TWI389401B - 高頻模組及無線裝置 - Google Patents

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Description

高頻模組及無線裝置
本發明係有關於高頻模組及無線裝置，尤其係關於在高頻訊號的輸出入連接中，無須進行焊接，即可輕易地進行組裝及檢查的高頻模組及無線裝置。
關於使同軸纜線連接於被安裝在印刷基板上的端子等，以達成電性連接的技術，已被提出各種(參照專利文獻1至6)。
例如，藉由將連接器的雄型與雌型的中心導體銷的形狀形成為平板狀，以降低正交型同軸連接器整體高度的薄型同軸連接已被提出(參照專利文獻3)。
此外，具有沿著印刷電路基板的端緣所被裝設的接觸子與在外殼的模穴(cavity)區域突出的同軸中心導體作插塞連接的叉狀接觸臂的電子裝置箱同軸連接組裝體已被提出(參照專利文獻5)。該電子裝置箱同軸連接組裝體係藉由插塞連接而將印刷電路基板連接於同軸導體。
在第12圖中顯示有關在一般的高頻模組間之訊號的輸出入部的構造。在第12圖中，係在模組9之基板9b上的印刷配線9c上，藉由焊料9e連接同軸纜線13a的中心導體9d。由遮蔽蓋體(shield cover)9a側面所被配線的同軸纜線13a係透過同軸連接器13b及13c而與其他模組相連接。
第13圖係顯示相關連之其他一般高頻模組構造圖。第13圖中，在模組7之基板7b上的印刷配線7c上，藉由焊料7e連接同軸纜線8a的中心導體7d。由遮蔽蓋體側面7a所被配線的同軸纜線8a係透過同軸連接器8b而與其他模組相連接。
但是，在來自如上所示之經遮蔽的高頻模組的輸出入部中，將附有同軸連接器的固體護套纜線等同軸纜線焊接在基板配線上的技術中，會有以下所示之問題。亦即，產生纜線長度部分的傳送損失增加及隨之發生的效率降低，而必須預估纜線長度部分的特性劣化。除了以高頻訊號而必須要有遮蔽蓋體以外，以人工作業來連接輸出入部的同軸纜線的中心導體的焊接，因此焊接的作業效率差，並不容易進行組裝及檢查。此外，由於在模組間存在同軸纜線，因此必須要有纜線的配線空間，而會有無法將裝置小型化的問題。
此外，在專利文獻5中所記載的電子裝置箱同軸連接組裝體會有無法對應高輸出放大器等所代表的高頻模組的高發熱零件的放熱的問題。而且，在被限定為叉狀接觸臂方面，會有無法對應各種用途的問題。
(專利文獻1)日本實開昭61-104651號公報
(專利文獻2)日本實開平05-094972號公報
(專利文獻3)日本實開平06-005158號公報
(專利文獻4)日本特開2000-091780號公報
(專利文獻5)日本特表2001-518231號公報
(專利文獻6)日本特表平11-510301號公報
本發明係鑑於如上所示之狀況而研創者，目的在於在高頻訊號之輸出入連接中，無須進行焊接，來改善電氣特性，且輕易地進行組裝及檢查。
(1)本發明之一態樣之高頻模組係包括：高頻模組之遮蔽蓋體；被固定在前述遮蔽蓋體之外側側面的同軸連接器；在前述高頻模組區域內突出的前述同軸連接器的中心導體；及被安裝在基板上之印刷配線上的金屬板端子，將前述遮蔽蓋體以覆蓋在前述基板上的方式作固定，藉此使前述同軸連接器的中心導體勘合於前述金屬板端子，以將高頻訊號作輸出入。
(2)本發明之一態樣之高頻模組係包括：高頻模組之遮蔽蓋體；被固定在前述遮蔽蓋體之外側側面的同軸連接器；在前述高頻模組區域內突出的前述同軸連接器的中心導體；及設在基板上的印刷配線，前述中心導體係在前端具有彈簧性，且被加工成Z型，將前述遮蔽蓋體以覆蓋在前述基板上的方式作固定，藉此使前述同軸連接器的中心導體直接接觸前述印刷配線，以將高頻訊號作輸出入。
(3)本發明之一態樣之無線裝置係包括：高頻模組之遮蔽蓋體；被固定在前述遮蔽蓋體之外側側面的同軸連接器；在前述高頻模組區域內突出的前述同軸連接器的中心導體；及被安裝在基板上之印刷配線上的金屬板端子，將前述遮蔽蓋體以覆蓋在前述基板上的方式作固定，藉此使前述同軸連接器的中心導體勘合於前述金屬板端子，以將高頻訊號作輸出入之高頻模組。
(4)本發明之一態樣之無線裝置，其特徵在於包括：高頻模組之遮蔽蓋體；被固定在前述遮蔽蓋體之外側側面的同軸連接器；在前述高頻模組區域內突出的前述同軸連接器的中心導體；及設在基板上的印刷配線，前述中心導體係在前端具有彈簧性，且被加工成Z型，將前述遮蔽蓋體以覆蓋在前述基板上的方式作固定，藉此使前述同軸連接器的中心導體直接接觸前述印刷配線，以將高頻訊號作輸出入之高頻模組。
