CN101916894A - 一种滤波器内导体与pcb板的焊接方法和腔体滤波器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种滤波器内导体与PCB板的焊接方法、一种腔体滤波器，采用先调节内导体的位置，使内导体顶面到PCB板下表面之间的距离满足要求，然后再将内导体焊接在PCB板上，可以消除内导体与PCB板的加工制作误差、PCB板装配误差等对产品要求高度的影响，有效保证内导体顶面到滤波器基准面的距离符合产品要求。

Description

一种滤波器内导体与PCB板的焊接方法和腔体滤波器

技术领域

本发明涉及射频器件技术领域，具体涉及一种滤波器内导体与PCB板的焊接方法，以及一种腔体滤波器。

背景技术

滤波器作为一种频率选择装置被广泛应用于通信领域，尤其是射频通信领域。在基站中，滤波器用于选择通信信号，滤除通信信号频率外的杂波或干扰信号。

目前，基站***中普遍采用腔体滤波器，腔体滤波器包括腔体、盖板、内导体、PCB板等组件，有的内导体直接焊接在PCB板上，滤波器通常要求将内导体的顶面到滤波器基准面的距离公差控制在一个很窄的范围，例如+/-0.15mm。

现有技术中，采用以下方法将滤波器内导体焊接在PCB板上：如图1所示，在内导体101上加工出一台阶，在PCB板103上设置与内导体形状相适应的过孔102，以内导体上的台阶作为限位，将内导体贴合在PCB板103上，然后从PCB板的下表面，将内导体与PCB板焊接在一起，形成焊接部104。

在对现有技术的研究和实践过程中，本发明的发明人发现，现有技术中，因为是以内导体上加工出的台阶作为限位，贴合在PCB板上焊接，这就需要严格控制PCB板厚度公差、内导体的制作公差、将内导体装配在PCB板上时的装配公差，由于要严格控制的公差指标较多且分布在不同的工艺环节，难以达到产品的要求高度，尤其是在批量生产中，产品不良率高。

发明内容

本发明提供一种滤波器内导体与PCB板的焊接方法，可以消除内导体与PCB板的加工制作误差、PCB板装配误差等对产品要求高度的影响，有效保证内导体顶面到滤波器基准面的距离符合产品要求，降低产品不良率，提高生产效率，降低生产成本。

本发明实施例提供的滤波器内导体与PCB板的焊接方法，所述PCB板上设有与所述内导体相适应的连接孔，包括：将内导体***PCB板上的连接孔；调节内导体的位置，使内导体顶面到PCB板下表面之间的距离满足要求；将内导体焊接在PCB板上。

本发明实施例提供的一种滤波器内导体与PCB板的焊接方法，采用先调节内导体的位置，使内导体顶面到PCB板下表面之间的距离满足要求，然后再将内导体焊接在PCB板上，这样就可以避免现有技术中仅利用台阶限位，内导体的位置根据台阶的位置确定，然后进行焊接，而导致的内导体焊接在PCB板上后高度不稳定，尺寸变化较大的问题，消除了PCB板厚度偏差、内导体的制作偏差以及装配偏差对内导体顶面到滤波器基准面距离的影响，有效保证内导体顶面到滤波器基准面的距离符合产品要求，降低产品不良率，提高生产效率，降低生产成本。

本发明还提供了一种腔体滤波器，包括腔体、盖板、内导体、PCB板，所述PCB板上有用于***所述内导体的连接孔，所述内导体的位置根据内导体顶面到PCB板下表面之间的距离确定。

本发明实施例提供的腔体滤波器，根据内导体顶面到PCB板下表面之间的距离确定所述内导体的位置，可以避免现有技术中利用台阶限位进行焊接而导致的内导体焊接在PCB板上后高度不稳定，尺寸变化较大的问题，消除了PCB板厚度偏差、内导体的制作偏差以及装配偏差对内导体顶面到滤波器基准面距离的影响，有效保证内导体顶面到滤波器基准面的距离符合产品要求，从而保证滤波器的设计符合产品要求，降低产品不良率，提高生产效率，降低生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述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发明的一些实施例，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是现有技术中的一种腔体滤波器的局部剖视示意图；

