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1、(10)申请公布号 CN 103312268 A (43)申请公布日 2013.09.18 CN 103312268 A *CN103312268A* (21)申请号 201310187483.6 (22)申请日 2013.05.20 H03B 19/00(2006.01) (71)申请人 成都雷电微力科技有限公司 地址 610041 四川省成都市高新区石羊工业 园 (72)发明人 方勇 楊万群 袁野 李灿 (74)专利代理机构 四川力久律师事务所 51221 代理人 王芸 熊晓果 (54) 发明名称 W 波段倍频模块 (57) 摘要 本发明涉及通讯和雷达技术领域, 特别涉及 一种用于 W 波。
2、段收发组件中的 W 波段倍频模块。 W 波段倍频模块, 包括上层腔体和下层腔体, 所述 上层腔体内安装有电源印制电路板和绝缘子, 下 层腔体的顶部安装有射频链路, 所述电源印制电 路板通过绝缘子与射频链路垂直连接。本发明的 W 波段倍频模块中的各元器件采用三维立体结构 布置, 射频链路中的元器件与电源印制电路板通 过绝缘子垂直互连, 增强了电源和元器件的隔离, 提高了模块的电磁兼容性, 保证了 W 波段倍频模 块的稳定性和可靠性 ; 不同腔体层安装不同的电 子元器件, 再通过绝缘子进行垂直互连, 处于同层 的各元器件采用平面混合集成的方式布置, 实现 W 波段倍频模块的小型化和集成化。 (51。
3、)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 (10)申请公布号 CN 103312268 A CN 103312268 A *CN103312268A* 1/1 页 2 1.W 波段倍频模块, 其特征在于 : 包括上层腔体和下层腔体, 所述上层腔体内安装有电 源印制电路板和绝缘子, 下层腔体的顶部安装有射频链路, 所述电源印制电路板通过绝缘 子与射频链路垂直连接, 所述上层腔体内设置有波导结构。 2. 根据权利要求 1 所述的 W 波段倍频模块, 其特征在于 : 所述 W 。
4、波段倍频模块还包括 盖板, 所述盖板、 上层腔体和下层腔体呈上、 中、 下分布, 并通过销钉定位, 紧固螺钉将其组 装在一起。 3. 根据权利要求 2 所述的 W 波段倍频模块, 其特征在于 : 所述射频链路包二倍频芯片、 衰减器芯片、 驱动放大芯片。 4. 根据权利要求 3 所述的 W 波段倍频模块, 其特征在于 : 所述射频链路包括三个二倍 频芯片、 两个衰减器芯片、 一个驱动放大芯片。 5. 根据权利要求 1 所述的 W 波段倍频模块, 其特征在于 : 所述电源印制电路板包括输 入输出的焊盘、 LDO 稳压电路。 6. 根据权利要求 1 所述的 W 波段倍频模块, 其特征在于 : 所述电。
5、源印制电路板的插座 上还连接有中频微型连接器, 所述中频微型连接器包括一个中频微型插座与一根中频微型 电缆组件, 其连接方式为盲插连接。 权 利 要 求 书 CN 103312268 A 2 1/3 页 3 W 波段倍频模块 技术领域 0001 本发明涉及通讯和雷达技术领域, 特别涉及一种用于 W 波段收发组件中的 W 波段 倍频模块。 背景技术 0002 根据频率划分, 毫米波一般指的是波长介于 1mm 10mm 的电磁波, 毫米波相较其 他波段有波长短, 穿透电离层的能力强, 具有比红外和可见光更强的穿透烟尘、 云雾等恶劣 天气的能力, 能全天候工作, 而且由于相对带宽较宽, 可以实现点对。
