一種實現多通道間射頻信號隔離的五階梯結構的製作方法
2023-12-02 19:01:11 3
一種實現多通道間射頻信號隔離的五階梯結構的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種實現多通道間射頻信號隔離的五階梯結構，多通道射頻腔體由金屬材料製作，包括腔體和蓋板，以及固定蓋板用的金屬螺釘。在蓋板上挖槽，以此產生凸臺結構；在腔體上挖槽，放置電路和對應蓋板上的凸臺結構。把蓋板蓋在腔體上，並用金屬螺釘固定。相鄰通道內的射頻電路在正常工作時，蓋板和腔體組成的五階梯形金屬壁可有效隔開通道間洩露的電磁波，提高通道間的射頻信號隔離度。本發明與現有技術相比具有以下優點：解決了小型化多通道間的射頻信號隔離問題，為射頻通道節省了空間，使得射頻模塊進一步小型化。這種方法不需要高溫焊接腔體與蓋板，保證了射頻模塊的可靠性。
【專利說明】一種實現多通道間射頻信號隔離的五階梯結構
【技術領域】
[0001] 本發明屬於射頻微波電路【技術領域】，具體涉及一種實現多通道間射頻信號高隔離 度的五階梯結構，即阻礙射頻通道間信號互相傳輸的小型化結構。
【背景技術】
[0002] 隨著電子技術的不斷進步，以及無線傳輸頻率的提升，射頻模塊在朝著小型化的 方向發展。為減小模塊間互連引線數量和物理牆體尺寸，射頻模塊多通道化成為一種主要 的小型化方式。現階段，實現射頻通道間高隔離度的方法是在各個通道裡加上金屬蓋板，用 螺釘或者焊接方式固定每個通道的金屬蓋板。隨著物理尺寸要求越來越小，在保證射頻模 塊內有足夠的電路布局空間時，就需要進一步縮小多通道射頻模塊內通道間的物理尺寸。 此時，採用傳統的螺釘固定或者焊接蓋板方式有以下局限性：
[0003] 1、使用螺釘固定金屬蓋板，需要較大的物理尺寸，即通道間的金屬壁厚度增大，這 與縮小通道間物理尺寸相悖；
[0004] 2、把每個通道的金屬蓋板焊接在金屬腔體上，該方法既能節省空間，又能實現隔 離度要求，但裝配或者維修性時需對通道整體加熱，降低產品可靠性，通道數越多，可靠性 降低幅度越大。
[0005] 目前，在高集成度多通道產品中，有多個通道共用一個平面金屬蓋板的方法，但此 方法未能保證通道間高隔離度的要求，影響射頻隔離性能。
【發明內容】
[0006] 要解決的技術問題
[0007] 為了避免現有技術的不足之處，本發明提出一種實現多通道間射頻信號隔離的五 階梯結構，在較小的物理尺寸下，實現通道間的高隔離度要求，並能在保證產品可靠性的基 礎上進行裝配和維修。
[0008] 技術方案
[0009] -種實現多通道間射頻信號隔離的五階梯結構，其特徵在於包括蓋板1和射頻腔 體2;所述蓋板1上設有第一凸臺12和第二凸臺13,兩個第一凸臺12位於第二凸臺13的 兩邊，凸臺與凸臺之間形成凹槽，且第二凸臺13的高度大於第一凸臺12,第二凸臺13的寬 度小於第一凸臺12,第一凸臺12的寬度等於單個的射頻腔體所要求的寬度；所述射頻腔體 2上設有L型槽22、第一凹槽24和第二凹槽23,兩個第一凹槽24位於第二凹槽23的兩邊， 凹槽與凹槽之間形成凸臺，L型槽22位於第一凹槽24 -側的凸臺上，且第二凹槽23的高 度和寬度與蓋板1上第二凸臺13的高度和寬度相吻合，第一凹槽24的寬度與第一凸臺12 的寬度相吻合，L型槽22的的高度與蓋板1上第一凸臺12的高度相吻合；連接關係為：蓋 板1與射頻腔體2通過螺釘定位連接，第二凸臺13插入第二凹槽23中，第一凸臺12卡在 兩個五階梯結構的L型槽22上，第一凹槽24與第一凸臺12形成一個單個的射頻腔體；所 述蓋板1和射頻腔體2均為金屬材料。
