一种带线功分器片式电阻让位孔的设计结构制造技术

本发明专利技术属于机械加工及多层微波电路板装配，属于微带电路设计领域。技术方案包括：在带线功分器上间距小于10mm的电阻孔/槽所在的区域开矩形电阻让位孔，所述矩形电阻让位孔的长度为电阻长度+1.8mm±0.2mm，所述矩形电阻让位孔的宽度为电阻宽度乘以每组电阻数量+所有电阻间距+1mm±0.2mm；电阻放置在矩形电阻让位孔中；所述矩形电阻让位孔上方覆盖电阻盖片，所述电阻盖片为矩形，电阻盖片的长度为电阻长度+1.6mm±0.2mm，电阻盖片的宽度为电阻宽度乘以每组电阻数量+所有电阻间距+0.8mm±0.2mm，电阻盖片相对电阻的区域减薄，减薄厚度为电阻厚度+0.1mm±0.1mm，减薄宽度为电阻宽度的2倍。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于机械加工及多层微波电路板装配，属于微带电路设计领域。
技术介绍
雷达和通讯等电子设备系统中使用了大量的功分器作为信号传输和分配的馈电网络，特别是在相控阵体制的电子系统中，带线形式的Wilkinson型功分器因为良好的带内平坦性、高的通道间隔离度等得到的广泛应用。微波频段的功分器等电路一般均采用印刷电路板工艺进行加工，其对电路图形(金属)通过照相、显影、蚀刻等工艺可保证很高的精度，如±0.03mm，但是电路板的外形加工、后期钻孔(相对的是需要金属化等孔已加工完)等加工误差较大，一般在±0.1mm。Wilkinson功分器在宽带设计的时候往往每个分配结需要的2、3级甚至更多级阻抗变换电路，相应需要多颗隔离电阻(如图1)。该电阻一般使用小型表面贴装电阻，比如0804型，通常厚度在0.4～0.6mm左右，该电阻的存在使得两层介质电路板紧密贴合形成的带线型功分器存在装配中必须给隔离电阻让位，如图2中的让位孔。图中电路图形加工在底层介质板，装配时隔离电阻先焊接在该板上(图2中上图)，随即覆盖上顶层介质板(图2中下图)，图中的孔即为电阻让位孔(若不挖穿，则称让位槽)。一般情况下，顶层介质板上为了给电阻让位，可以采用2种方式达到让位目的。第一种是对应电阻位置处挖穿，形成包围电阻的让位孔，随之配套电阻盖片，盖片的加工形状与让位孔相同、但是厚度为顶层介质板厚度依次减去电阻厚度、减去0.2mm装配余量之后的剩余厚度。第二种则是依隔离电阻的轮廓挖去顶层介质板的部分厚度，如电阻厚度和0.2mm装配余量，形成让位槽。一般在带线功分器等的多层微波电路中，多采用Rogers公司的5880系列/4000系列/6000系列、AronE公司的CLTE系列/880系列等复合型介质板。此类介质板板材偏软，虽然铜线图形的加工没有困难，但外形类加工存在较大误差，对功分器电路电阻让位孔/槽加工而言主要有以下几个缺点：因电阻尺寸小，导致槽、孔等形状加工难度大，存在较大误差。特别是在宽带功分器中小面积里存在多颗电阻需要挖孔让位时，甚至会因为间距不足而产生破孔、变形孔等，导致后续对该让位孔以同样外形覆盖的工作难度太大，从而影响电路的性能指标。若采用电阻让位孔形式，后期加工补充的小盖片板难以保证形状和尺寸，达到紧密配合的要求。若采用让位槽的形式，则存在难以保证槽的形状、槽的深度难以准确控制的问题。多个小尺寸的孔/槽在电路板上一体加工时，因基材较软易导致变形，因而需严格选择钻头直径、转速、进刀速度等等，这类因素导致加工速度低、成品率低。为改善让位孔形式的成品率，需要降低对让位孔、电阻盖片的尺寸工差要求。而较低的工差要求导致让位孔与电阻盖片配合间隙加大，形成带线构成材料的明显不一致性和不连续性，最终导致电路性能下降甚至恶化。
技术实现思路
专利技术目的：提供一种带线功分器片式电阻让位孔的设计结构，用于提高让位孔的加工性、加工效率，增强功分器的性能指标。技术方案：一种带线功分器片式电阻让位孔的设计结构，包括：在带线功分器上间距小于10mm的电阻孔/槽所在的区域开矩形电阻让位孔，所述矩形电阻让位孔的长度为电阻长度+1.8mm±0.2mm，所述矩形电阻让位孔的宽度为电阻宽度乘以每组电阻数量+所有电阻间距+1mm±0.2mm；电阻放置在矩形电阻让位孔中；所述矩形电阻让位孔上方覆盖电阻盖片，所述电阻盖片为矩形，电阻盖片的长度为电阻长度+1.6mm±0.2mm，电阻盖片的宽度为电阻宽度乘以每组电阻数量+所有电阻间距+0.8mm±0.2mm，电阻盖片相对电阻的区域减薄，减薄厚度为电阻厚度+0.1mm±0.1mm，减薄宽度为电阻宽度的2倍。