6、点大容量通信和高分辨 率成像。其中 W 波段是毫米波中的重要的窗口频率, 该波段的收发技术研究是目前毫米波 应用中的热门课题。W 波段由于频率更高, 波长更短, 在同样口径的天线下, 波长短能实现 窄波束、 低副瓣, 这样就能达到极高的精度和良好的分辨力。W 波段的系统可以应用于很多 场合如高铁防撞、 精确制导、 盲降等领域。目前国外很多国家都在开展 W 波段设备的研制工 作, 并且已经取得了很大的进展。美国的毫米波设备在 W 波段已实用化, 正在向更高频率发 展 ; 而国内由于工艺条件和器件的限制, 这方面工作开展相对较晚, 所以在技术水平上已经 落后于发达国家。 0003 W 波段系统中的。
7、重要组成部份 W 波段收发组件, 一般包括发射链路、 接收链路及本 振链路。本振链路是 W 波段收发组件中的重要组成部份, 通常用倍频模块实现, 目前倍频模 块还难以达到小型化、 高集成度、 高可靠性的要求, 其性能的优劣也直接影响到整个 W 波段 收发组件的性能。 发明内容 0004 本发明的目的在于克服现有技术的上述不足, 提供一种用以满足 W 波段收发组件 使用需求的小型化、 高集成度的 W 波段倍频模块。 为实现上述目的, 本发明提供了以下技术方案 : W 波段倍频模块, 包括上层腔体和下层腔体, 所述上层腔体内安装有电源印制电路板和 绝缘子, 下层腔体的顶部安装有射频链路, 所述电源。
8、印制电路板通过绝缘子与射频链路垂 直连接, 所述上层腔体内设置有波导结构。 0005 上述 W 波段倍频模块中, 所述波导结构用于波导结构到微带结构的过渡。 0006 上述 W 波段倍频模块中, 还包括盖板, 所述盖板、 上层腔体和下层腔体呈上、 中、 下 分布, 并通过销钉定位, 紧固螺钉将其组装在一起。 所述盖板用于保护电源印制电路板并起 到电磁兼容的效果。 0007 上述 W 波段倍频模块中, 所述射频链路包括二倍频芯片、 衰减器芯片、 驱动放大芯 片, 各元器件采用平面混合集成的方式布置。 0008 上述 W 波段倍频模块中, 所述射频链路包括三个二倍频芯片、 两个衰减器芯片、 一 个。
9、驱动放大芯片。 0009 上述 W 波段倍频模块中, 所述电源印制电路板包括输入输出的焊盘、 LDO 稳压电 说 明 书 CN 103312268 A 3 2/3 页 4 路。电源印制电路板用于完成模块的供电及控制工作。 0010 上述 W 波段倍频模块中, 所述电源印制电路板的插座上还连接有中频微型连接 器, 所述中频微型连接器包括一个中频微型插座与一根中频微型电缆组件, 其连接方式为 盲插连接。 0011 上述 W 波段倍频模块中, 还包括基频输入接口, 射频输出接口及外部电源、 控制信 号输入接口。 所述外部电源、 控制信号输入接口通过飞线与电源印制电路板连接, 所述中频 微型连接器作为。
10、基频输入接口。 0012 与现有技术相比, 本发明的有益效果 : 本发明的 W 波段倍频模块, 能够将 X 波段的 基频信号八倍频到 W 波段以提供接收与发射链路的本振信号。模块中的各元器件采用三维 立体结构布置, 射频链路中的元器件与电源印制电路板通过绝缘子垂直互连, 增强了电源 和元器件的隔离, 提高了模块的电磁兼容性, 保证了 W 波段倍频模块的稳定性和可靠性 ; 不 同腔体层安装不同的电子元器件, 再通过绝缘子进行垂直互连, 处于同层的各元器件采用 平面混合集成的方式布置, 使模块中信号走线、 焊盘、 管脚等的间距和尺寸极大的减小, 最 终实现了 W 波段倍频模块的小型化和集成化。 附。
11、图说明 0013 图 1 为本发明的拆分结构示意图。 0014 图 2 为本发明的整体结构示意图。 0015 图 3 为本发明的电路原理框图。 0016 图中标记 : 501- 盖板, 502- 上层腔体, 503- 下层腔体, 504- 电源印制电路板, 505- 绝缘子, 505 中频微型连接器, 506- 中频微型连接器。 0017 201- 第一二倍频芯片, 202- 第一衰减芯片, 203- 第二二倍频芯片, 204- 第二衰减 芯片, 205- 第三二倍频芯片, 206- 驱动放大芯片, 207- 波导结构。 具体实施方式 0018 下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明。
