專利名稱：用于射頻功率放大器穩(wěn)固安裝的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及通信設(shè)備領(lǐng)域，更具體的說(shuō)，涉及一種用于通信設(shè)備射頻功率放大器穩(wěn)固安裝的裝置及其方法。
背景技術(shù)：
射頻功率放大器是各種無(wú)線發(fā)射機(jī)的重要組成部分，在發(fā)射系統(tǒng)中，射頻功率放大器輸出功率的可以大至數(shù)百瓦。所以，射頻功率放大器的接地阻抗和散熱效果決定了整個(gè)放大器工作的可靠性和成本，而其安裝及固定方法就極其關(guān)鍵。射頻功率放大器選用專用的功率放大模塊，接地效果和散熱性能都有保障，但成本較高，而且每一種專用功率放大器模塊都需要特定的安裝結(jié)構(gòu)來(lái)配合，給設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來(lái)較大限制。使用成本較低的通用射頻放大管來(lái)設(shè)計(jì)高可靠性放大器，有重要的 應(yīng)用價(jià)值。通常現(xiàn)成的功放模塊都是功放廠商設(shè)計(jì)并制造的，是直接把射頻功率放大器焊接在一塊散熱基片上，散熱基片與功放內(nèi)部地連接。在安裝時(shí)，散熱銅片與PCB板的接地銅箔直接接觸，有較低的接地阻抗，散熱銅片與散熱底座之間加導(dǎo)熱的軟襯墊以提高功放的散熱性能。這種方式為功放模塊專用，器件采購(gòu)成本較高，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)受到功放模塊形狀限制，不靈活。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種用于射頻功率放大器穩(wěn)固安裝的裝置，利用其固定安放射頻功率放大器，不僅可以提供低成本的射頻功率放大器的安裝方法，而且能確保射頻功率放大器接地及散熱良好，提高性能一致性，而且便于生產(chǎn)裝配。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案—種用于射頻功率放大器穩(wěn)固安裝的裝置，其包括—散熱底座，其上表面為一平直面或開有凹槽；— PCB板,緊貼于散熱底座的上表層，該P(yáng)CB板上開有可供射頻功率放大器位于其中的中孔，該中孔的形狀與射頻功率放大器的封裝外形結(jié)構(gòu)相互匹配，沿該中孔的圍邊布有一組焊盤，該組焊盤包括一對(duì)輸入、輸出管腳焊盤和一對(duì)接地焊盤，接地管腳的焊盤焊在PCB中孔的側(cè)壁上，所述的一對(duì)接地焊盤用于供射頻功率放大器接地管腳的連接，所述的輸入、輸出管腳焊盤用于供射頻功率放大器輸入、輸出管腳的連接；PCB板上還開設(shè)有一對(duì)連接用固定孔；一可將射頻功率放大器本體穩(wěn)固接在PCB板上的固定單元裝置，中部具有一凹槽體，兩側(cè)為帶有固定孔的端耳，通過(guò)調(diào)節(jié)螺栓與PCB板實(shí)現(xiàn)連接。所述用于射頻功率放大器穩(wěn)固安裝的裝置的固定單元裝置可以是一由彈性金屬材料制成的倒Q形片，其中部體為弧形凹槽，上兩側(cè)分別向外延伸有端耳，各端耳上開設(shè)固定孔通過(guò)穿過(guò)其固定孔的螺釘及一調(diào)節(jié)保護(hù)固位件與PCB板實(shí)現(xiàn)連接；該倒Q形片的中部弧形凹槽體向下將大功率射頻功率放大器抵壓在散熱底座之上。該倒Q形片的中部體的弧形凹槽面平直面積不小于所安裝的射頻功率放大器封裝的上表面。所述的調(diào)節(jié)保護(hù)固位件用于調(diào)整倒Q形片下壓高度極限，其可以是一組相互摞合的圓環(huán)形彈性墊片，該組墊片摞合后的總厚度為(倒Q形片下壓的極限高度+射頻功率放大器厚度-PCB板厚度)+ 5mm n所述用于射頻功率放大器穩(wěn)固安裝的裝置的固定單元裝置亦可以是包括一中部的U形固定座，U形固定座的上兩側(cè)帶有端耳，該U形固定座的內(nèi)凹槽為射頻功率放大器提供固定位，兩側(cè)的端耳帶有固定孔，該固定單元裝置由導(dǎo)電導(dǎo)熱材料制成。