,其靠近第一射频元器件20的一端部分与第一射频元器件20的底面接触。位于第二射频元器件30和第三射频元器件40之间的线路结构50,其靠近第三射频元器件40的一端部分与第三射频元器件40的底面接触。通过该种结构,本发明的印制板组件可全浸没在冷却液例如氟化液70中进行散热,且线路结构50是设置在印制板本体10的内部的,氟化液70不会影响线路结构50的电路性能,可避免氟化液70对射频微波信号的电磁性能的影响,提高了射频微波信号传输稳定性、精度等。
第一射频元器件20的四周侧面与印制板本体10的顶面之间设有环状的第一封装胶层61。位于第一射频元器件20和第二射频元器件30之间的线路结构50,其靠近第一射频元器件20的一端中,未与第一射频元器件20的底面接触的部分被第一封装胶层61所覆盖。
第二射频元器件30的两侧面与印制板主体10的顶面之间分别设有第二封装胶层62。两个线路结构50的靠近第二射频元器件30的一端分别被对应的第二封装胶层62所覆盖。
印制板本体10的顶面在设置第三射频元器件40的位置设有能将第三射频元器件40包裹在其内的第三封装胶层63。位于第二射频元器件30和第三射频元器件40之间的线路结构50,其靠近第三射频元器件40的一端中,未与第三射频元器件40的底面接触的部分被第三封装胶层63所覆盖。
通过设置的第一封装胶层61、第二封装胶层62和第三封装胶层63,可避免氟化液70对对应的射频元器件内部电路的影响,提高了射频微波电路的可靠性,以及可进一步避免氟化液70对射频微波信号的电磁性能的直接影响,进一步提高了射频微波信号稳定性、精度等。
优选地,第一射频元器件20为普通射频元器件,第二射频元器件30为高功率高热耗射频元器件,第三射频元器件40为氟化液易感射频元器件。可以理解地,第一射频元器件20、第二射频元器件30和第三射频元器件40还可以是其他类型的射频元器件,可以根据实际情况进行选择。
参考图2至图5,本实施例中,印制板本体10包括介质板11和金属板12。介质板11包括依次设置在金属板12顶面的第一介质层111、第二介质层112和第三介质层113。第一射频元器件20、第二射频元器件30和第三射频元器件40分别设置在第三介质层113的顶面。金属板12优选为铜板,可以理解地,金属板12还可以是其他材质。印制板本体10采用介质板11和金属板12的方式,可最大化地减小印制板本体10的热阻和接地阻抗,提高导热效率和导电性能,同时可增加印制板本体10的机械强度。
第一介质层111的底面设有通孔,金属板12的顶面形成有凸台121,凸台121与通孔相配合。第三介质层113的顶面设有凹孔114,凹孔114延伸至第二介质层112并与通孔连通,第二射频元器件30设置在凹孔114中并固定到凸台121。第二射频元器件30可通过焊接的方式固定到凸台121。第二射频元器件30固定到凸台121。凸台121的设置,可增加印制板本体10的导热面,第二射频元器件30可通过金属板12实现导热和接地,可实现减少印制板本体10、第二射频元器件30的接触热阻和接地阻抗,同时设置的凸台121还可增强印制板本体10的机械强度。
线路结构50包括第一盲孔51、位于第一介质层111和第二介质层112之间的第一带状线52、埋孔53、位于第二介质层112和第三介质层113之间的第二带状线54和第二盲孔55。第一盲孔51贯穿第二介质层112和第三介质层113,埋孔53贯穿第二介质层112,第二盲孔55贯穿第三介质层113。第一盲孔51的一端与第三介质层113的顶面连接,另一端与第一带状线52的第一端连接,第一带状线52的第二端与埋孔53的一端连接,埋孔53的另一端与第二带状线54的第一端连接,第二带状线54的第二端与第二盲孔55的一端连接,第二盲孔55的另一端与第三介质层113的顶面连接。
位于第一射频元器件20和第二射频元器件30之间的线路结构50,其第一盲孔51、第二盲孔55分别靠近第一射频元器件20、第二射频元器件30,且第一盲孔51的与第三介质层113的顶面连接的一端部分与第一射频元器件20的底面接触。第一盲孔51的与第三介质层113的顶面连接的一端中,未与第一射频元器件20的底面接触的部分被第一封装胶层61所覆盖,可最大程度消除氟化液70对线路结构50和第一射频元器件20结合部位的电路性能影响,可避免氟化液70进入到第一盲孔51中而影响了线路结构50的电路性能。
位于第二射频元器件30和第三射频元器件40之间的线路结构50,其第一盲孔51、第二盲孔55分别靠近第三射频元器件40、第二射频元器件30,且第一盲孔51的与第三介质层113的顶面连接的一端部分与第三射频元器件40的底面接触。第一盲孔51的与第三介质层113的顶面连接的一端中,未与第三射频元器件40的底面接触的部分被第三封装胶层63所覆盖,可最大程度消除氟化液70对线路结构50和第三射频元器件40结合部位的电路性能影响,可避免氟化液70进入到第一盲孔51中而影响了线路结构50的电路性能。
两个线路结构50中,第二盲孔55的与第三介质层113的顶面连接的一端分别被第二射频元器件30两侧的第二封装胶层62所覆盖,可最大程度消除氟化液70对线路结构50和第二射频元器件30结合部位的电路性能影响,可避免氟化液70进入到第二盲孔55中而影响了线路结构50的电路性能。
线路结构50采用上述的结构,电路性能好,采用第一盲孔51的一端与第三介质层113的顶面连接、第二盲孔55的另一端与第三介质层113的顶面连接,可避免线路结构50的电磁波传播特性不受氟化液70的影响。
本发明的印制板组件可全浸没在冷却液例如氟化液70中,不会影响射频微波信号的电磁性能,导热性能好,可应用于射频微波高功率高热耗应用场合,也可应用于部分特定的场合,如射频微波中低功率场合,适用范围广。
在其他实施方式中,线路结构50的数量、射频元器件的数量和类型还可以是其他,可以根据实际情况如具体应用场合进行设置线路结构50的数量和射频元器件的数量、类型。
以上实施例仅表达了本发明的优选实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本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,如对各个实施例中的不同特征进行组合等,这些都属于本发明的保护范围。