【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及微波系统，具体涉及一种瓦片式天线阵列。
技术介绍
1、有源阵列天线作为阵列天线发展起来的一种新的体制技术，已广泛应用于雷达、电子对抗、测控通信、气象等领域。随着半导体技术以及先进封装工艺的发展和驱动，片上天线(antenna on chip，aoc)、封装天线(antenna in package，aip)、系统级封装天线(system in package，sip)等新型模块的出现，有效推动了有源阵列天线技术向轻小型化、低成本、高集成度方向发展。
2、相关研究构建了多型多规格的低剖面瓦片式天线阵列，比如公布号为cn110380231a专利申请文献提出的一种平板有源相控阵天线，采用了微带辐射阵面+均温板+t/r组件阵列+背板的架构形式；公布号为cn111525284a的专利申请文献提出的一种多频复合大功率瓦片式有源相控阵天线，采用了波控供电层+盖板层+低频供电转接层+射频层+射频转接层+模块腔体+阵列天线层的架构形式；公布号为cn105655725a的专利申请文献提出的一种二维可扩充片式有源阵列天线，采用了天线阵面+瓦片式tr组件+多功能板的架构形式，但该方案中所设计的瓦片式tr组件包括射频盲配连接器、低频盲配连接器、四通道tr组件和安装固定板，结构组成较为复杂；公布号为cn109216938a的专利申请文献提出的一种低剖面小型化相控阵天线，采用天线tr模块+电源和差器模块的架构形式；而在公布号为cn111180899a的专利申请文献中提出基于微系统的轻薄化高密度集成天线阵面架构，四通道芯片化有源tr组
3、总之，现有瓦片式天线阵列一般采用非微系统架构的芯片化设计，或采用单面bga的微系统架构的芯片化设计。当天线阵列需要实现双极化、多频段等高集成设计时，就面临tr组件管脚布置空间不足、天线阵面前端紧固件无区域布置等问题。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题在于实现高集成有源天线阵列的接口连接与安装问题。
2、本专利技术通过以下技术手段解决上述技术问题的：
3、本专利技术提出了一种瓦片式天线阵列，所述天线阵列包括天线子阵列、主安装板和综合馈电网络，所述天线子阵列安装于所述主安装板的一侧，所述综合馈电网络安装于所述主安装板的另一侧，所述天线子阵列与所述主安装板之间设置有射频连接器和低频连接器，所述天线子阵列与所述综合馈电网络之间通过所述射频连接器和所述低频连接器进行盲配连接；
4、所述天线子阵列包括若干天线子阵，每个所述天线子阵包括依次布置的辐射天线、片式tr组件、子多功能板和子安装板，所述片式tr组件采用双面bga结构；所述片式tr组件的顶面与所述辐射天线焊接、底面与所述子多功能板焊接，所述子多功能板与所述子安装板的顶面固定连接，所述子安装板的底面设置安装与定位接口。
5、进一步地，所述片式tr组件采用双面bga结构，所述片式tr组件的顶面与所述辐射天线通过焊球焊接，所述片式tr组件的底面与所述子多功能板通过焊球焊接。
6、进一步地，所述子多功能板与所述子安装板之间通过钎焊方式固定连接。
7、进一步地，所述子安装板的底面设置的安装与定位接口包括用于安装低频连接器的第一定位基准孔、用于安装射频连接器的第二定位基准孔、定位销孔及对外安装孔。
8、进一步地，每个所述天线子阵通过第一紧固件安装于所述主安装板的一侧，所述综合馈电网络通过第二紧固件安装于所述主安装板的另一侧。
9、进一步地，所述子多功能板内嵌导热通道，用于将所述片式tr组件的热量传导至所述子安装板。
10、进一步地，所述导热通道的形式包括覆铜、嵌铜及灌铜中的至少一种。
11、进一步地，所述子安装板与所述主安装板之间设置有垫片。
12、进一步地，所述垫片采用厚度范围为0.1～0.3mm的铜片。
13、进一步地，所述垫片上开设有安装与定位接口。
14、本专利技术的优点在于：