該U形固定座內(nèi)的固定位面積大小與所安裝的射頻功率放大器的接地面總面積大小相適配，所述射頻功率放大器焊接在該固定位上。該U形固定座側(cè)縱向壁厚至少達(dá)到材料不形變的厚度；兩側(cè)端耳的板厚為可達(dá)形變的厚度；U形固定座兩側(cè)縱壁上分別開有上下貫通的垂直固定通孔， 經(jīng)穿過(guò)該垂直固定通孔的螺釘將U形固定座與散熱底座緊固連接；所述固定通孔內(nèi)設(shè)置有用于將所述U形固定座連接至散熱底座的固件。該U形固定座的內(nèi)凹底面與所述射頻功率放大器的接地面平齊，U形固定座兩側(cè)端耳所在平面與所述射頻功率放大器的輸入輸出信號(hào)引腳平齊。射頻功放管(尤其是大功率的)的安裝是成本和性能難以平衡的難題，本實(shí)用新型提供了一種既能長(zhǎng)久良好接地而又能兼顧散熱的穩(wěn)固安裝的裝置和方法。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是I)成本較低，本實(shí)用新型把散熱和接地封裝在一起的射頻功率放大器的成本價(jià)格是其他封裝射頻功率放大器的一半以下；2)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于生產(chǎn)；3)安裝簡(jiǎn)單，易于操作；4)使射頻功率放大器緊壓在散熱底座上，且由于墊片的厚度經(jīng)過(guò)測(cè)量計(jì)算，可以很好地保護(hù)射頻功率放大器，不會(huì)因壓力過(guò)大而損壞射頻功率放大器，使射頻功率放大器的壽命大大加強(qiáng)；5)保證了良好散熱的同時(shí)，由于合理巧妙的安裝步驟，使射頻功率放大器管腳焊接到PCB后幾乎不受到變形應(yīng)力，使用性能更穩(wěn)定；6)接地管腳的焊盤焊在PCB的側(cè)壁上，這種接地管腳直接與PCB側(cè)壁接地焊盤焊接的創(chuàng)新焊接方法，加強(qiáng)了射頻功率放大器的散熱能力，而且接地阻抗小，并避免了傳統(tǒng)接觸式接地因接觸面氧化而引起的接地不良現(xiàn)象，保證了長(zhǎng)久的良好的接地。

圖I為現(xiàn)有射頻功率放大器結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型射頻功率放大器穩(wěn)固安裝的裝置一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖2所示實(shí)施例中的PCB板結(jié)構(gòu)示意圖(俯視)。圖4為圖2所示實(shí)施例的俯視圖。圖5為圖2所示實(shí)施例中的固定單元裝置(倒Q形片)結(jié)構(gòu)示意圖(俯視)。圖6為本實(shí)用新型射頻功率放大器穩(wěn)固安裝的裝置另一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為圖6的俯視圖(未安裝射頻功率放大器)。[0028]圖8為圖6所示實(shí)施例中的固定單元裝置(U形固定座)結(jié)構(gòu)示意圖(俯視)。
以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)進(jìn)一步說(shuō)明。
具體實(shí)施方式
