一种雷达芯片倒装传输信号结构制造技术

本实用新型专利技术提供一种雷达芯片倒装传输信号结构，包括：雷达芯片、第一PCB板、第二PCB板、辐射单元、金属块、天线单元；金属块包括立柱部和从立柱部上端向一侧延伸的平展部；第二PCB板的一端和第一PCB板的一端分别与金属块立柱部的上下两端固定；雷达芯片倒装焊接在第一PCB板下表面，雷达芯片连接设置在第一PCB板下表面的微带线的一端，微带线的另一端与设置在第一PCB板下表面的间隙相接；金属块立柱部中设有波导腔，在波导腔下端的第一PCB板上表面设有辐射单元，辐射单元与所述间隙相对应；在波导腔上端的第二PCB板下表面设有缝隙，第二PCB板上表面设有天线单元。本实用新型专利技术能够实现低损耗传输信号。现低损耗传输信号。现低损耗传输信号。

【技术实现步骤摘要】
一种雷达芯片倒装传输信号结构


[0001]本技术属于微波毫米波通讯
，尤其是一种雷达芯片倒装传输信号结构。

技术介绍

[0002]随着无线通信系统在微波毫米波频段的广泛应用，毫米波雷达系统对体积小、重量轻、集成度高且散热好的需求日趋严峻。然而由于成像雷达芯片收发通道多，集成度高，功耗大，散热差，导致芯片不能长时间工作。芯片倒装焊接传输信号目前可通过在PCB板上进行垂直打孔实现，但在毫米波频段，通过垂直过孔传输信号的能力会随着PCB板叠层厚度的增加而变差。过孔的好坏也直接与PCB制板厂的加工工艺息息相关。通过过孔传输信号引入的损耗会降低天线的增益，从而降低毫米波雷达的探测性能。

