阻抗匹配结构以及射频装置制造方法及图纸

本发明专利技术适用于无线通讯技术领域，提供了一种阻抗匹配结构以及射频装置，该阻抗匹配结构形成于具有射频链路的电路板上，包括：信号焊盘，用于连接同轴导波结构的信号线；第一匹配部，与信号焊盘连接，且第一匹配部呈渐变状；开路枝节，包括第二匹配部，第二匹配部连接于信号焊盘背离第一匹配部的一端且呈渐变状；以及至少一个接地焊盘，用于连接所述同轴导波结构的接地层；通过第一匹配部和开路枝节的配合能够使得同轴导波结构与射频链路之间连接的阻抗匹配更佳，减少信号反射，提高工作频段窗口值；并且，该阻抗匹配结构形成于电路板上，能够降低制造、装配的复杂性和成本。

Impedance matching structure and RF device

【技术实现步骤摘要】
阻抗匹配结构以及射频装置
本专利技术涉及无线通讯
，特别涉及一种阻抗匹配结构以及射频装置。
技术介绍
对于无线终端产品来说，其天线跟PCB(PrintedCircuitBoard，印刷电路板)上的射频链路的微带线之间需要通过同轴线进行连接。因此为了保证射频信号的正常传输，同轴线和微带线之间需要引入一些转换结构，例如同轴线焊盘和同轴线连接器。常见的同轴线-微带线过渡结构如图1所示。同轴线001的内导体焊接在信号焊盘002上后与微带线003相连，同轴线001的外导体焊接在接地焊盘。并且同轴线001与微带线003共处在同一直线上。这种方法成本低廉，但是在当频率升高时端口的反射系数恶化比较迅速，工作频段的窗口值小。中国专利CN201810847964.8提出了一种阻抗匹配结构，在PCB上贴装IPEX连接器，同轴线经过IPEX接口与微带线相连接，同时在IPEX连接器与射频链路的微带线之间加载开路枝节，以改善IPEX连接器引入的阻抗失配。这种方法虽然简单，但是相比于焊接同轴线的方法引入了额外的物料成本，且整体的尺寸偏大。中国专利CN201710445723.6提出了一种同轴微带转换器，同轴线内芯穿过介质基片与微带线相连接，连接点处加载一段四分之一波长的短路线和一个过渡腔，改善了端口驻波性能。由于需要加载一段四分之一波长的短路线，因此该结构的整体尺寸偏大，不适用于小型的通信终端产品。中国专利CN201510350394.8提出了一种垂直型同轴-微带转换电路，在微带线互连端侧面增加射频侧地，并用金带连接同轴线内导体和微带线。这种方法装配上比较复杂，成本较高。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种阻抗匹配结构，旨在解决现有同轴线-微带线过渡转换结构的工作频段窗口值小，高频处阻抗失配严重，以及装配复杂、成本高的技术问题。本专利技术实施例是这样实现的，一种阻抗匹配结构，形成于具有射频链路的电路板上，所述阻抗匹配结构包括：信号焊盘，用于连接同轴导波结构的信号线；第一匹配部，与所述信号焊盘连接，且所述第一匹配部由与所述信号焊盘连接的一端至远离所述信号焊盘的一端呈渐变状；所述第一匹配部远离所述信号焊盘的一端用于连接所述射频链路；开路枝节，包括第二匹配部，所述第二匹配部连接于所述信号焊盘背离所述第一匹配部的一端，且所述第二匹配部由与所述信号焊盘连接的一端至远离所述信号焊盘的一端呈渐变状；以及至少一个接地焊盘，用于连接所述同轴导波结构的接地层。在一个实施例中，所述第一匹配部呈梯形，且所述第一匹配部的下底连接于所述信号焊盘；和/或所述第二匹配部呈梯形，且所述第二匹配部的下底连接于所述信号焊盘。在一个实施例中，所述开路枝节还包括微带短截线，所述微带短截线连接于所述第二匹配部背离所述信号焊盘的一端，且所述微带短截线与所述第二匹配部相互连接处的尺寸相匹配。在一个实施例中，所述开路枝节还包括补偿部，所述补偿部连接于所述微带短截线远离所述第二匹配部的一端，且所述补偿部至所述微带短截线的连线方向与所述第一匹配部至所述射频链路的连线方向之间的夹角大于90°。在一个实施例中，所述补偿部至所述微带短截线的连线方向与所述第一匹配部至所述射频链路的连线方向之间的夹角为180°。在一个实施例中，所述补偿部呈椭圆形、圆形或多边形，且，所述补偿部的宽度大于所述微带短截线的宽度。在一个实施例中，所述开路枝节的长度为0.03λ0±0.01λ0，其中，所述λ0为自由空间波长。在一个实施例中，所述信号焊盘、所述第一匹配部和所述第二匹配部均由所述电路板的表层铜箔形成，且所述表层铜箔上至少对应所述信号焊盘、所述第一匹配部和所述第二匹配部的周围设有禁铺区域；所述电路板的其他铜箔上设有至少对应所述信号焊盘的开窗区域。本专利技术的另一目的在于提供一种射频装置，包括形成于电路板上的射频链路，以及上述各实施例所说的阻抗匹配结构。在一个实施例中，所述同轴导波结构至所述信号焊盘的连线方向与所述第一匹配部至所述射频链路的连线方向之间的夹角为45°～135°。本专利技术实施例提供的阻抗匹配结构以及射频装置的有益效果在于：该阻抗匹配结构包括与信号焊盘的相对两端分别连接的第一匹配部和开路枝节，其中第一匹配部与开路枝节中的第二匹配部均呈渐变状，第一匹配部和开路枝节均能够改善射频链路的两端之间连接的阻抗匹配，进而，通过第一匹配部和开路枝节的配合能够使得同轴线与射频链路之间的阻抗匹配更佳，减少信号反射，提高工作频段窗口值；并且，该阻抗匹配结构形成于电路板上，能够降低制造、装配的复杂性和成本；具有该阻抗匹配结构的射频装置，同轴导波结构与射频链路之间阻抗匹配性能良好，工作频段窗口值高，且制造、装配更简便、成本低。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是现有技术的同轴线-微带线过渡结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的阻抗匹配结构应用于双层电路板的正面结构示意图；图3是图2所示阻抗匹配结构的立体分解图；图4是图2所示阻抗匹配结构与同轴线的连接示意图；图5是本专利技术实施例提供的阻抗匹配结构应用于四层电路板的正面结构示意图；图6是图5所示阻抗匹配结构的立体分解图；图7是本专利技术实施例提供的阻抗匹配结构的等效电路图；图8是本专利技术实施例提供的阻抗匹配结构的反射系数和插入损耗曲线图。图中标记的含义为：001-同轴线，002-信号焊盘,003-微带线；100-阻抗匹配结构，1-信号焊盘，2-第一匹配部，3-开路枝节，31-第二匹配部，32-微带短截线，33-补偿部，4-接地焊盘，5-电路板，51-铜箔，510-禁铺区域，511、511’-开窗区域，52-介质层，6-同轴线，61-内导体，62-外导体，7-微带线。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术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专利技术，并不用于限定本专利技术。需说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接或者间接在该另一个部件上。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件，它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。术语“第一”、“第二”仅用于便于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。为了说明本专利技术所述的技本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阻抗匹配结构，其特征在于，形成于具有射频链路的电路板上，所述阻抗匹配结构包括：/n信号焊盘，用于连接同轴导波结构的信号线；/n第一匹配部，与所述信号焊盘连接，且所述第一匹配部由与所述信号焊盘连接的一端至远离所述信号焊盘的一端呈渐变状；所述第一匹配部远离所述信号焊盘的一端用于连接所述射频链路；/n开路枝节，包括第二匹配部，所述第二匹配部连接于所述信号焊盘背离所述第一匹配部的一端，且所述第二匹配部由与所述信号焊盘连接的一端至远离所述信号焊盘的一端呈渐变状；以及/n至少一个接地焊盘，用于连接所述同轴导波结构的接地层。/n