有益效果：本方法将多个小的电阻让位槽、孔合并，统一加工为一个让位孔，降低了软性板材进行高密度钻孔、挖槽等情况下需要的加工难度，保证了电路板的加工精度，减少了让位孔等加工中易出现的变形问题，提高了电阻让位孔及电路板的加工成品率，提高了加工效率。本方法以一个较大的电阻盖片替代二个或多个小电阻让位孔盖片，减少了小片材料加工时易变形，加工误差影响大等不利因素，不仅使得电阻盖片可加工性极大提高，保证了加工精度，且回避了多个电阻让位孔进行盖片覆盖时配合缝隙难以控制一致等问题，便于电阻盖片与让位孔配合缝隙的控制，提高了了电路阻抗在整个电路中的一致性和连续性，保证了电路性能。本方法以一个较大的电阻盖片替代二个或多个小电阻盖片，简化了功分器电路组装生产中的零件量，减少了操作步骤，特别对大型有源相控阵天线等复杂设备需要大量功分器时可有效节约装配成本，提高生产效率。附图说明图1为微波带线功分器结构组成示意图。图2为微波带线功分器底层介质板电路图。图3为微波带线功分器顶层介质板电路图。图4为按照本专利技术方法设计的隔离电阻让位孔/槽的尺寸图。图5为本专利技术方法设计的电阻让位孔匹配的电阻盖片实例顶视图。图6为本专利技术方法设计的电阻让位孔匹配的电阻盖片实例侧视图。图7为具有4级阻抗变换的带线功分器底层介质板电路图。图8为具有4级阻抗变换的带线功分器顶层介质板传统方法电阻让位孔电路图。图9为按照本专利技术方法设计的隔离电阻让位孔/槽的尺寸图。图10为与本专利技术方法设计的电阻让位孔匹配的电阻盖片实例顶视图一。图11为与本专利技术方法设计的电阻让位孔匹配的电阻盖片实例顶视图二。具体实施方式一种带线功分器片式电阻让位孔的设计结构，包括：在带线功分器上间距小于10mm的电阻孔/槽所在的区域开矩形电阻让位孔，所述矩形电阻让位孔的长度为电阻长度+1.8mm±0.2mm，所述矩形电阻让位孔的宽度为电阻宽度乘以每组电阻数量+所有电阻间距+1mm±0.2mm；电阻放置在矩形电阻让位孔中；所述矩形电阻让位孔上方覆盖电阻盖片，所述电阻盖片为矩形，电阻盖片的长度为电阻长度+1.6mm±0.2mm，电阻盖片的宽度为电阻宽度乘以每组电阻数量+所有电阻间距+0.8mm±0.2mm，电阻盖片相对电阻的区域减薄，减薄厚度为电阻厚度+0.1mm±0.1mm，减薄宽度为电阻宽度的2倍。图1为微波带线功分器结构组成示意图。主要元件符号说明：1-顶层介质板；2-底层介质板、3-隔离电阻、4-隔离电阻让位孔/槽、5-传导电信号的金属铜图形、6-电阻盖片。图2为微波带线功分器底层介质板电路图。图3为微波带线功分器顶层介质板电路图。图4为按照本专利技术方法设计的隔离电阻让位孔/槽的尺寸图。图5是按照图4示意的本专利技术方法设计隔离电阻的让位孔(4)后，与该隔离本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带线功分器片式电阻让位孔的设计结构，其特征在于，包括：在带线功分器上间距小于10mm的电阻孔/槽所在的区域开矩形电阻让位孔，所述矩形电阻让位孔的长度为电阻长度+1.8mm±0.2mm，所述矩形电阻让位孔的宽度为电阻宽度乘以每组电阻数量+所有电阻间距+1mm±0.2mm；电阻放置在矩形电阻让位孔中；所述矩形电阻让位孔上方覆盖电阻盖片，所述电阻盖片为矩形，电阻盖片的长度为电阻长度+1.6mm±0.2mm，电阻盖片的宽度为电阻宽度乘以每组电阻数量+所有电阻间距+0.8mm±0.2mm，电阻盖片相对电阻的区域减薄，减薄厚度为电阻厚度+0.1mm±0.1mm，减薄宽度为电阻宽度的2倍。

【技术特征摘要】
1.一种带线功分器片式电阻让位孔的设计结构，其特征在于，包括：
在带线功分器上间距小于10mm的电阻孔/槽所在的区域开矩形电阻让位孔，所述矩形电
阻让位孔的长度为电阻长度+1.8mm±0.2mm，所述矩形电阻让位孔的宽度为电阻宽度乘以每
组电阻数量+所有电阻间距+1mm±0.2mm；电阻放置在矩形电阻让...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔德武，鲍卓如，沈荣，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司雷华电子技术研究所，
类型：发明
国别省市：江苏;32