[发明专利]用于毫米波扫描仪的印刷电路板装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有至少一个部分集成的发送单元和/或接收单元和至少一个天线元件的印刷电路板装置，该印刷电路板装置优选地在毫米波频率范围中运行。

背景技术

能够用在指定环境中的印刷电路板装置用来在各种发送单元和/或接收单元与相应的天线元件之间建立电接触，其中，应同时确保用于相应的发送单元和/或接收单元的电源。在这个背景下，印刷电路板装置应设计成使得整个系统的结构可以尽可能紧凑，且不需要的干扰辐射的发射减少到最低，其中，必须同时确保该装置作为一个整体对关于电磁波的干扰的抵抗。

从EP 2 144 329 A1可知一种至少具有多个天线元件和发送单元和/或接收单元的印刷电路板。在这个背景下，各个天线元件构造为贴片天线，该贴片天线可以通过狭缝利用布置在该天线下方的电源激发。天线系统在毫米波范围中运行。

EP 2 144 329 A1的缺点是，印刷电路板装置包括适用于最高频率的专用衬底，从而使该印刷电路板装置的结构昂贵。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种印刷电路板装置以及相关联的毫米波扫描仪，该毫米波扫描仪可以以更节省成本的方式来制造。

该目的通过具有权利要求1的特征的印刷电路板装置且通过具有权利要求18的特征的毫米波扫描仪实现。在相应的从属权利要求中指出了根据本发明的印刷电路板装置的有利的进一步发展。

根据本发明，高频部分与低频部分和直流部分分离，使得尽可能地降低各部分上的任何影响，从而提高测量精度。同时，只有为高频设计的基板应该用于高频部分，而对于低频部分或直流部分，应该使用对于该范围介电性能足够的基板，以降低印刷电路板装置的制造成本。

根据本发明的印刷电路板装置用于在至少一个发送单元和/或接收单元和至少一个天线元件之间建立电连接，其中，至少一个发送单元和/或接收单元和至少一个天线元件至少部分地集成在印刷电路板装置中。在本文中，印刷电路板装置包括机械地相互刚性连接的各种印刷电路板，其中，由至少一个印刷电路板形成印刷电路板装置的第一部分，该至少一个印刷电路板的基板由适用于高频的第一材料制成，且由至少一个印刷电路板形成印刷电路板装置的第二部分，用于第二部分的该至少一个印刷电路板的基板由不同于第一材料的第二材料制成，该第二材料还充分适用于低频和/或直流电压范围。

如果根据本发明的印刷电路板装置包括各种印刷电路板，其中，印刷电路板装置的第一部分的基板的材料适用于高频，而印刷电路板装置的第二部分的基板的材料充分适用于低频和/或直流电压范围，且这两种材料彼此不同，则这是尤其有利的。通过选择不同的基板，最终可以以更明显地节约成本的方式来制造印刷电路板装置，其中，比起适用于高频应用的那些基板，用于低频范围和/或用于直流电压范围的基板更明显地节约成本。

此外，如果通过接地表面使根据本发明的印刷电路板装置的两部分彼此分离，则实现根据本发明的印刷电路板装置的优势。该优势防止高频信号分量耦合在低频范围中和/或耦合在直流电压范围中，从而导致错误的测试信号。

如果至少一个天线元件和至少一个发送单元和/或接收单元包含在印刷电路板装置的第一部分中，则实现根据本发明的印刷电路板装置的附加优势。该优势确保高频信号分量不会耦合在为低频信号分量提供的部分中，例如，作为干扰脉冲叠加在测试信号上。

如果发送芯片和/或接收芯片直接布置在接地表面上，则实现根据本发明的印刷电路板装置的另一优点，这是因为这确保了有效的散热。

此外，如果在导电盖中钻出和/或铣削出和/或蚀刻出的喇叭形元件刚性地螺接和/或粘接到根据本发明的印刷电路板装置的至少一个天线元件上，则实现根据本发明的印刷电路板装置的优点。在本文中，这样的喇叭形元件提高了至少一个天线元件的方向效应，从而降低了功耗。将喇叭形元件集成在导电盖中确保防止发射不希望的高频信号以及确保高频信号不会耦合在印刷电路板装置中。

此外，如果利用阻尼垫覆盖除了用于喇叭形元件的凹槽的导电盖的上侧和/或如果利用阻尼垫覆盖印刷电路板装置的第一部分中的空腔上方的底面，则实现根据本发明的印刷电路板装置的优势，这是由于阻尼垫使发生的驻波和/或共振的振幅减小，这导致测量精度的增加。

如果多个接通触点放射状地布置在贴片天线的周围且向下穿过印刷电路板装置的第一部分到达接地表面，则实现根据本发明的印刷电路板装置的另一优势。该优势确保没有电磁波在印刷电路板装置内传播，该电磁波可选地耦合在相邻的天线元件和/或发送单元和/或接收单元中。