[发明专利]电路板信号传输装置

说明书

一种电路板信号传输装置，包括：多层介质板，多层介质板中的第一介质板上形成一个第一过孔和多个第二过孔；微带线，布置在第一介质板的上侧并延伸到第一过孔的上端，多个第二过孔在除所述微带线的区域环绕第一过孔布置，多个第二过孔的中心轴线大致位于一个弧线上，每个第二过孔内设有第一导电材料；以及第一接地板，设置在第一介质板的下侧并与第二过孔电连接，第一接地板在弧线内的区域形成切除部。在俯视图中，第一过孔位于切除部限定的范围内，并且第一过孔的中心与切除部的几何中心之间存在距离。电路板信号传输装置可以实现微波、毫米波频段的多层电路板之间的信号传输和对应频段的信号垂直互通。

技术领域

本公开的实施例涉及一种电路板信号传输装置，特别涉及一种适用于传输属于微波、毫米波频段的信号的多层电路板信号传输装置。

背景技术

随着人体安检、移动通信以及军用雷达等技术的发展，各领域所使用的电信号的频率越来越高，由微波扩展到了毫米波甚至太赫兹频段。高频信号对于电路结构和尺寸非常敏感，其在高速电路板上的传输、以及与外部线缆间的互联，是可靠实现模块和系统功能的基础。

目前的微带电路与同轴连接器的连接方式主要为在电路板边缘板插或穿墙式平行装配。垂直方式的过渡多为单层或低频板直插焊接，对于多层电路则采用空气同轴或玻璃绝缘子等结构实现。与此同时，射频信号目前主要依赖外层微带线实现传输，与内层信号线的传输主要仅通过单一过孔或类同轴方式。

由于电路板边缘空间有限，传统的同轴连接器平行板插方式在信号复杂时，各传输线均需引出至外部延长连接部分，造成电路板上的大量电路面积被浪费。而同轴连接器与微带线的垂直连接被限制在低频，且主要为单层介质板简单结构。对多层不同介电常数的介质板混压的叠层结构，以及高频段的信号传输，现有方案结构复杂难以精确实现，且最高工作频率有限。

另外，现有的信号线与介质板的内层信号线之间的过渡仅通过盲孔和类同轴进行传输，损耗较大，无法直接应用于毫米波高频频段信号的传输。而微带线在电路表层传输，在无屏蔽情况下，受外部干扰和邻近通道耦合的影响，通常需用金属屏蔽盒体或罩板附加减小这种影响，使得电路模块体积和重量较大。

发明内容

本公开的目的旨在解决现有技术中存在的上述问题和缺陷的至少一个方面。

根据本公开的一个方面的实施例，提供一种电路板信号传输装置，包括：多层介质板，所述多层介质板中的第一介质板上形成一个第一过孔和多个第二过孔；微带线，布置在所述第一介质板的上侧并延伸到所述第一过孔的上端，所述多个第二过孔在除所述微带线的区域环绕所述第一过孔布置，所述多个第二过孔的中心轴线大致位于一个弧线上，每个所述第二过孔内设有第一导电材料；以及第一接地板，设置在所述第一介质板的下侧并与所述第二过孔电连接，所述第一接地板在所述弧线内的区域形成切除部。在俯视图中，所述第一过孔位于所述切除部限定的范围内，并且所述第一过孔的中心与所述切除部的几何中心之间存在距离。

根据本公开的另一种实施例，所述第一过孔的中心与所述切除部的几何中心位于所述微带线的中心轴线的延长线上。

根据本公开的另一种实施例，所述切除部的几何中心相对于所述第一过孔的中心远离所述微带线。

根据本公开的另一种实施例，所述弧线的几何中心与所述第一过孔的中心重合。

根据本公开的另一种实施例，所述第一过孔的中心与所述切除部的几何中心之间的距离为所述切除部的半径的1/3-2/3。

根据本公开的另一种实施例，在所述第一介质板上设有电连接每个所述第二过孔的第一导电材料的圆弧带线。

根据本公开的另一种实施例，电路板信号传输装置还包括同轴连接器，包括：圆柱形的绝缘壳体；以及插针，从所述绝缘壳体内伸出并穿过所述第一通孔与所述微带线电连接。