[发明专利]一种采用毛纽扣的三维瓦片式TR组件

说明书

本发明涉及微波技术领域，具体公开了一种采用毛纽扣的三维瓦片式TR组件，包括设置有安装槽的金属结构件、位于下层电路基板上方且与下层电路基板压接的金属支撑框架、安装在金属支撑框架远离安装槽底部一侧的上层电路基板、以及安装在上层电路基板上且与金属结构件连接的盖板；所述金属支撑框架包括框架本体以及安装在框架本体上的若干个毛纽扣套件，所述毛纽扣套件的两端分别与上层电路基板、下层电路基板连接。本发明依靠毛纽扣的弹性连接特性，采用含毛纽扣套件、安装定位结构于一体的金属支撑框架，可方便快捷地实现三维瓦片式组件内上下层电路基板间微波信号和电源控制信号的高性能垂直传输。

技术领域

本发明涉及微波技术领域，更具体地讲，涉及一种采用毛纽扣的三维瓦片式TR组件。

背景技术

随着雷达、通信电子设备集成度的不断提高，它们对微波模块的体积要求越来越高，微波模块正逐渐由传统的二维平面集成向三维集成方向发展。在三维高密度集成技术基础上发展起来的瓦片式TR组件在减小体积和减轻重量方面具有不可比拟的优势。三维瓦片式TR组件设计中关键的难点是基于现有微组装工艺，简单可靠地实现微波信号和电源控制信号在垂直方向上的高性能传输，并实现模块的气密封装。

目前三维瓦片式微波组件常采用BGA或弹性连接器毛纽扣实现不同电路基板间微波信号的垂直传输，采用表贴式低频座或BGA焊接的方式实现电源控制信号的垂直传输。BGA通过在电路基板表面植球的方式进行互连，这种方式集成密度高，但不易于返修。毛纽扣连接器是一种类同轴结构，具有良好的微波传输特性，广泛用于三维微波组件垂直互连结构中，可以实现弹性接触式连接，易于拆卸返修。采用嵌入有毛纽扣垂直互连结构的金属支撑框架，实现不同电路基板之间微波信号、电源控制信号的垂直互连，通过金属支撑框架上的安装、限位设计，便于结构定位、拆卸。

表贴式低频座焊接在电路基板上，调测过程插拔多次后可靠性较差，且连接器互连导致模块纵深增高，而采用BGA焊盘互连时，模块射频传输方向尺寸虽大大减小，但装配复杂，难于返修，同时需设计专门的测试夹具用于组件的调测

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种采用毛纽扣的三维瓦片式TR组件，有效的解决了现有三维瓦片式微波组件装配难度大、可靠性差等问题。

本发明解决技术问题所采用的解决方案是：

一种采用毛纽扣的三维瓦片式TR组件，包括设置有安装槽的金属结构件、位于下层电路基板上方且与下层电路基板压接的金属支撑框架、安装在金属支撑框架远离安装槽底部一侧的上层电路基板、以及安装在上层电路基板上且与金属结构件连接的盖板；

所述金属支撑框架包括框架本体以及安装在框架本体上的若干个毛纽扣套件，所述毛纽扣套件的两端分别与上层电路基板、下层电路基板连接。

设置有毛纽扣套件的金属支撑框架固定在金属结构件上，同时与下层电路基板实现弹性接触式压接，毛纽扣套件实现微波信号和电源控制信号从下层电路基板到上层电路基板的传输；

上层电路基板安装在盖板上，实现下层微波信号和电源控制信号到外部接口的过渡转接，上层电路基板焊接在盖板上后，压接在金属支撑框架上，通过毛纽扣套件与下层电路基板现微波信号和电源控制信号的垂直传输，同时盖板与金属结构件实现气密焊接。

金属支撑框架集成了实现微波信号和电源控制信号高性能垂直传输的毛纽扣套件，通过结构上的安装、限位设计，可方便快捷地安装于金属结构件内，实现组件内隔离屏蔽、连接上下层电路基板的作用

在一些可能的实施方式中，所述毛纽扣套件包括与框架本体连接且设置有安装孔的介质支撑体、安装在安装孔内的毛纽扣和位于毛纽扣两端的固定帽。

在一些可能的实施方式中，为了有效的避免支撑固定帽和防止其脱落，所述安装孔包括毛纽扣安装孔、位于毛纽扣安装孔两端且同轴连接的固定帽安装孔；所述固定帽安装孔的直径小于毛纽扣安装孔的直径。