藉由本發明之高頻模組及無線裝置，在高頻訊號之輸出入連接中，無須進行焊接，即可改善電氣特性，且輕易地進行組裝及檢查。
以下使用圖示，詳加說明本發明之實施形態。其中，以下所述之實施形態係本發明之較佳實施形態，因此附加有在技術上較佳之各種限定。但是，本發明之範圍只要在以下說明中沒有特別限定本發明之內容之記載，即非被侷限在該等態樣。
本發明之實施形態之高頻模組(電路)係在對於高頻模組之訊號的輸出入中，使基板配線與連接器中心導體之間的焊接連接消除。因此，可刪減成本，可輕易進行組裝，且可減低損失。
使用第1圖至第3圖，說明本發明第1實施形態之高頻模組。第1圖係顯示本發明第1實施形態之無線裝置10a之構造之側面的剖面圖。在無線裝置10a之高頻模組2之遮蔽蓋體2a側面被固定有同軸連接器3a。在高頻模組2的內部係突出有同軸連接器3a的中心導體3d。
在基板2b上的印刷配線2d上係被安裝有金屬板端子2c。金屬板端子2c亦可藉由SMD(Surface Mount Device；表面安裝)自動裝載予以安裝。遮蔽蓋體2a以覆蓋基板2b的方式由上予以固定。同軸連接器3a的中心導體3d勘合於金屬板端子2c之腕部2e之間而作接觸。藉此，可不進行輸出入部之同軸連接器3a之中心導體3d之焊接即進行連接。因此，可改善電氣特性，且輕易地進行組裝及檢查。
其中，中心導體3d與金屬板端子2c係按照用途或空間，可以1點使其接觸，亦可以2點使其接觸，亦可以多點使其接觸。
此外，亦可使其他模組與同軸連接器3b直接連結。此時，以無纜線、無焊接，可使安裝空間最小化，可減輕特性劣化，且可刪減成本。
此外，本實施形態係關於高輸出放大器等所代表的高頻模組，裝載有高發熱零件。因此，為了放熱，若將基板直接連接於放熱器(radiator)或壓鑄外殼(die cast housing)即可。
以下更加詳述上述之高頻模組的連接構造，亦即中心導體3d與金屬板端子2c的連接。
第2圖係顯示本發明第1實施形態之高頻模組2之構造之側面的剖面圖。第2圖係顯示將中心導體3d與金屬板端子2c連接前的狀態。在第2圖中，在高頻模組2之遮蔽蓋體2a側面被固定有同軸連接器3a。在高頻模組2的內部係突出有同軸連接器3a的中心導體3d。在基板2b上的印刷配線2d上係藉由表面安裝自動裝載安裝有金屬板端子2c。由第2圖所示之狀態，將遮蔽蓋體2a以覆蓋基板2b的方式由上予以固定。藉此，同軸連接器3a的中心導體3d會勘合在金屬板端子2c的腕部2e之間。亦即，在安裝遮蔽蓋體2a的同時，高頻訊號的輸出入連接即結束。
第3圖係顯示本發明第1實施形態之高頻模組2之構造的斜視圖。第3圖係顯示將中心導體3d與金屬板端子2c連接前的狀態。
如以上說明所示，本實施形態之高頻模組係藉由使同軸連接器3a的中心導體3d接觸形成在基板配線上的印刷配線2d或被裝載在印刷配線2d上的金屬板端子2c而不需要焊接。藉此在高頻電路及模組之輸出入部中，可改善電氣特性，且可輕易地進行組裝及檢查。
此外，由於形成為無纜線，當使模組彼此直接連結時，可為低成本且低損失，且可有助於裝置小型化。
接著說明本發明之第2實施形態。第4圖係顯示本發明第2實施形態之無線裝置10b之構造之側面的剖面圖。第5圖係顯示本發明第2實施形態之高頻模組5之構造之側面的剖面圖。第6圖係顯示本發明第2實施形態之高頻模組5之構造的斜視圖。
如第4圖所示，在無線裝置10b之高頻模組5之遮蔽蓋體5a上面係被固定有同軸連接器6a、6b。在高頻模組5的內部係突出有同軸連接器6a的中心導體6d。同軸連接器6b係具有中心導體6c。
在基板5b上的印刷配線5d上係被安裝有金屬板端子5c。金屬板端子5c亦可藉由SMD自動裝載予以安裝。遮蔽蓋體5a以覆蓋基板5b的方式由上予以固定。同軸連接器6a的中心導體6d勘合於金屬板端子5c而作接觸。藉此，可不進行輸出入部之同軸連接器6a之中心導體6d之焊接即進行連接。因此，可改善電氣特性，且輕易地進行組裝及檢查。
本發明之第2實施形態之高頻模組5係形成為縱型構造。亦即，中心導體6d的軸方向、與垂直於基板5b面的方向呈平行。若形成為縱型，勘合形成為中心導體6d的軸方向，施加至中心導體6d及金屬板端子5c的壓力會被減輕，更加增加長期可靠性。
