一种可重构的多路开关滤波器模组制造技术

本发明专利技术公开了一种可重构的多路开关滤波器模组，该模组包括多层印制板，相邻的两层印制板之间采用半固化片进行粘接；底部的两层印制板用于传输射频信号，其它层用来传输控制信号；多层印制板进行开槽处理，露出底层印制板上表面的微带电路，用来装配两个MMIC射频开关和多个FBAR滤波器；滤波器设置于两个MMIC射频开关之间，并分别与MMIC射频开关级联；MMIC译码驱动器根据实际布线情况，设置在多层印制板上表面或者印制板开槽处；TTL信号经过MMIC译码驱动器，控制打开MMIC射频开关的一条通道；通过改变TTL信号，切换所需开关通道以及FBAR滤波器，实现频段选择。本发明专利技术具有体积小、低插损、高隔离等优点。高隔离等优点。高隔离等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种可重构的多路开关滤波器模组


[0001]本专利技术属于微波射频电路
，特别是一种可重构多路开关滤波器模组。

技术介绍

[0002]频率合成器是通信、雷达、电子侦察与对抗、精密测量仪器等电子系统的核心组成部分，是决定电子系统性能关键设备。随着现代无线通信事业的发展，移动通信、雷达、制导武器和电子对抗等系统对频率合成器提出了越来越高的要求。开关滤波器组作为频率合成器的重要组成部分，决定了频率合成器的杂散抑制度以及集成度。
[0003]传统的频率合成器为了减小传输时延，通常采用体积和带宽相对较大的LC或介质滤波器，这就造成了信号工作带宽较宽，即噪声功率大；同时，内部通常包含多个开关滤波器组，这就导致了频率合成器的体积较大。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种集成度高、性能好、成本低、装配简单的可重构多路开关滤波器模组，能够根据应用需求选择频率组成。
[0005]实现本专利技术目的的技术解决方案为：一种可重构的多路开关滤波器模组，包括多层印制板、两个MMIC射频开关、多个FBAR滤波器、一个MMIC译码驱动器；
[0006]所述多层印制板从底部到顶部依次为PCB1，PCB2，
…
，PCBn，n为印制板的层数，相邻的两层印制板之间采用半固化片进行粘接；底部的两层印制板PCB1、PCB2用于传输射频信号，印制板PCB3～PCBn用来传输控制信号；多层印制板进行开槽处理，直至露出底层印制板PCB1上表面的微带电路，用来装配两个MMIC射频开关US1～US2和多个FBAR滤波器UF1～UFm，m为FBAR滤波器总数；滤波器UF1～UFm设置于两个MMIC射频开关之间，并分别与MMIC射频开关US1、US2级联，形成MMIC射频开关的m条通道；MMIC译码驱动器根据实际布线情况，设置在多层印制板上表面或者印制板开槽处；
[0007]TTL信号经过MMIC译码驱动器，控制打开MMIC射频开关的一条通道，微波射频信号在该通道经过FBAR滤波器后，工作频段内降低插损，频带外提高抑制；通过改变TTL信号，切换所需开关通道以及FBAR滤波器，实现频段选择。
[0008]本专利技术与现有技术相比，其显著优点为：(1)采用了高品质因数的SICL传输结构以及FBAR滤波器，该技术具有低插损和高隔离的优点；(2)采用了基于SICL传输结构的多层印制板，便于一体化集成，同时结合FBAR滤波器的极小体积，该技术具有小型化、便于集成等优势；(3)通过微组装的粘接工艺以及金丝键合工艺即可完成模组的装配，该技术对装配的要求较低，同时具有可重构、便于后期维护以及成本低等优点。
附图说明
[0009]图1为本专利技术可重构多路开关滤波器模组的剖面结构示意图。
[0010]图2为本专利技术中基片集成同轴线的结构示意图。
[0011]图3为本专利技术可重构多路开关滤波器模组的俯视示意图。
具体实施方式
[0012]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步说明。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。
[0013]本专利技术提出一种可重构的多路开关滤波器模组，包括多层印制板、两个MMIC(Monolithic Microwave Integrated Circuit，单片微波集成电路)射频开关、多个FBAR(Film Bulk Acoustic Resonator，薄膜腔声谐振)滤波器以及一个MMIC译码驱动器；其中多层印制板底面两层传输射频信号，采用基片集成同轴线结构，具有较小的插损和较好的抗干扰能力；MMIC射频开关采用单刀多掷结构，具有低插损、高隔离以及快速切换等特点；FBAR滤波器体积小，并具有极高的品质因数；MMIC译码驱动器采用CMOS工艺，响应时间约为20ns。TTL信号经过MMIC译码驱动器，控制打开MMIC射频开关某一通道，微波射频信号在该通道经过FBAR滤波器后，工作频段内低插损，频带外高抑制；通过改变TTL信号，来切换所需开关通道以及FBAR滤波器，来实现频段选择的目的(可重构)；