[0010] 所述蓋板1和射頻腔體2上設有多個五階梯結構，形成多個單個的射頻腔體。
[0011] 所述第一凸臺12不小於0· 5mm。
[0012] 所述第二凸臺13不小於2謹。
[0013] 所述蓋板1材料為銅。
[0014] 所述射頻腔體2材料為銅。
[0015] 加工時所有凸臺的尺寸取負公差，所有槽的尺寸取正公差。
[0016] 有益效果
[0017] 本發明提出的一種實現多通道間射頻信號隔離的五階梯結構，多通道射頻腔體由 金屬材料製作，包括腔體和蓋板，以及固定蓋板用的金屬螺釘。在蓋板上挖槽，以此產生凸 臺結構；在腔體上挖槽，放置電路和對應蓋板上的凸臺結構。把蓋板蓋在腔體上，並用金屬 螺釘固定。相鄰通道內的射頻電路在正常工作時，蓋板和腔體組成的五階梯形金屬壁可有 效隔開通道間洩露的電磁波，提高通道間的射頻信號隔離度。
[0018] 本發明與現有技術相比具有以下優點：解決了小型化多通道間的射頻信號隔離問 題，為射頻通道節省了空間，使得射頻模塊進一步小型化。這種方法不需要高溫焊接腔體與 蓋板，保證了射頻模塊的可靠性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019] 圖1 :五階梯形結構示意圖
[0020] 圖2 :蓋板1結構示意圖
[0021] 圖3 :腔體2結構示意圖
[0022] 圖4 :五階梯形結構產生的射頻通道間高隔離度分析的細節圖
[0023] 1-蓋板，11-金屬蓋板，12_第一凸臺，13_第二凸臺，14_，2_腔體，21_螺紋孔， 22-L型槽，23-第二凹槽，24-第一凹槽，3-臺階，4-第一金屬壁，5-第二金屬壁，6-第三金 屬壁，7-第四金屬壁。
【具體實施方式】
[0024] 現結合實施例、附圖對本發明作進一步描述：
[0025] 根據射頻模塊整體尺寸要求，設計金屬蓋板和金屬腔體，材料選擇銅。此處結合四 通道模型進行闡述，包括金屬蓋板、金屬腔體、螺釘。
[0026] 圖2所示，金屬蓋板11與腔體2通過螺釘定位連接。蓋板1平面板部分厚度1mm， 第一凸臺12的高度為0· 5mm，第二凸臺13的高度為2mm。
[0027] 圖3所示，金屬腔體上包含三種槽結構及六個固定螺紋孔21。
[0028] 第一凹槽24用於放置電路板、射頻器件等射頻電路部分，L型槽22用於放置蓋板 上的第一凸臺12,第二凹槽23用於放置蓋板上的第二凸臺13。金屬腔體中L型槽22的尺 寸與金屬蓋板上第一凸臺12的尺寸相同；第二凹槽23的尺寸與金屬蓋板上第二凸臺13的 尺寸相同；L型槽22的寬度比第二凹槽23寬1mm，長度相同。
[0029] 所述加工時所有槽的尺寸取正公差為+0. 1mm。
[0030] 所述加工時所有凸臺的尺寸取負公差為-ο. 1mm。
[0031] 螺釘孔的位置：避開射頻通道中連接器的位置，在腔體四周開螺釘孔，蓋板通孔位 置與腔體螺釘孔位置相對應。
[0032] 連接關係：將蓋板固定在腔體上，如圖1所示。蓋板1與射頻腔體2通過螺釘定位 連接，第二凸臺13插入第二凹槽23中，第一凸臺12卡在兩個五階梯結構的L型槽22上， 第一凹槽24與第一凸臺12形成一個單個的射頻腔體；所述蓋板1和射頻腔體2均為金屬 材料。