15、(1)本专利技术采用了有源天线阵列的模块化设计，可实现基于天线子阵结构的二维阵列扩展，并且采用双面bga实现芯片式tr与天线及多功能板的互连，将传统芯片式tr组件的供电/信号流由“前端-tr-前端-后端”优化为“前端-tr-后端”，使芯片式tr对外接口可用面积增加一倍，大幅提升了芯片式tr组件功能可扩展能力。
16、(2)本专利技术的天线子阵采用背后螺装的固定形式，避免了螺钉及螺钉安装孔等金属紧固件对天线阵面电性能的影响，有利于改善天线阵面电性能。
17、(3)本专利技术在天线子阵中的子多功能板内嵌导热通道，实现了复合材料的导热功能，解决了双面bga焊接类器件的热控问题。
18、(4)本专利技术在每个天线子阵最下层的子安装板与主安装板之间布置垫片，通过调整垫片的厚度来保证多个天线子阵在扩展时阵面高度一致性，解决了基于双面bga式芯片式tr厚度精度差对天线阵面平面度影响大的问题，使阵面构型更加灵活、多样。
19、本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
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1.一种瓦片式天线阵列，其特征在于，所述天线阵列包括天线子阵列、主安装板和综合馈电网络，所述天线子阵列安装于所述主安装板的一侧，所述综合馈电网络安装于所述主安装板的另一侧，所述天线子阵列与所述主安装板之间设置有射频连接器和低频连接器，所述天线子阵列与所述综合馈电网络之间通过所述射频连接器和所述低频连接器进行盲配连接；
2.如权利要求1所述的瓦片式天线阵列，其特征在于，所述片式TR组件的顶面与所述辐射天线通过焊球焊接，所述片式TR组件的底面与所述子多功能板通过焊球焊接。
3.如权利要求1所述的瓦片式天线阵列，其特征在于，所述子多功能板与所述子安装板之间通过钎焊方式固定连接。
4.如权利要求1所述的瓦片式天线阵列，其特征在于，所述子安装板的底面设置的安装与定位接口包括用于安装低频连接器的第一定位基准孔、用于安装射频连接器的第二定位基准孔、定位销孔及对外安装孔。
5.如权利要求1所述的瓦片式天线阵列，其特征在于，每个所述天线子阵通过第一紧固件安装于所述主安装板的一侧，所述综合馈电网络通过第二紧固件安装于所述主安装板的另一侧。
7.如权利要求6所述的瓦片式天线阵列，其特征在于，所述导热通道的形式为每个TR下方有灌铜形成的设定数量的根导热铜柱，通过导热铜柱实现所述子多功能板的热量由上往下的传递。
8.如权利要求1-7任一项所述的瓦片式天线阵列，其特征在于，所述子安装板与所述主安装板之间设置有垫片。
9.如权利要求8所述的瓦片式天线阵列，其特征在于，所述垫片采用厚度范围为0.1～0.3mm的铜片。
10.如权利要求8所述的瓦片式天线阵列，其特征在于，所述垫片上开设有安装与定位接口。
...【技术特征摘要】
1.一种瓦片式天线阵列，其特征在于，所述天线阵列包括天线子阵列、主安装板和综合馈电网络，所述天线子阵列安装于所述主安装板的一侧，所述综合馈电网络安装于所述主安装板的另一侧，所述天线子阵列与所述主安装板之间设置有射频连接器和低频连接器，所述天线子阵列与所述综合馈电网络之间通过所述射频连接器和所述低频连接器进行盲配连接；
2.如权利要求1所述的瓦片式天线阵列，其特征在于，所述片式tr组件的顶面与所述辐射天线通过焊球焊接，所述片式tr组件的底面与所述子多功能板通过焊球焊接。
3.如权利要求1所述的瓦片式天线阵列，其特征在于，所述子多功能板与所述子安装板之间通过钎焊方式固定连接。
4.如权利要求1所述的瓦片式天线阵列，其特征在于，所述子安装板的底面设置的安装与定位接口包括用于安装低频连接器的第一定位基准孔、用于安装射频连接器的第二定位基准孔、定位销孔及...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵凯，查金水，刘琳，祝先，汪旭宏，周继，费志洋，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第三十八研究所，
类型：发明
国别省市：
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