12、。 0019 为了使本发明的目的、 技术方案及优点更加清楚明白, 以下结合附图及实施例, 对 本发明进行进一步详细说明。 应当理解, 此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明, 并不 用于限定本发明。 实施例 1 如附图 1、 附图 2 所示, 本实施例的 W 波段倍频模块包括盖板 501、 上层腔体 502、 下层 腔体 503, 所述上层腔体 502 内安装有电源印制电路板 504 和绝缘子 505, 下层腔体 503 的 顶部安装有射频链路, 所述电源印制电路板504通过绝缘子505与射频链路垂直连接, 所述 上层腔体 502 内设置有波导结构, 所述电源印制电路板 504 的插座上还连接。
13、有中频微型连 接器 506。如附图 3 所示, 所述射频链路包括三个二倍频芯片 (第一二倍频芯片 201、 第二二 倍频芯片 203、 第三二倍频芯片 205) 、 两个衰减器芯片 (第一衰减芯片 202、 第二衰减芯片 204) 、 一个驱动放大芯片, 各元器件采用平面混合集成的方式布置。 模块中的各元器件采用 三维立体结构布置, 射频链路中的元器件与电源印制电路板通过绝缘子垂直互连, 增强了 电源和元器件的隔离, 提高了倍频模块的电磁兼容性, 保证了 W 波段倍频模块的稳定性和 说 明 书 CN 103312268 A 4 3/3 页 5 可靠性 ; 不同腔体层安装不同的电子元器件, 再通。
14、过绝缘子进行垂直互连, 处于同层的各元 器件采用平面混合集成的方式布置, 使模块中信号走线、 焊盘、 管脚等的间距和尺寸极大的 减小, 实现 W 波段倍频模块的小型化和集成化。 0020 W 波段倍频模块中盖板 501、 上层腔体 502 和下层腔体 503 呈上、 中、 下分布, 并通 过销钉定位, 紧固螺钉将其组装在一起。所述电源印制电路板 504 包括输入输出的焊盘、 LDO 稳压电路。所述 W 波段倍频模块还包括基频输入接口, 射频输出接口及外部电源、 控制 信号输入接口。 所述外部电源、 控制信号输入接口通过飞线与电源印制电路板504连接。 所 述中频微型连接器 506 作为基频输入。
15、接口, 中频微型连接器 506 包括一个中频微型插座与 一根中频微型电缆组件, 其连接方式为盲插连接。 0021 W 波段倍频模块将 X 波段的基频信号八倍频到 W 波段的工作原理为 : 如附图 3 所 示, 当 X 波段信号输入第一二倍频芯片 201 后, 倍频到 K 波段 ; 再经过第一衰减芯片 202 后, 进入到第二二倍频芯片 203, 倍频到 V 波段 ; 经过第二衰减芯片 204 后, 进入到第三二倍频 芯片 205, 倍频到 W 波段, 再经驱动放大芯片 206 放大后通过波导结构 207 进行微带波导 过渡后输出。 0022 W 波段倍频模块供电及控制工作原理为 : 电源印制电路板 504 包括输入输出的焊 盘、 LDO稳压电路, 各芯片的供电由电源印制电路板504提供+5V电压, 电源与控制信号从飞 线焊接在电源印制板的输入焊盘上, 电源印制板的输出信号通过绝缘子提供给射频芯片。 0023 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已, 并不用以限制本发明, 凡在本发明的精 神和原则之内所作的任何修改、 等同替换和改进等, 均应包含在本发明的保护范围之内。 说 明 书 CN 103312268 A 5 1/2 页 6 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103312268 A 6 2/2 页 7 图 3 说 明 书 附 图 CN 103312268 A 7 。