图2(a)是本发明实施例一中的一种内导体的示意图；

图2(b)是本发明实施例一中的一种PCB板的示意图；

图2(c)是本发明实施例一中的内导体***PCB板后的示意图；

图2(d)是图2(c)的剖视示意图；

图2(e)是采用本发明实施例一中的一种腔体滤波器的局部剖视示意图；

图3是图2(e)的局部放大示意图；

图4(a)是本发明实施例二中的一种内导体的示意图；

图4(b)是本发明实施例二中的一种PCB板的示意图；

图4(c)是本发明实施例二中的内导体***PCB板后的示意图；

图4(d)是图4(c)的剖视示意图；

图4(e)是采用本发明实施二中的一种腔体滤波器的局部剖视示意图；

图5(a)至图5(d)是本发明实施例二中五种焊接部的局部放大示意图；

图5(e)是与图5(d)所示的内导体形状相适应的PCB板的示意图；

图6(a)至图6(c)是本发明实施例二中带有固定孔的三种PCB板的示意图；

图7是本发明实施例三中一种腔体滤波器的局部剖视示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一、一种滤波器内导体与PCB板的焊接方法，一并参考图2(a)、图2(b)，所述PCB板203上设有与所述内导体201相适应的连接孔202，包括：

A1，将内导体201***PCB板203上的连接孔202；

本实施例中，提供一种内导体，如图2(a)所示，内导体201上不设置螺纹孔，当然，内导体上也可以设置螺纹孔或者其他锁紧结构，内导体结构的具体结构可以根据滤波器的设计需要发生多种变形，其具体实现方式不构成对本发明的限制；提供一种带有连接孔的PCB板，如图2(b)所示；将内导体201***PCB板203上的连接孔202，如图2(c)和图2(d)所示，可以采用设计好的夹具、其他工具或者人工实现。PCB板上连接孔202的大小与所述内导体201的大小相适应。

A2，如图2(d)所示，调节内导体的位置，使内导体顶面212到PCB板下表面213之间的距离满足要求；

本实施例中，可以采用夹具或其他工具控制内导体，调节内导体顶面212的位置。

A3，将内导体201焊接在PCB板203上。

在本实施例中，所述PCB板包括PCB板上表面220和PCB板下表面213，所述内导体从所述PCB板上表面220***连接孔202，从所述PCB板下表面213穿出，所述焊接包括，从PCB板上表面220和PCB板下表面213中至少一面将内导体与PCB板焊接在一起。也就是说，将内导体焊接在PCB板上可以有以下三种实现方式：

方式一、从PCB板的上表面将内导体与PCB板焊接在一起。

方式二、从PCB板的下表面将内导体与PCB板焊接在一起。

方式三、从PCB板的上表面将内导体与PCB板焊接在一起，并且从PCB板的下表面将内导体与PCB板焊接在一起。

可以理解，如果在将内导体***连接孔后，在连接孔位置处，内导体与PCB板之间有缝隙，那么在从PCB板的第一面进行焊接时，因为焊锡的流动性，焊锡就可以通过上述缝隙从PCB板的第一面流到PCB板的第二面，从而在PCB板的第二面上形成焊包。如果从PCB板的第一面焊接后，PCB板的第二面上也形成了很好的焊包，那么就不需要再从PCB板的第二面进行焊接。具体的实现方式的选取可以根据实际情况和产品设计要求进行选择，不构成对本发明的限制。

具体的实现方式的选取可以根据实际情况和产品设计要求进行选择，不构成对本发明的限制。

在本实施例中，为了保证在将焊接有内导体的PCB板装配在腔体上之后，内导体顶面到滤波器基准面的距离满足产品的高度要求，如图2(e)所示，在将内导体焊接到PCB板上之前，可以调节内导体的位置，使内导体顶面212到PCB下表面213之间的距离H2满足：

H2＝H+H1；

其中，H代表产品要求高度，即内导体顶面212到滤波器基准面211的距离，H1代表滤波器基准面211到PCB板安装面214的距离。

可以理解，为了便于焊接固定，可以将PCB板上的连接孔设置成与内导体的形状相适应，PCB板上连接孔的形状和内导体的形状有多种变形，相应的，将内导体焊接在PCB板上有不同的实现方式。

在本实施例中，内导体可以呈柱状，如图3所示，PCB上的连接孔是与内导体形状相适应的通孔，此时，从PCB板的上表面将内导体与PCB板焊接在一起，形成焊接部301，再从PCB板的下表面将内导体与PCB板焊接在一起，形成焊接部302，使PCB板上表面靠近内导体的部分、内导体外壁与连接孔内壁之间的部分、PCB板下表面靠近内导体的部分，均充满焊锡。

