[发明专利]耦合布置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于在主板与模块之间传递微波信号的耦合布置。

背景技术

为了生产出完全产业化的高频微波无线电系统，必须使用表面黏着（Surface Mount，SMT）工艺来制造该等系统。这是由于以下几个原因：

在最终的生产工艺中尽可能使用低“附加值（built-up-value）”的部件，以减少成本，

从无线电设备生产厂家的“内部生产工艺（in-house-manufacturing）”中去除芯片贴装（chip-attach）以及引线接合（wire-bonding）技术，因为这些技术相对较难以自动化，因而会增加成本。

对于微波无线电系统而言，存在需要连接到主板的许多不同类型的模块。一个实例就是可能含有诸如滤波器或微波集成电路等微波电子元件的封装。另一类型的模块可以是载有若干电部件的较小板（分板(sub-board)）。但是，所有这些模块都具有共同点，就是这些模块必须连接到主主板以使得能够以有效率的方式在这些模块之间交换微波信号。

在现有技术的表面黏着（SMT）微波信号系统中，在主板与模块（例如，表面黏着的封装）之间的信号传递大部分基于从微带到共面波导（Coplanar Waveguide）到微带的连接。这些微波信号系统在高达40-50GHz左右时工作良好，但在高达60GHz时会存在一些限制因素。

对于75-85GHz左右及以上的微波无线电车载雷达，大部分则使用另一种方法，板上芯片（COB）解决方案，即将芯片直接黏着在其最终的电路板上并与该最终的电路板互相电连接，而不是先将该芯片并入到封装中然后再黏着到所需的电路板上。但是，板上芯片模型意味着在终端生产工艺中的技术含量较高，并且此类解决方案在修理时也显得更昂贵而且更繁难。此类板上芯片的概念方法能够实现产品的完全的表面黏着（SMT）生产工艺，生产出的产品能够以高达120GHz左右的频率来传递微波信号。

现在将参考图1及图2来进一步描述上文提及的现有技术中的表面黏着模块系统。这些表面黏着模块系统是基于位于主板上且还位于封装中的微带，以及共面波导系统的互连接。这样，可将较低的微带提升到较高的微带。当信号频率超过40GHz左右的某处时，这种概念方法会出现一些损失及限制因素。

在图1中示出此类现有技术的耦合布置。该图揭示了主板2，主板2包含基板3及微带4。主板2连接到表面黏着模块5，该模块包含基板6及微带导体7。该图中将在主板2与模块5之间的连接结构17以椭圆圈出。如图所示，穿孔18将模块5的基板6的底侧面与上侧面互相连接。在图1中，X-X表示沿连接结构17截开的截面；此截面在图2中被详解。

在该主板与该模块之间的连接的截面X-X可在图2中得到进一步解读。主板2通过共面波导20连接到模块5。共面波导20包含两个接地导体21，每一接地导体21包含在该主板与该模块中的每一者上的焊料垫，该焊料垫为在该主板与该模块之间的焊料。因此，可以看成是，从主板接地平面19起，通过穿孔22穿过该主板，接地最终被“转移”到该主板的上侧面。共面波导20在与接地导体21相同的平面中进一步包含信号导体23，该信号导体23将在该主板上的微带用焊料连接到穿孔18，并向上延伸到模块5的上侧面上的微带7。

这种现有技术的布置简明直接，但是，在频率较高时从微带到共面波导到微带的信号传输难以维持“平稳”的传输，于是带来信号损失。

发明内容

本发明的一个目标在于提出一种解决方案来减少现有技术中的问题。因此，主要目标在于提供一种有关表面黏着器件模块的耦合布置，该耦合布置适宜于以高频率来传递信号。

此目标通过槽馈（slot-feed）技术来达成，该槽馈技术用于将传输信号从该模块输入/输出到该主板，或者将该等传输信号从该主板输入/输出到该模块。较之于现有系统，此方法的信号损失较少。

根据本发明的用于传递微波信号的耦合布置1包含：

主板2，该主板包含基板3，该基板具有微带导体4；以及

模块5，该模块包含基板6，该基板具有微带导体7，

并且其中，模块5附接到主板2，使得主板导体4借助于连接结构17而与模块导体7电接触，进而可在主板导体4与模块导体7之间传递微波信号。

该布置的特别之处在于，连接结构17中包含：主板导体4连接到在主板2上的基片集成波导8，而基片集成波导8通过槽隙耦合9连接到模块导体7。