高密度集成一体化瓦式有源相控阵天线架构制造技术
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种广泛应用于通信、导航、识别、测控、预警探测、精密跟踪、广播电视、遥感遥测、以及射电天文等领域中的瓦式有源相控阵天线架构。
技术介绍
相控阵天线是相控阵系统的核心部分，特别是二维有源相控阵天线，其集成水平决定了整个系的性能与成本。有源相控阵天线成本虽非首要因素，但是体积、重量与功耗要求却非常苛刻。有源相控阵天线按照电路组装方式大致可以分为砖式及瓦式两种方式。砖式有源相控阵天线是可以认为是第一代产品，具有重量大，体积笨重，生产组装困难的缺点。而瓦式有源相控阵天线是第二代产品，其利用横向集成纵向组装的方式，将MMIC分布在与天线口径面平行的平面内，通过纵向的层叠组装形成相控阵列，相较于砖式有源相控阵天线，重量及体积得到极大的缩减，瓦式TR组件成本比砖式TR组件的成本低76%，体积和重量分别是砖式TR 组件的86%和67%。目前已有的瓦式有源相控阵架构，各模块还是相对独立的，都有自身的金属腔体，例如天线阵面、TR组件及波束形成网络等等。这些模块最终还是需要通过各种连接器进行射频、低频的互联，需要使用大量的连接器，成本巨大，且在安装过程中还需要考虑如何对...
【技术保护点】
一种高密度集成一体化瓦式有源相控阵天线架构，包括基本瓦片层，基本瓦片层包括：冷却层、DC电源与控制电路层、RF馈电层和辐射阵元层，其特征在于：辐射阵元层设置在上多层PCB板（2）上，其中，金属辐射贴片（1）阵列模块排列在所述上多层PCB板（2）上，每个金属辐射贴片（1）通过射频馈电线（4）电连接MMIC芯片（5），MMIC芯片（5）封装在上多层PCB板（2）与下多层PCB板（3）之间的金属封闭腔（12）内形成RF馈电层；每个MMIC芯片（5）通过设置在所述下多层印制板（3）内的射频信号分配线（13）、供电线（14）和控制信号线（15），分别电连接位于多层印制板（3）下方底平...
【技术特征摘要】
1.一种高密度集成一体化瓦式有源相控阵天线架构，包括基本瓦片层，基本瓦片层包括：冷却层、DC电源与控制电路层、RF馈电层和辐射阵元层，其特征在于：辐射阵元层设置在上多层PCB板（2）上，其中，金属辐射贴片（1）阵列模块排列在所述上多层PCB板（2）上，每个金属辐射贴片（1）通过射频馈电线（4）电连接MMIC芯片（5），MMIC芯片（5）封装在上多层PCB板（2）与下多层PCB板（3）之间的金属封闭腔（12）内形成RF馈电层；每个MMIC芯片（5）通过设置在所述下多层印制板（3）内的射频信号分配线（13）、供电线（14）和控制信号线（15），分别电连接位于多层印制板（3）下方底平面上的信道组件（7）、电源组件（8）和波束控制组件（9），并与分别设置在所述多层印制板（3）底部两端的射频对外接口（10）和控制、供电对外接口（11）形成DC电源与控制电路层；冷却层由设置在所述下多层印制板（3）内两端的导热柱（16）而形成。2.如权利要求1所述的高密度集成一体化瓦式有源相控阵天线架构，其特征在于：实现天线阵面功能的金属辐射贴片（1）是通过蚀刻上多层PCB板（2）顶部的覆铜层得到的；射频馈电线（4）是通过在上多层PCB板（2）各层印制板表面蚀刻覆铜层得到的带状传输线，打孔电镀实现各层印制板的金属化过孔进而将这些金属化孔与带状传输线连接起来得到的。3.如权利要求1所述的高密度集成一体化瓦式有源相控阵天线架构，其特征在于：当上多层PCB板（2）与下多层PCB板（3）使用PCB压接工艺固联为一体时，金属化电镀后的凹槽与下多层PCB板（3）上表面的覆铜层一起构成金属屏蔽腔（12）。4.如权利要求1所述的高密度集成一体化瓦式有源相控阵天线架构，其特征在于：下多层PCB板（3）包含射频信号分配线（13）、供电线（14）及控制信号线（15），是通过加工层间带状传输线...
【专利技术属性】
技术研发人员：张剑，周太富，蓝海，张云，何海丹，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第十研究所，
类型：发明
国别省市：四川;51
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