圖I所示的是現(xiàn)有射頻功率放大器2的結(jié)構(gòu)示意圖,其包括中部的射頻功率放大器本體及輸入、輸出管腳管腳21、22和接地管腳23、24。圖2示出了本實(shí)用新型用于射頻功率放大器穩(wěn)固安裝的裝置的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)，圖中亦給出了射頻功率放大器放在PCB板上相應(yīng)的位置示意。該實(shí)施例中，射頻功率放大器固定裝置主要由散熱底座6、PCB板3和固定單元裝置I組成，固定單元裝置I通過(guò)至少一對(duì)調(diào)節(jié)螺栓組(每組由一個(gè)螺栓5和一組調(diào)節(jié)保護(hù)固位件4)與PCB板I實(shí)現(xiàn)連接。射頻射頻功率放大器2的輸入、輸出管腳分別焊接在PCB板3的焊盤上，圖中標(biāo)號(hào)24標(biāo)示的是射頻射頻功率放大器2的輸出管腳。 參見圖2,該實(shí)施例中，散熱底座6的上表面可以是一平直面,或是開有可容射頻功率放大器本體臥進(jìn)的凹槽；散熱底座6的下部可采用現(xiàn)有的散熱結(jié)構(gòu)形式。參見圖2至圖4，該實(shí)施例中的PCB板3緊貼于散熱底座6的上表層，該P(yáng)CB板3上開有可供射頻功率放大器位于其中的中孔37，該中孔的形狀與射頻射頻功率放大器的封裝外形結(jié)構(gòu)相互匹配，沿該中孔的圍邊布有一組焊盤，該組焊盤包括一對(duì)輸入、輸出管腳焊盤31、32和一對(duì)接地焊盤33、34，PCB板上還開設(shè)有一對(duì)連接用固定孔35、36。所述的固定單元裝置是用于將射頻功率放大器固定在散熱底座上。參見圖I及圖5，該實(shí)施例中，固定單元裝置為一倒Q形片1，其中部為弧形凹槽體13，兩側(cè)的端耳12上開有固定孔11，安裝時(shí)參見圖I所示，通過(guò)一螺栓5和一組調(diào)節(jié)保護(hù)固位件4將該倒Q形片與PCB板實(shí)現(xiàn)連接，使該倒Q形片的中部弧形凹槽體13向下可以將射頻功率放大器2抵在散熱底座6上。該倒Q形片的中部弧形凹槽體面平直面積不小于所安裝的射頻功率放大器封裝的上表面。該倒Q形片應(yīng)是由彈性金屬材料制成；所述的調(diào)節(jié)保護(hù)固位件用于調(diào)整倒Q形片下壓高度極限，其較佳方式是采用一組相互摞合的圓環(huán)形彈性墊片4 (可為軟橡膠材質(zhì))，該組墊片摞合后的總厚度應(yīng)滿足為(倒Q形片下壓的極限高度+射頻功率放大器厚度-PCB板厚度)±5_ ;這樣，根據(jù)實(shí)際需求及所選單片圓環(huán)形彈性墊片的厚度，可以預(yù)先測(cè)算出使用一組墊片的個(gè)數(shù)，以最好的保護(hù)射頻功率放大器。本實(shí)施例的技術(shù)方案特點(diǎn)是成本較低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于生產(chǎn)；安裝簡(jiǎn)單，易于操作；使射頻功率放大器緊壓在散熱底座上，且由于總體墊片的厚度經(jīng)過(guò)測(cè)量計(jì)算，可以很好地保護(hù)射頻功率放大器，不會(huì)因壓力過(guò)大而損壞射頻功率放大器。保證了良好散熱的同時(shí)，由于合理巧妙的安裝步驟，使射頻功率放大器管腳焊接到PCB后幾乎不受到變形應(yīng)力。而本方案最突出的創(chuàng)新點(diǎn)在于接地管腳的側(cè)壁焊接接地管腳的焊盤焊在PCB的側(cè)壁上。這種接地管腳直接與PCB側(cè)壁接地焊盤焊接的創(chuàng)新焊接方法，加強(qiáng)了射頻功率放大器的散熱能力，而且接地阻抗小，并避免了傳統(tǒng)接觸式接地因接觸面氧化而引起的接地不良現(xiàn)象，保證了長(zhǎng)久的良好的接地。圖6示出了本實(shí)用新型射頻功率放大器固定裝置另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)。圖中亦給出了射頻功率放大器放在PCB板上相應(yīng)的位置示意。該實(shí)施例中，射頻功率放大器固定裝置主要由散熱底座6、PCB板3和固定單元裝置I組成。固定單元裝置I通過(guò)至少一對(duì)調(diào)節(jié)螺絲組4與PCB板3實(shí)現(xiàn)連接，還可附加一組加強(qiáng)型的調(diào)節(jié)螺絲組5。