[0014]所述多层印制板从底部到顶部依次为PCB1，PCB2，
…
，PCBn，n为印制板的层数，相邻的两层印制板之间采用半固化片进行粘接；底部的两层印制板PCB1、PCB2用于传输射频信号，印制板PCB3～PCBn用来传输控制信号；多层印制板进行开槽处理，直至露出底层印制板PCB1上表面的微带电路，用来装配两个MMIC射频开关US1～US2和多个FBAR滤波器UF1～UFm，m为FBAR滤波器总数；滤波器UF1～UFm设置于两个MMIC射频开关之间，并分别与MMIC射频开关US1、US2级联，形成MMIC射频开关的m条通道；MMIC译码驱动器根据实际布线情况，设置在多层印制板上表面或者印制板开槽处；
[0015]TTL信号经过MMIC译码驱动器，控制打开MMIC射频开关的一条通道，微波射频信号在该通道经过FBAR滤波器后，工作频段内降低插损，频带外提高抑制；通过改变TTL信号，切换所需开关通道以及FBAR滤波器，实现频段选择。
[0016]作为一种具体实施方式，多层印制板PCB1，PCB2，
…
，PCBn采用微波射频板TSM
‑
DS3，该微波射频板TSM
‑
DS3的板材在x、y、z三个方向的热膨胀系数均低于设定值，满足直接在过孔上粘接MMIC裸芯片的条件；PCB1下表面镀薄金，金厚0.13～0.45um，用于钎焊；PCB1～PCBn上表面镀镍金，镍厚1.3～5um，金厚2～3um，用于键合。
[0017]作为一种具体实施方式，所述多层印制板的微波射频板TSM
‑
DS3之间通过半固化片PP1，PP2，
…
，PPn
‑
1粘接，半固化片厚度为0.05mm，且半固化片的介电常数与多层印制板TSM
‑
DS3的介电常数差值在阈值范围内；多层印制板之间通过金属化通孔v1连接以传输控制信号。
[0018]作为一种具体实施方式，所述底部的两层印制板PCB1、PCB2用于传输射频信号，采用基片集成同轴线结构，即在带状线两侧各自引入一列金属化通孔v3，通过设置带状线内部传输线的宽度w
a
和带状线上下两层传输介质的厚度h使得带状线的特征阻抗为50欧姆；w
b
为金属化通孔v3之间的间距，w
b
为w
a
的5倍；设置通孔v2，使印制板PCB3～PCBn上的控制电路与印制板PCB1～PCB2上的射频传输链路实现共地。采用基片集成同轴线传输结构，具有较小的插损和较好的抗干扰能力，可以提高模组内部射频通道之间的隔离度。
[0019]作为一种具体实施方式，所述MMIC射频开关US1、US2采用单刀多掷结构，按照频段数选择所需的开关路数，开关路数不超过5路；MMIC射频开关US1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可重构的多路开关滤波器模组，其特征在于，包括多层印制板、两个MMIC射频开关、多个FBAR滤波器、一个MMIC译码驱动器；所述多层印制板从底部到顶部依次为PCB1，PCB2，
…
，PCBn，n为印制板的层数，相邻的两层印制板之间采用半固化片进行粘接；底部的两层印制板PCB1、PCB2用于传输射频信号，印制板PCB3～PCBn用来传输控制信号；多层印制板进行开槽处理，直至露出底层印制板PCB1上表面的微带电路，用来装配两个MMIC射频开关US1～US2和多个FBAR滤波器UF1～UFm，m为FBAR滤波器总数；滤波器UF1～UFm设置于两个MMIC射频开关之间，并分别与MMIC射频开关US1、US2级联，形成MMIC射频开关的m条通道；MMIC译码驱动器根据实际布线情况，设置在多层印制板上表面或者印制板开槽处；TTL信号经过MMIC译码驱动器，控制打开MMIC射频开关的一条通道，微波射频信号在该通道经过FBAR滤波器后，工作频段内降低插损，频带外提高抑制；通过改变TTL信号，切换所需开关通道以及FBAR滤波器，实现频段选择。2.根据权利要求1所述的可重构的多路开关滤波器模组，其特征在于，多层印制板PCB1，PCB2，
…
，PCBn采用微波射频板TSM
‑
DS3，该微波射频板TSM
‑
DS3的板材在x、y、z三个方向的热膨胀系数均低于设定值，满足直接在过孔上粘接MMIC裸芯片的条件；PCB1下表面镀薄金，金厚0.13～0.45um，用于钎焊；PCB1～PCBn上表面镀镍金，镍厚1.3～5um，金厚2～3um，用于键合。3.根据权利要求2所述的可重构的多路开关滤波器模组，其特征在于，所述多层印制板的微波射频板TSM
‑
DS3之间通过半固化片PP1，PP2，
…
，PPn
‑
1粘接，半固化片厚度为0.05mm，且半固化片的介电常数与多层印制板TSM
‑
DS3的介电常数差值在阈值范围内；多层印制板之间通过金属化通孔v1连接以传输控制信号。4.根据权利要求3所述的可重构的多路开关滤波器模组，其特征在于，所述底部的两层印制板PC...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹红波，倪大海，陈坤，陈澄，张得才，王成，白明强，
申请(专利权)人：扬州海科电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：