本发明实施例中，内导体也可以不呈柱状，参见实施例二。

实施例二、一种滤波器内导体与PCB板的焊接方法，一并参考图4(a)、图4(b)，所述PCB板403上设有与所述内导体401相适应的连接孔402，包括：

A1，将内导体401***PCB板403上的连接孔402；

本实施例中，提供一种内导体401，包括内导体主体441和内导体连接端442，如图4(a)所示；提供一种带有连接孔402的PCB板403，如图4(b)所示；将内导体401***PCB板403的连接孔402，如图4(c)和图4(d)所示，可以采用设计好的夹具、其他工具或者人工实现。PCB板上连接孔402的大小与所述内导体401的大小相适应。

A2，参考图4(e)，调节内导体401的位置，使内导体顶面412到PCB板下表面413之间的距离满足所需要求；

可以理解，与实施例一相同，本实施例中，可以采用夹具调节所述内导体401的位置，也可以采用其他工具控制内导体，从而调节内导体的位置，使内导体顶面412到PCB板下表面413之间的距离满足要求。

在本实施例中，与实施例一相同，为了保证在将焊接有内导体的PCB板装配在腔体上之后，内导体顶面到滤波器基准面的距离满足产品的高度要求，如图4(e)所示，在将内导体401焊接到PCB板403上之前，可以调节内导体401的位置，使内导体顶面412到PCB下表面413之间的距离H2满足：

H2＝H+H1；

其中，H代表产品要求高度，即内导体顶面412到滤波器基准面411的距离，H1代表滤波器基准面411到PCB板安装面414的距离。

A3，将内导体401焊接在PCB板403上。

在本实施例中，如图4(a)和图4(d)所示，内导体401包括内导体主体441和内导体连接端442，内导体连接端442焊接在PCB板403上，内导体连接端442的横截面面积小于内导体主体441的横截面面积。

在本实施例中，内导体上可以设置螺纹孔，也可以不设置螺纹孔，也可以设置其他锁紧结构，根据滤波器的设计需要，内导体的结构可以有多种变形，其具体实现方式不构成对本发明的限制。

内导体主体和内导体连接端的结构可以有多种实现方式，具体的本发明可以采取以下两种方式，可以理解，以下两种方式仅仅是本发明的较好的实现方式，本领域技术人员在以下两种方式的基础上不付出创造性劳动获得的其他常规变形，均属于本发明的保护范围。

方式一、内导体连接端呈圆锥状或半球状，其剖面图如图5(a)、图5(b)所示，内导体连接端的横截面是圆形，内导体主体的横截面也是圆形，且二者相比，内导体主体连接端的横截面圆形的半径小于所述内导体主体的横截面圆形的半径，即内导体连接端的横截面面积小于所述内导体主体的横截面面积。内导体与PCB板焊接后，形成焊接部501。

方式二、内导体连接端与内导体主体呈阶梯型，其剖面图如图5(c)所示，内导体连接端的横截面面积小于内导体主体的横截面面积，在内导体连接端与内导体主体相接部分形成台阶面510，在调节内导体的位置时，可以在PCB板上表面与内导体台阶面之间预留一间隙，比如0.25mm，在焊接时形成焊接部501，焊锡可以充满所述间隙，这样内导体的位置是由产品要求高度决定，而与台阶的位置没有必然联系，从而消除了PCB板厚度偏差、内导体的制作偏差以及装配偏差对内导体顶面到滤波器基准面距离的影响。此时，与所述内导体形状相适应的PCB板如图4(b)所示。

可以理解，内导体连接端与内导体主体可以经过切削或其他加工工艺一体成型，此时，内导体连接端是圆柱的一部分，所述的阶梯型还可以有多种变形方式，例如，其剖面示意图可以如图5(d)所示，相应的PCB板如图5(e)所示。

可以理解，具体的实现方式的选取可以根据实际情况和产品设计要求进行选择，不构成对本发明的限制。

作为对本发明实施例的进一步改进，还可以在所述PCB板上的所述连接孔周围，设置用于加固焊接部的固定孔。固定孔可以与连接孔不连通，如图6(a)所示，固定孔也可以与连接孔连通，如6(b)和图6(c)所示。可以理解，所述固定孔可以有一个或多个，具体的个数不构成对本发明的限制。从PCB板的一面进行焊接，因为焊锡的流动性，通常也会在PCB板的另一面上形成焊包。通过在PCB板上的连接孔周围设置固定孔，焊锡就可以通过固定孔从PCB板的第一面流到PCB板的第二面。如果从PCB板的第一面焊接后，PCB板的第二面上也形成了很好的焊包，那么就不需要再从PCB板的第二面进行焊接，这样就可以简化生产工艺流程，提高生产效率，降低生产成本。