射頻射頻功率放大器2的輸入、輸出管腳分別焊接在PCB板3的焊盤上。圖7示出了固定單元裝置I——U形固定座的結(jié)構(gòu)及在PCB板上相應(yīng)位置，圖8直觀的示出了 U形固定座的結(jié)構(gòu)，包括一中部的U形座體11，U形座體的上兩側(cè)帶有端耳12，該U形座體的內(nèi)凹槽為射頻功率放大器提供固定位；此U形固定座為導(dǎo)電導(dǎo)熱的金屬材質(zhì)，向兩邊延伸的部分(端耳)上設(shè)有固 定孔(螺絲通孔)121，其與U形固定座底槽連接處設(shè)置了螺絲通孔122，對(duì)應(yīng)在PCB板3及散熱底座6上也設(shè)有對(duì)應(yīng)位置的螺絲孔，用于將射頻功率放大器2、PCB板3及散熱底座6固定在一起；PCB板3上用于固定U形固定座的端耳是不阻焊的。所述散熱外殼上設(shè)有安裝U形固定座的凹槽。凹槽面用于焊接射頻功率放大器將射頻功率放大器平放散熱底座6焊接在U形固定座的底槽上，輸入輸出管腳朝向兩偵牝接地管腳與U形固定座的側(cè)壁直接相接，用焊錫焊牢固焊接，將U形固定座6凹口朝上安裝在散熱底座6上，并用螺絲固定好。本實(shí)用新型還有一關(guān)鍵的技術(shù)創(chuàng)新，是將U形固定座的凹槽部分設(shè)計(jì)得較厚而不易形變，而且凹槽的兩端縱向側(cè)壁上設(shè)置了螺絲通孔122，可以直接將凹槽部分固定在散熱底座6上，保證了 U形固定座的的底座部分與散熱底座6的充分對(duì)接；向兩側(cè)延伸部分而設(shè)計(jì)的較薄易形變，可以通過(guò)螺絲4打緊在PCB板上后利用形變保證良好的接地，并且很好地解決了兩側(cè)固定后底槽向上拱起的問(wèn)題。設(shè)計(jì)將U形固定座的U形座體側(cè)縱向壁厚至少達(dá)到材料不形變厚度及將兩側(cè)端耳的板厚達(dá)到可達(dá)形變厚度可以由現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)，此處不贅述。本實(shí)施例的技術(shù)方案特點(diǎn)類同于第一實(shí)施例，使射頻功率放大器緊壓在散熱底座上，且射頻功率放大器不受張力及外部壓力，可以很好地保護(hù)射頻功率放大器，不會(huì)因壓力過(guò)大而損壞射頻功率放大器，保證了良好散熱的同時(shí)，由于合理巧妙的安裝步驟，使射頻功率放大器管腳焊接到PCB后幾乎不受到形變應(yīng)力。
權(quán)利要求1.一種用于射頻功率放大器穩(wěn)固安裝的裝置，其特征在于包括 一散熱底座，其上表面為一平直面或開有凹槽； 一 PCB板,緊貼于散熱底座的上表層,該P(yáng)CB板上開有可供射頻功率放大器位于其中的中孔，該中孔的形狀與射頻功率放大器的封裝外形結(jié)構(gòu)相互匹配，沿該中孔的圍邊布有一組焊盤，該組焊盤包括一對(duì)輸入、輸出管腳焊盤和一對(duì)接地焊盤，所述的一對(duì)接地焊盤用于供射頻功率放大器接地管腳的連接，所述的輸入、輸出管腳焊盤用于供射頻功率放大器輸入、輸出管腳的連接；PCB板上還開設(shè)有一對(duì)連接用固定孔； 一可將射頻功率放大器本體穩(wěn)固接在PCB板上的固定單元裝置，中部具有一凹槽體，兩側(cè)為帶有固定孔的端耳，通過(guò)調(diào)節(jié)螺栓與PCB板實(shí)現(xiàn)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于射頻功率放大器穩(wěn)固安裝的裝置，其特征在于所述的接地管腳的焊盤焊在PCB中孔的側(cè)壁上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于射頻功率放大器穩(wěn)固安裝的裝置，其特征在于所述的固定單元裝置為一由彈性金屬材料制成的倒Q形片，其中部為弧形凹槽體，上兩側(cè)分別向外延伸有端耳，各端耳上開設(shè)