[发明专利]电容性盲插模块互连

说明书

技术领域

本发明涉及电气互连。更具体地，本发明涉及在RF组件之间的盲插电容性耦合互连。

背景技术

在不同的RF组件之间(比如在主模块和一个或多个子模块之间)的互连可能需要针对阻抗配合、信号泄露和/或无源互调失真(PIM)的高性能。PIM为电气干扰/信号传输退化的形式，其可能作为随着时间的机电互连变化或者退化出现，例如由于机械应力、振动、热循环和/或材料降解造成。由于由单个低质量互连产生的PIM可能降低整个RF系统的电气性能，因此PIM是重要的互连质量特性。

用于在模块之间提供机电模块互连的传统技术(比如同轴电缆跳线)可能需要费时地连接和/或可能需要专业技能，比如焊接和操作具有高精度的构件的能力。这样的互连还可能是脆弱的并且如果处理不当的话容易损坏。这些问题可能存在于制造期间、最初的现场安装期间和/或在整个安装寿命上的持续维修期间。

电容性耦合的互连在电气领域是已知的，例如，在印刷电路板的元件之间的RF组件内或者同轴电缆的同轴连接器端子内。电容性耦合的互连可以消除(i)焊接，(ii)螺纹紧固件，(iii)从主体向外延伸并且因此在有害环境中受到损坏的脆弱部件，以及(iv)对于精确对准以实现高性能的需求。

在RF组件市场中的竞争已将注意力集中在改进组件互连性能和长期互连可靠性上。此外，包括材料、训练和安装成本的总成本的降低可以是对于商业成功的重要因素。

因此，本发明的目标是提供一种克服在现有技术中的缺陷的互连和互连的方法。

附图说明

并入并且构成该说明书的一部分的所附附图显示了本发明的实施方案，其中在附图中相同的附图标记指示相同的特征或者元件，并且可以不针对它们所出现的每个附图进行具体描述，并且所附附图连同以上给出的本发明的一般描述，以及以下给出的实施方案的具体描述，用于说明本发明的原理。

图1为附接有多个子模块的主模块的示例性实施方案的示意性等角视图，其中一个子模块显示为透明的以展示耦合表面。

图2为图1的组件的部分近视图。

图3为具有沿着箭头的方向放置以进行配合的根据图1的主模块的示意性的简化的切开侧视图。

图4为印刷电路板耦合表面实施方案的示意性的等距切开顶侧视图。

图5为尺寸设计为与图4的耦合表面配合的印刷电路板耦合表面实施例的示意性的等距切开底侧视图。注意内部元件与图4的内部元件相比被放大了。

图6为图1的组件的一部分的等距近视图，显示在互连之前子模块的配合的对准和方向。

图7为图6的互补角度的示意图，还显示子模块外壳的底部部分主模块机械固定装置就位。

图8为在锁定机构旋转之前机械固定装置的示意性的顶视图。

图9为机械固定装置的示意性的顶视图，锁定机构处于旋转位置和锁定位置。

具体实施方式

发明人已经意识到，通过在主模块和耦合到主模块的一个或多个子模块之间提供一般的平面电容性耦合互连表面，可以降低PIM并且能够实现盲插互连特性。

在图1和图2中显示示例性的电容性耦合的盲插互连，其中主模块1为具有多个现场可交换互连子组件3(比如收发器模块)的有源天线阵列。主模块1显示为具有典型的安装硬件，包括安装杆5和安装支架7。本领域技术人员应当理解，对于组装、安装和/或维修操作来说，有利的是能够在主模块1和每个子模块3之间实现盲插连接和断开，而不干扰相邻的子模块3、主模块支架7和/或附近结构，比如安装杆5或主模块可选地安装在其上的壁。

RF信号可以跨设置在主模块外壳13的主模块外表面11上的一个或多个主模块电容性耦合表面9而在主模块1和每个子模块3之间通过。每个主模块电容性耦合表面9分别与设置在子模块外壳19的子模块外表面17上的各子模块电容性耦合表面15配合。

例如如在图3-5中所示的，主模块和子模块电容性耦合表面9、15可以设置为大体平面的，具有围绕孔23的接地部分21。内部元件25设置在主模块电容性耦合表面9的孔23内，与接地部分21电隔离。相似地，内部元件25设置在子模块电容性耦合表面15的孔23内，与子模块电容性耦合表面15的接地部分21电隔离。