作为对本发明实施例的进一步改进，所述内导体主体的长度L满足：

L＜H+H1-H5；

其中，H代表产品要求高度，即内导体顶面到滤波器基准面的距离，H1代表滤波器基准面到PCB板安装面的距离，H5代表PCB板的厚度。

本发明实施例提供的滤波器内导体与PCB板的焊接方法，采用先调节内导体的位置，使内导体顶面到PCB板下表面之间的距离满足要求，然后再将内导体焊接在PCB板上，这样就可以避免现有技术中仅利用台阶限位，内导体的位置根据台阶的位置确定，然后进行焊接，而导致的内导体焊接在PCB板上后高度不稳定，尺寸变化较大的问题，消除了PCB板厚度偏差、内导体的制作偏差以及装配偏差对内导体顶面到滤波器基准面距离的影响，有效保证内导体顶面到滤波器基准面的距离符合产品要求，降低产品不良率，提高生产效率，降低生产成本。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取器(RandomAccess Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

实施例三、一种腔体滤波器，包括腔体、盖板、内导体701、PCB板703，所述PCB板上有用于***所述内导体的连接孔，所述内导体701的位置根据内导体顶面712到PCB板下表面713之间的距离确定。

所述PCB板包括PCB板上表面720和PCB板下表面713，所述内导体701从所述PCB板上表面720***连接孔，从所述PCB板下表面713穿出，在所述连接孔位置处，所述PCB板上表面、所述PCB板下表面中至少一面与所述内导体焊接，形成焊接部731和/或焊接部732。可以理解，如果在将内导体***连接孔后，在连接孔位置处，内导体与PCB板之间有缝隙，那么在从PCB板的第一面进行焊接时，因为焊锡的流动性，焊锡就可以通过上述缝隙从PCB板的第一面流到PCB板的第二面，从而在PCB板的第二面上形成焊包。如果从PCB板的第一面焊接后，PCB板的第二面上也形成了很好的焊包，那么就不需要再从PCB板的第二面进行焊接。具体的实现方式的选取可以根据实际情况和产品设计要求进行选择，不构成对本发明的限制。

本实施例中，可以采用夹具或其他工具控制内导体，调节内导体701的位置，使内导体顶面712到PCB板下表面713之间的距离满足要求。

可以理解，为了便于焊接固定，可以将PCB板上的连接孔设置成与内导体的形状相适应，PCB板上连接孔的形状和内导体的形状有多种变形，相应的，将内导体焊接在PCB板上有不同的实现方式。

作为本发明的一种优选实施方式，在本实施例中，内导体包括内导体主体和内导体连接端，所述内导体连接端焊接在PCB板上，所述内导体连接端的横截面面积小于所述内导体主体的横截面面积，内导体主体呈圆柱状，内导体连接端也呈圆柱状，且后者的横截面面积小于前者的横截面面积，所述内导体连接端与所述内导体主体呈阶梯型，可以理解，所述内导体连接端也可以呈圆锥状或半球状。

作为对本发明实施例的进一步改进，与实施例二相同，还可以在所述PCB板上的所述连接孔周围，设置用于加固焊接部的固定孔。固定孔可以与连接孔不连通，也可以与连接孔连通。可以理解，所述固定孔可以有一个或多个，具体的个数不构成对本发明的限制。从PCB板的一面进行焊接，因为焊锡的流动性，通常也会在PCB板的另一面上形成焊包。通过在PCB板上的连接孔周围设置固定孔，焊锡就可以通过固定孔从PCB板的第一面流到PCB板的第二面。如果从PCB板的第一面焊接后，PCB板的第二面上也形成了很好的焊包，那么就不需要再从PCB板的第二面进行焊接，这样就可以简化生产工艺流程，提高生产效率，降低生产成本。

在本实施例中，为了保证在将焊接有内导体的PCB板装配在腔体上之后，内导体顶面到滤波器基准面的距离满足产品的高度要求，如图7所示，在将内导体焊接到PCB板上之前，可以调节内导体的位置，使内导体顶面712到PCB下表面713之间的距离H2满足：