固定孔通過(guò)穿過(guò)其固定孔的螺釘及一調(diào)節(jié)保護(hù)固位件與PCB板實(shí)現(xiàn)連接；該倒Q形片的中部弧形凹槽體向下將大功率射頻功率放大器抵壓在散熱底座之上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于射頻功率放大器穩(wěn)固安裝的裝置，其特征在于該倒Q形片的中部的弧形凹槽面平直面積不小于所安裝的射頻功率放大器封裝的上表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于射頻功率放大器穩(wěn)固安裝的裝置，其特征在于所述的調(diào)節(jié)保護(hù)固位件用于調(diào)整倒Q形片下壓高度極限，其為一組相互摞合的圓環(huán)形彈性墊片，該組墊片摞合后的總厚度為 (倒Q形片下壓的極限高度+射頻功率放大器厚度-PCB板厚度)±5_。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于射頻功率放大器穩(wěn)固安裝的裝置，其特征在于所述的固定單元裝置為一 U形固定座，包括一中部的U形座體，U形座體的上兩側(cè)帶有端耳，該U形座體的內(nèi)凹槽為射頻功率放大器提供固定位，兩側(cè)的端耳帶有固定孔，該固定單元裝置由導(dǎo)電導(dǎo)熱材料制成；所述的散熱底座的上表面開有可容U形座體臥進(jìn)的凹槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于射頻功率放大器穩(wěn)固安裝的裝置，其特征在于所述U形座體內(nèi)的固定位面積大小與所安裝的射頻功率放大器的接地面總面積大小相適配，所述射頻功率放大器焊接在該固定位上。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于射頻功率放大器穩(wěn)固安裝的裝置，其特征在于所述U形固定座的U形座體側(cè)縱向壁厚至少達(dá)到材料不形變的厚度；兩側(cè)端耳的板厚為可達(dá)形變的厚度；U形固定座的U形座體兩側(cè)縱壁上分別開有上下貫通的垂直固定通孔，經(jīng)穿過(guò)該垂直固定通孔的螺釘將U形固定座與散熱底座緊固連接；所述固定通孔內(nèi)設(shè)置有用于將所述U形固定座連接至散熱底座的固件；在散熱底座安放U形固定座的凹槽內(nèi)均勻涂覆導(dǎo)熱硅月父層。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于射頻功率放大器穩(wěn)固安裝的裝置，其特征在于所述U形固定座的U形座體內(nèi)凹底面與所述射頻功率放大器的接地面平齊，所述U形固定座兩側(cè)端耳所在平面與所述射頻功率放大器的輸入輸出信號(hào)引腳平齊。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于射頻功率放大器穩(wěn)固安裝的裝置，包括一散熱底座；一PCB板，緊貼于散熱底座的上表層，上開有中孔，中孔的圍邊布有一組焊盤，還開設(shè)有一對(duì)連接用固定孔；一可將射頻功率放大器本體穩(wěn)固接在PCB板上的固定單元裝置，中部具有一凹槽體，兩側(cè)為帶有固定孔的端耳，通過(guò)調(diào)節(jié)螺栓與PCB板實(shí)現(xiàn)連接；所述的固定單元裝置可以是一由彈性金屬材料制成的倒Ω形片，亦可以是一U形固定座，利用該安裝裝置可以提供低成本的射頻功率放大器的安裝方法，而且能確保射頻功率放大器接地及散熱良好，提高性能一致性，而且便于生產(chǎn)裝配。
文檔編號(hào)H05K7/12GK202514219SQ20122013849
公開日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月5日
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