[实用新型]高频功率放大器封装模块

说明书

本实用新型公开一种高频功率放大器封装模块，包括矩形波导及其盖板，所述矩形波导由上、下腔体拼合而成，所述盖板封扣合在下腔体背部；所述下腔体正面设置有石英探针过渡槽、芯片槽以及贯穿的直流馈电孔，背面设置有PCB背部器件凹槽；所述上腔体正面设置有与直流馈电孔位置对应的直流馈电凹槽；所述上、下腔体侧面拼合成输入输出安装法兰。该模块由盖板下腔体及上腔体组成，这样既兼顾了结构设计的简单化以及精密机械加工工的可能性，把矩形波导进行上下腔体剖分，降低了加工难度，但也能满足高频信号传输要求。

技术领域

本实用新型涉及一种高频功率放大器封装模块。

背景技术

随着社会的发展需求及科学技术的进步，现在要求电子系统的工作速度越来越快，带宽越来越宽，而提高电子系统的工作频率是提高工作速度和增加带宽最有效的方式。因此不管是5G通讯、高速数据传输、还是汽车防撞雷达、甚至是太赫兹成像系统，其工作频率从24GHz、35GHz、77GHz，到140GHz甚至220GHz都有相应的应用需求。

要构建上述高频电子系统，其中最核心的一个功能器件就是功率放大器。高频功率放大器用于发射机的末级，作用是将高频已调波信号进行功率放大，以满足发送功率的要求，然后经过天线将其辐射到空间，保证在一定区域内的接收机可以接收到满意的信号电平，并且不干扰相邻信道的通信。随着工作频率的提高，功率放大器的输出功率越来越小，因此对于一套高频电子系统的性能，功率放大器的性能起到关键性的作用。但随着工作频率的提高，功率放大器芯片的模块封装将会与低频电子的各种传统封装有着本质的差别，传统上电子元器件的封装从管壳分类大致有塑封、陶瓷封装、金属管壳封装等，芯片上的电信号输入输出都是通过与管壳上的电极进行互联实现转化，如果高频电子器件仍然采用传统的封装，其功率损耗将会变得非常严峻，甚至是毫无功率输出。因此对于高频集成电路芯片，封装成可用于电子系统的模块组件通常需要采用金属腔体波导的形式来传输高频输入输出信号。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种高频功率放大器封装模块，该高频功率放大器封装模块采用金属腔体波导+石英探针耦合芯片高频信号输入输出方式，在保证降低封装放大器芯片功率损耗，满足高频电子系统应用的条件下，体积小，使用方便。

为解决以上技术问题，本实用新型的技术方案为采用一种高频功率放大器封装模块，包括矩形波导及其盖板，所述矩形波导由上、下腔体拼合而成，所述盖板封扣合在下腔体背部；所述下腔体正面设置有石英探针过渡槽、芯片槽以及贯穿的直流馈电孔，背面设置有PCB背部器件凹槽；所述上腔体正面设置有与直流馈电孔位置对应的直流馈电凹槽；所述上、下腔体侧面拼合成输入输出安装法兰。该模块由盖板下腔体及上腔体组成，这样既兼顾了结构设计的简单化以及精密机械加工工的可能性，把矩形波导进行上下腔体剖分，降低了加工难度，但也能满足高频信号传输要求。石英探针过渡槽和芯片槽分别安装石英探针和芯片，探针与芯片间高频信号通过金丝键合引线实现信号互联，再通过石英探针耦合到矩形波导进行传输。直流馈电凹槽是为了给直流馈电的穿心电容或绝缘子留出打线的空间，以避免穿心电容或绝缘子触碰到上腔体造成短路，凹槽的高度视使用的穿心电容或绝缘子的高度而定。输入输出安装法兰17是一个标准的UG-387/U法兰，实现不同模块或组件之间的互联。

作为一种改进，所述上、下腔体上均设置有位置对应的定位销孔和固定丝孔。起到把上下腔体对准紧固的作用，从而形成闭合的矩形波导。

作为一种进一步的改进，所述下腔体上开有用于安装穿心电容或者绝缘子的贯穿的电源板供电丝孔。电源板供电丝孔10安装上穿心电容或是绝缘子，一端连接到背部的PCB板上，给PCB板供电，一端在使用高频功率放大器时使用外部电源供电。

作为另一种更进一步的改进，所述盖板通过盖板固定丝孔利用螺钉固定在下腔体上。