技术实现思路

[0003]针对现有技术中存在的不足，本技术实施例提供一种雷达芯片倒装传输信号结构，能够实现低损耗传输信号。为实现以上技术目的，本技术实施例采用的技术方案是：
[0004]本技术实施例提供了一种雷达芯片倒装传输信号结构，包括：雷达芯片、第一PCB板、第二PCB板、辐射单元、金属块、天线单元；
[0005]所述金属块包括立柱部和从立柱部上端向一侧延伸的平展部；
[0006]所述第二PCB板的一端和所述第一PCB板的一端分别与金属块立柱部的上下两端固定；
[0007]所述雷达芯片倒装焊接在第一PCB板下表面，雷达芯片连接设置在第一PCB板下表面的微带线的一端，微带线的另一端与设置在第一PCB板下表面的间隙相接；
[0008]所述金属块立柱部中设有波导腔，在波导腔下端的第一PCB板上表面设有辐射单元，所述辐射单元与所述间隙相对应；在波导腔上端的第二PCB板下表面设有缝隙，第二PCB板上表面设有天线单元，所述缝隙与所述天线单元相对应。
[0009]进一步地，在第一PCB板上所述金属块平展部的下方设有若干PCB板，所述若干PCB板与所述第一PCB板形成层叠PCB板；层叠PCB板与金属块平展部之间设有元器件安装空间。
[0010]更进一步地，在层叠PCB板的最顶层上表面装配有元器件。
[0011]进一步地，所述金属块立柱部的顶面和平展部的顶面为同一平面；所述第二PCB板与所述金属块立柱部和平展部顶面紧密贴合。
[0012]进一步地，所述第一PCB板的下表面装配有散热块，所述雷达芯片位于散热块的容置腔中，且通过导热材料与散热块贴合。
[0013]进一步地，在第二PCB板上表面天线单元的一侧设有吸波单元。
[0014]本技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
[0015]1）通过波导腔可以实现射频/微波信号的低损耗传输。
[0016]2）通过该结构可以垂直立体化传输信号，不受限于PCB板厚度并可以缩减布局尺寸。
[0017]3）相比于雷达芯片和天线在同一平面布局，该结构可以有效减少馈线和雷达芯片对天线的带来的辐射影响。
[0018]4）该结构可以使得雷达芯片具有良好散热效果，大大增加了芯片工作寿命。
附图说明
[0019]图1为本技术实施例中的结构示意图。
[0020]图2为本技术实施例中的天线方向图。
具体实施方式
[0021]为了使本技术的目的、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技术，并不用于限定本技术。
[0022]如图1所示，本技术的实施例提出的一种雷达芯片倒装传输信号结构，包括：雷达芯片1、第一PCB板、第二PCB板、辐射单元7、金属块8、天线单元11；
[0023]在图1所示的结构中，第一PCB板包括第1介质基板13和其上下表面分布的金属层6；第二PCB板包括第n+1介质基板18和其下表面分布的金属层6；
[0024]所述金属块8包括立柱部801和从立柱部801上端向一侧延伸的平展部802；
[0025]所述第二PCB板的一端和所述第一PCB板的一端分别与金属块8立柱部801的上下两端固定；具体可以通过图1中所示的螺栓12进行装配和固定；
[0026]所述雷达芯片1倒装焊接在第一PCB板下表面，雷达芯片1连接设置在第一PCB板下表面的微带线4的一端，微带线4的另一端与设置在第一PCB板下表面的间隙5相接；图1中显示了雷达芯片1倒装焊接时其上的焊球3连接在第一PCB板下表面；
[0027]所述金属块8立柱部801中设有波导腔9，在波导腔9下端的第一PCB板上表面设有辐射单元7，所述辐射单元7与所述间隙5相对应；在波导腔9上端的第二PCB板下表面设有缝隙10，第二PCB板上表面设有天线单元11，所述缝隙10与所述天线单元11相对应；
[0028]在以上的结构中，射频/微波信号的传输过程如下：第一PCB板上雷达芯片11出来的射频/微波信号通过微带线4、间隙5耦合到辐射单元7，然后经过波导腔9，再通过缝隙10耦合到第二PCB板上的天线单元11传播到空间中去；辐射单元7的作用是将微带线4上传输的准TEM基波转化为波导腔可传输的TE10基波；
[0029]作为优选，在第一PCB板上所述金属块8平展部802的下方设有若干PCB板，所述若干PCB板与所述第一PCB板形成层叠PCB板；在图1所示的例子中，所述若干PCB板包括第2介质基板15和其上下表面分布的金属层6、第三介质基板16和其上下表面分布的金属层6
……
第n介质基板17和其上下表面分布的金属层6；所述第一PCB板和所述若干PCB板的各层间通过半固化片14结合；所述若干PCB板的层数可按照实际需求确定；层叠PCB板与金属块8平展部802之间设有元器件安装空间，在层叠PCB板的最顶层上表面装配有元器件；层叠PCB板提高了雷达芯片倒装传输信号结构的紧凑程度；
[0030]作为优选，所述金属块立柱部801的顶面和平展部802的顶面为同一平面；所述第
二PCB板与所述金属块立柱部801和平展部802顶面紧密贴合；能够加强装配牢固程度；
[0031]作为优选，所述第一PCB板的下表面装配有散热块20，所述雷达芯片1位于散热块20的容置腔中，且通过导热材料2与散热块20贴合；散热块20可以对工作中的雷达芯片1起到良好的散热作用；导热材料2可选用导热硅脂或者导热贴；
[0032]作为优选，在第二PCB板上表面天线单元11的一侧设有吸波单元19，吸波单元19的作用为了吸收反射信号对雷达天线的干扰；吸波单元19具体可采用吸波材料或者具有吸波作用的人工磁导体结构。
[0033]从图2仿真结果中可以看出，含有两个矩形贴片单元的雷达天线增益为11dBi左右，表明信号通过该结构可以进行低损耗传输。
[0034]最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本技术的技术方案而非限制，尽管参照实例对本技术进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本技术的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种雷达芯片倒装传输信号结构，其特征在于，包括：雷达芯片(1)、第一PCB板、第二PCB板、辐射单元(7)、金属块(8)、天线单元(11)；所述金属块(8)包括立柱部(801)和从立柱部(801)上端向一侧延伸的平展部(802)；所述第二PCB板的一端和所述第一PCB板的一端分别与金属块(8)立柱部(801)的上下两端固定；所述雷达芯片(1)倒装焊接在第一PCB板下表面，雷达芯片(1)连接设置在第一PCB板下表面的微带线(4)的一端，微带线(4)的另一端与设置在第一PCB板下表面的间隙(5)相接；所述金属块(8)立柱部(801)中设有波导腔(9)，在波导腔(9)下端的第一PCB板上表面设有辐射单元(7)，所述辐射单元(7)与所述间隙(5)相对应；在波导腔(9)上端的第二PCB板下表面设有缝隙(10)，第二PCB板上表面设有天线单元(11)，所述缝隙(10)与所述天线单元(11)相对应。2.如权利要求1所述的雷达芯片倒装传输信号结...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓俊，屈操，吴楚，刘建华，
申请(专利权)人：无锡威孚高科技集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：