[发明专利]一种可表面安装的波导装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种可表面安装的波导装置(surface-mountable waveguide  arrangement)，包括具有第一主侧和第二主侧的介电载体(dielectric carrier)材料， 第二侧包括接地平面而第一侧通过各侧上的金属化图案而被安排成形成微波电 路版图(circuit layout)，该微波电路版图包括用于可表面安装的波导部件的封装 (footprint)。该装置进一步包括具有开口侧的波导部件，封装的一部分构成被安 排用于封闭(close)开口侧的封闭壁，其中波导部件安排成安装至包含在封装 中的封装焊接区域，该封装焊接区域具有外轮廓并且对应于第一波导部件上的 可焊接接触区域。

本发明还涉及一种介电载体材料，具有第一主侧和第二主侧，第二侧包括 接地平面而第一侧通过各侧上的金属化图案被安排成形成微波电路版图，该微 波电路版图包括用于可表面安装的波导部件的封装。该封装的一部分构成被安 排成用于封闭所述可表面安装的波导部件的开口侧的封闭壁，该封装进一步包 括具有外轮廓的封装焊接区域。

背景技术

在设计微波电路时，通常使用微带传输线。微带传输线包括金属接地平面 和导体，其中介电载体材料被布置在金属接地平面与导体之间。这种构造经济 且相对容易设计。

然而，由于介电载体材料的损耗，有时不可能使用微带传输线。例如在版 图中存在滤波器时，滤波器可能必须采用波导技术来实现。波导通常被空气或 其它低损耗材料填充。

当在微波电路微带版图中存在滤波器时，滤波器可通过波导滤波器来实现 以便降低损耗。在这种情况下，在滤波器的末端必须存在对应的微带至波导的 过渡(transition)。这样的波导优选为表面安装，使其能被安装至介电载体材料。

这样的表面安装波导通常被制成具有三个壁和一个开口侧。然后在面对波 导的介电载体材料一侧上提供金属化，其中金属化作为波导的剩余壁，从而在 波导被安装至介电载体材料时封闭波导结构。

表面安装波导的另一个应用是，在必须存在弯曲部(bend)形式的微带至 波导的过渡时，允许波导被如此安装至介电载体材料以使得波导基本上与介电 载体材料的主表面垂直地延伸。

还可以想象到的是，通过将单独的第四封闭壁制造为介电载体材料上的金 属化来实现波导滤波器，其中发现这种设计是成本有效的。

如Thomas J Müller，Wilfried Grabherr和Bernd Adelseck在33^rd European  Microwave Conference，Munich 2003上发表的论文“Surface-mountable metalized  plastic waveguide filter suitable for high volume production”中公开的，一种可表面 安装的波导被安装在所谓的封装上，通常沿将被焊接至波导的结构而行的金属 化，在这种情况下是波导的接触表面。另外，封装包括用于波导的第四封闭壁。 在封装的外部施加所谓的焊料阻挡(solderstop)，一种阻止焊料流到封装之外的 壁。在焊接过程中稀疏地分配焊料并进行自对准。

然而，根据所述论文的设计存在问题，这是因为仍然难以控制焊接接点的 高度。对高度的控制非常重要，这是因为其成为波导设计的一部分，并且在设 计波导时必须作为设计参数加以考虑。如果不适当地控制该高度，则波导将不 能如期望的那样运行，这是因为封闭壁与相对壁之间的距离将不是期望的距离。 当然，频率越高这一问题越严重。

因此需要一种提供对安装焊料高度的更准确控制的表面安装波导装置以及 提供对安装焊料高度的更准确控制的表面安装方法。这考虑到安装焊料高度的 非常好的预测。

发明内容

本发明的目的是提供一种提供安装焊料高度的更准确控制的表面安装波导 装置。

这一问题通过最初提到的表面安装波导而得到解决。所述装置进一步包括 形成在封装上的焊料阻挡线，至少部分地限定了位于封闭壁与封装焊接区域之 间的边界。

根据一个优选的实施例，可焊接接触区域具有在内边缘与外边缘之间延伸 的宽度，其中在波导部件被安装至介电载体材料时，焊料阻挡线被安排成布置 在内边缘之内。