[0033] 當腔體通道內的射頻信號在傳輸時，有部分能量洩露而轉化為空間電磁波，並能 在空氣中傳輸。當轉化的電磁波經過臺階3時，第一凸臺12和L型槽22擠壓形成的金屬 壁臺階3會阻礙傳輸，然後相繼受到蓋板1上的凹槽與L型槽22的凸起壁上形成的第一金 屬壁4的阻隔，第二凸臺13與與第二凹槽23中形成的第二金屬壁5的阻隔，另一端蓋板1 上的凹槽與L型槽22的凸起壁上形成的第三金屬壁6的阻隔，以及另一端第一凸臺12和 L型槽22擠壓形成的第四金屬壁7的阻隔。由此可見，本結構使得相鄰射頻通道間含有五 階梯形成的金屬壁，因此，洩露的電磁波會再連續受到多個金屬壁的阻礙，達到射頻通道間 高隔離度的要求。
【權利要求】
1. 一種實現多通道間射頻信號隔離的五階梯結構，其特徵在於包括蓋板（1)和射頻腔 體（2);所述蓋板（1)上設有第一凸臺（12)和第二凸臺（13)，兩個第一凸臺（12)位於第二 凸臺（13)的兩邊，凸臺與凸臺之間形成凹槽，且第二凸臺（13)的高度大於第一凸臺（12)， 第二凸臺（13)的寬度小於第一凸臺（12)，第一凸臺（12)的寬度等於單個的射頻腔體所要 求的寬度；所述射頻腔體（2)上設有L型槽（22)、第一凹槽（24)和第二凹槽（23)，兩個第 一凹槽（24)位於第二凹槽（23的兩邊，凹槽與凹槽之間形成凸臺，L型槽（22)位於第一凹 槽（24) -側的凸臺上，且第二凹槽（23)的高度和寬度與蓋板（1)上第二凸臺（13)的高度 和寬度相吻合，第一凹槽（24)的寬度與第一凸臺（12)的寬度相吻合，L型槽（22)的的高 度與蓋板（1)上第一凸臺（12)的高度相吻合；連接關係為：蓋板（1)與射頻腔體（2)通過 螺釘定位連接，第二凸臺（13)插入第二凹槽（23)中，第一凸臺（12)卡在兩個五階梯結構 的L型槽（22)上，第一凹槽（24)與第一凸臺（12)形成一個單個的射頻腔體；所述蓋板（1) 和射頻腔體（2)均為金屬材料。
2. 根據權利要求1所述實現多通道間射頻信號隔離的五階梯結構，其特徵在於：所述 蓋板（1)和射頻腔體（2)上設有多個五階梯結構，形成多個單個的射頻腔體。
3. 根據權利要求1或2所述實現多通道間射頻信號隔離的五階梯結構，其特徵在於： 所述第一凸臺（12)不小於0. 5_。
4. 根據權利要求1或2所述實現多通道間射頻信號隔離的五階梯結構，其特徵在於： 所述第二凸臺（13)不小於2_。
5. 根據權利要求1或2所述實現多通道間射頻信號隔離的五階梯結構，其特徵在於： 所述蓋板（1)材料為銅。
6. 根據權利要求1或2所述實現多通道間射頻信號隔離的五階梯結構，其特徵在於： 所述射頻腔體（2)材料為銅。
7. 根據權利要求1或2所述實現多通道間射頻信號隔離的五階梯結構，其特徵在於： 加工時所有凸臺的尺寸取負公差，所有槽的尺寸取正公差。
8. 根據權利要求7所述實現多通道間射頻信號隔離的五階梯結構，其特徵在於：所述 負公差為為-〇. 1mm。
9. 根據權利要求7所述實現多通道間射頻信號隔離的五階梯結構，其特徵在於：所述 正公差+0. 1mm。
【文檔編號】H01P1/36GK104103881SQ201410328100
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年7月10日 優先權日:2014年7月10日
【發明者】王耀召, 萬濤, 王冰, 李寶洋, 王拓, 劉衛強 申請人:中國電子科技集團公司第二十研究所