[发明专利]辐射计前端结构

说明书

本发明适用于太赫兹安检、物质检测、遥感以及医疗诊断等技术领域，提供了一种辐射计前端结构，该结构包括：金属盒体，上侧面开有一凹槽；石英探针、两级低噪声放大器芯片、检波器芯片以及视频放大器依次设置于所述凹槽内，且相邻器件之间电气连接。通过将器件芯片化，并将各芯片设置于一个金属盒体内，可以显著减小各电路的体积，具有较高的集成度，可实现全自动装配。

技术领域

本发明属于太赫兹安检、物质检测、遥感以及医疗诊断等技术领域，尤其涉及一种辐射计前端结构。

背景技术

辐射计是一种用于测量物体热辐射的高灵敏度接收机，是被动微波遥感的主要工具。目前，基于地基(含地面与船载平台)、空基(含飞机、导弹、气球平台)、星基(含卫星、宇宙飞船、航天飞机平台)等运载平台的微波辐射计均得到了迅猛的发展，而辐射计也从米波辐射计，发展到现在的毫米波、亚毫米波甚至太赫兹辐射计。太赫兹能够以很少的衰减量而穿过非金属和非极性材料，实现材料内部太赫兹成像探测。

辐射计前端作为辐射计系统的重要组成部分，其性能直接影响系统的指标。目前所研究的太赫兹电路模块多为单一功能模块，仅能实现低噪声放大或混频等单一功能，并在单一模块的基础上进行级联来实现太赫兹辐射计前端的系统电路，例如现有技术中的低噪声辐射计接收机，包括微带转换集成模块、滤波放大集成模块以及单片放大集成模块，各个模块相互独立气密封装，采用同轴端子相连，并与检波以及积分电路分为两个盒体装配，盒体之间采用电连接器连接，从而导致集成度较差，装配难度大。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种辐射计前端结构，以解决现有技术中集成度较差，装配难度大的问题。

本发明实施例的第一方面提供了一种辐射计前端结构，包括：

金属盒体，上侧面开有一凹槽；

石英探针、两级低噪声放大器芯片、检波器芯片以及视频放大器依次设置于所述凹槽内，且相邻器件之间电气连接。

在一实施例中，所述金属盒体的凹槽内设置多个凸台，所述凸台用于定位芯片。

在一实施例中，所述两级低噪声放大器芯片以及所述检波器芯片，依次设置于对应的凸台上。

在一实施例中，所述两级低噪声放大器芯片包括：第一低噪声放大器芯片和第二低噪声放大器芯片；

所述辐射计前端结构还包括：

传导线，设置于所述金属盒体凹槽内的凸台之间、石英探针与所述第一低噪声放大器芯片对应的凸台之间以及所述检波器芯片对应的凸台与所述视频放大器之间；

其中，相邻器件之间通过所述传导线电气连接。

在一实施例中，所述传导线包括微带线和熔融石英基片；

所述石英探针、所述两级低噪声放大器芯片和所述检波器芯片的相邻器件之间设置的传导线为熔融石英基片，所述检波器芯片和所述视频放大器之间设置的传导线为微带线。

在一实施例中，所述石英探针和所述第一低噪声放大器芯片通过所述石英探针和所述第一低噪声放大器芯片之间的熔融石英基片采用键合方式实现电气连接；

所述两级低噪声放大器芯片和所述检波器芯片通过对应凸台两侧的熔融石英基片采用键合方式实现电气连接；

所述检波器芯片和所述视频放大器通过所述检波器芯片和所述视频放大器之间的微带线采用键合方式实现电气连接。

在一实施例中，所述采用键合方式实现电气连接，包括：

采用键合方式通过键合丝电气连接，所述键合丝包括：金丝、金带或者铝丝。

在一实施例中，所述两级低噪声放大器芯片的衬底采用InP衬底。