H2＝H+H1；

其中，H代表产品要求高度，即内导体顶面712到滤波器基准面711的距离，H1代表滤波器基准面711到PCB板安装面714的距离。

本发明实施例提供的腔体滤波器，根据内导体顶面到PCB板下表面之间的距离确定所述内导体的位置，可以避免现有技术中利用台阶限位进行焊接而导致的内导体焊接在PCB板上后高度不稳定，尺寸变化较大的问题，消除了PCB板厚度偏差、内导体的制作偏差以及装配偏差对内导体顶面到滤波器基准面距离的影响，有效保证内导体顶面到滤波器基准面的距离符合产品要求，从而保证滤波器的设计符合产品要求，降低产品不良率，提高生产效率，降低生产成本。

以上对本发明实施例所提供的一种滤波器内导体与PCB板的焊接方法以及一种腔体滤波器进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (15)

1.一种滤波器内导体与PCB板的焊接方法，所述PCB板上设有与所述内导体相适应的连接孔，包括：

将内导体***PCB板上的连接孔；

调节内导体的位置，使内导体顶面到PCB板下表面之间的距离满足要求；

将内导体焊接在PCB板上。

2.如权利要求1所述的滤波器内导体与PCB板的焊接方法，其特征在于，

所述PCB板包括PCB板上表面和PCB板下表面，所述内导体从所述PCB板上表面***连接孔，从所述PCB板下表面穿出，所述焊接包括，从PCB板上表面和PCB板下表面中至少一面将内导体与PCB板焊接在一起。

3.如权利要求1所述的滤波器内导体与PCB板的焊接方法，其特征在于，采用夹具调节所述内导体的位置。

4.如权利要求1所述的滤波器内导体与PCB板的焊接方法，其特征在于，

所述内导体包括内导体主体和内导体连接端，所述内导体连接端焊接在PCB板上，所述内导体连接端的横截面面积小于所述内导体主体的横截面面积。

5.如权利要求4所述的滤波器内导体与PCB板的焊接方法，其特征在于，

所述内导体连接端与所述内导体主体呈阶梯型。

6.如权利要求1至5任意一项所述的滤波器内导体与PCB板的焊接方法，其特征在于，在所述PCB板上的所述连接孔周围，开有用于加固焊接部的固定孔。

7.如权利要求1至5任意一项所述的滤波器内导体与PCB板的焊接方法，其特征在于，

所述内导体顶面到PCB板下表面之间的距离H2满足：

H2＝H+H1；

其中，H代表产品要求高度，即内导体顶面到滤波器基准面的距离，H1代表滤波器基准面到PCB板安装面的距离。

8.如权利要求4或5所述的滤波器内导体与PCB板的焊接方法，其特征在于，所述内导体主体的长度L满足：

L＜H+H1-H5；

其中，H代表产品要求高度，即内导体顶面到滤波器基准面的距离，H1代表滤波器基准面到PCB板安装面的距离，H5代表PCB板的厚度。

9.一种腔体滤波器，包括腔体、盖板、内导体、PCB板，所述PCB板上有用于***所述内导体的连接孔，其特征在于，所述内导体的位置根据内导体顶面到PCB板下表面之间的距离确定。

10.如权利要求9所述的腔体滤波器，其特征在于，所述PCB板包括PCB板上表面和PCB板下表面，所述内导体从所述PCB板上表面***连接孔，从所述PCB板下表面穿出，在所述连接孔位置处，所述PCB板上表面、所述PCB板下表面中至少一面与所述内导体焊接。

11.如权利要求9所述的腔体滤波器，其特征在于，采用夹具调节所述内导体的位置。

12.如权利要求9所述的腔体滤波器，其特征在于，所述内导体包括内导体主体和内导体连接端，所述内导体连接端焊接在PCB板上，所述内导体连接端的横截面面积小于所述内导体主体的横截面面积。

13.如权利要求9所述的腔体滤波器，其特征在于，所述内导体连接端与所述内导体主体呈阶梯型。

14.如权利要求9至13任意一项权利要求所述的腔体滤波器，其特征在于，在所述PCB板上的所述连接孔周围，开有用于加固焊接部的固定孔。

15.如权利要求9至13任意一项权利要求所述的腔体滤波器，其特征在于，所述内导体顶面到PCB板下表面之间的距离H2满足：

H2＝H+H1；

其中，H代表产品要求高度，即内导体顶面到滤波器基准面的距离，H1代表滤波器基准面到PCB板安装面的距离。

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