【技术特征摘要】
1.一种阻抗匹配结构，其特征在于，形成于具有射频链路的电路板上，所述阻抗匹配结构包括：
信号焊盘，用于连接同轴导波结构的信号线；
第一匹配部，与所述信号焊盘连接，且所述第一匹配部由与所述信号焊盘连接的一端至远离所述信号焊盘的一端呈渐变状；所述第一匹配部远离所述信号焊盘的一端用于连接所述射频链路；
开路枝节，包括第二匹配部，所述第二匹配部连接于所述信号焊盘背离所述第一匹配部的一端，且所述第二匹配部由与所述信号焊盘连接的一端至远离所述信号焊盘的一端呈渐变状；以及
至少一个接地焊盘，用于连接所述同轴导波结构的接地层。


2.如权利要求1所述的阻抗匹配结构，其特征在于，所述第一匹配部呈梯形，且所述第一匹配部的下底连接于所述信号焊盘；和/或
所述第二匹配部呈梯形，且所述第二匹配部的下底连接于所述信号焊盘。


3.如权利要求1所述的阻抗匹配结构，其特征在于，所述开路枝节还包括微带短截线，所述微带短截线连接于所述第二匹配部背离所述信号焊盘的一端，且所述微带短截线与所述第二匹配部相互连接处的尺寸相匹配。


4.如权利要求3所述的阻抗匹配结构，其特征在于，所述开路枝节还包括补偿部，所述补偿部连接于所述微带短截线远离所述第二匹配部的一端，且所述补偿部至所述微带短截线的连线方向...

【专利技术属性】
技术研发人员：史煜仲，
申请(专利权)人：普联技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44