此外，在本發明之第2實施形態中，為了將金屬板端子5c簡化及低成本化，亦可使2點接觸單純化。
第7圖係顯示本發明第3實施形態之高頻模組20之構造圖。其中，在本實施形態中，對於採取與第1實施形態相同構成的部分係標註相同元件符號，且省略該等之說明。
金屬板端子20c係具有彎曲部5h。在遮蔽蓋體連接時，由於彎曲部5h夾入中心導體3d，會有確實的接觸感，使得連接確認更為容易。
第8圖係顯示本發明第4實施形態之高頻模組30之構造之側面的剖面圖。其中，在本實施形態中，對於採取與第1實施形態相同構成的部分係標註相同元件符號，且省略該等之說明。
在本實施形態中，中心導體3d藉由1點接觸，將高頻訊號作輸出入連接於藉由彈簧性素材所形成的金屬板彈簧端子5f。由於1點接觸，可使同軸連接器3a或金屬板彈簧端子5f的位置精度較為緩和。
第9圖係顯示本發明第5實施形態之高頻模組40之構造之側面的剖面圖。其中，在本實施形態中，對於採取與第1實施形態相同構成的部分係標註相同元件符號，且省略該等之說明。
在本實施形態中係具有彈簧狀中心導體3e來取代中心導體3d。亦即，使同軸連接器3a之中心導體的前端具有彈簧性，且加工成Z型。其中，本實施形態係彈簧狀中心導體3e與印刷配線2d作1點接觸。彈簧狀中心導體3e未透過金屬板端子而直接接觸基板2b上的印刷配線2d，因此可抑制成本，在位置精度方面亦較為有利。
第10圖係顯示本發明第6實施形態之高頻模組50之構造的斜視圖。其中，在本實施形態中，對於採取與第1實施形態相同構成的部分係標註相同元件符號，且省略該等之說明。
在本實施形態中，如第10圖所示，藉由在金屬板端子設置複數開縫，形成為多點接觸端子5g。
第11圖係顯示本發明第7實施形態之高頻模組60之構造之側面的剖面圖。其中，在本實施形態中，對於採取與第1實施形態相同構成的部分係標註相同元件符號，且省略該等之說明。
如上述第1圖至第3圖、第7圖至第10圖所示之高頻模組之構造所示，在連接時對中心導體朝剪斷方向施加力之類型的連接構造中，可使用第11圖所示之構造。亦即，在遮蔽蓋體2a的頂棚部設置不會影響電氣特性之低介電係數的絕緣體保持構件4。接著，在絕緣體保持構件4中支持中心導體3d，藉此可更加提升連接強度或長期可靠性。
以上說明之金屬板端子的形狀係可依需求性能或成本而分開使用，形成為可進行表面安裝自動裝載的形狀。此外，藉由準備配合同軸連接器之中心導體之直徑的金屬板端子，亦可不要選擇同軸連接器的種類。此外，在任何金屬板端子構造中，在高頻模組內，係藉由遮蔽蓋體而完全被遮蔽，因此遮蔽性係獲得確保。
各實施形態之高頻模組之連接構造係可利用在例如基地台裝置等所使用之高頻模組間的連接構造。
以上根據較佳實施形態，具體說明本發明，惟本發明並非限定於上述者，在未脫離其內容的範圍內，可為各種變更，自不待言。
(產業上利用可能性)
本發明係可適用於在高頻訊號之輸出入連接中，無須進行焊接，即改善電氣特性，且輕易地進行組裝及檢查之高頻模組及無線裝置。
2、5、7、9、20、30、40、50、60．．．高頻模組
2a、5a、7a、9a．．．遮蔽蓋體
2b、7b、5b、9b．．．基板
2c、5c、20c．．．金屬板端子
2d、5d、12c．．．印刷配線
2e、5e．．．腕部
3a、3b、6a、6b、8b、13b、13c．．．同軸連接器
3c、3d、6c、6d、7d、9d、12d．．．中心導體
3e．．．彈簧狀中心導體
4．．．絕緣體保持構件
5f．．．金屬板彈簧端子
5g．．．多點接觸端子
5h．．．金屬板端子彎曲部
7c、9c、12e‧‧‧印刷配線
7e、9e‧‧‧焊料
8a、13a‧‧‧同軸纜線
10a、10b‧‧‧無線裝置
11‧‧‧過濾器
11a‧‧‧共振棒
11b‧‧‧過濾器模穴
11c‧‧‧共振棒配線
12‧‧‧放大器
12a‧‧‧放大器殼體
12b‧‧‧放大器基板
第1圖係顯示本發明第1實施形態之無線裝置之構造之側面的剖面圖。
第2圖係顯示本發明第1實施形態之高頻模組之構造之側面的剖面圖。
第3圖係顯示本發明第1實施形態之高頻模組之構造的斜視圖。
第4圖係顯示本發明第2實施形態之無線裝置之構造之側面的剖面圖。
第5圖係顯示本發明第2實施形態之高頻模組之構造之側面的剖面圖。
第6圖係顯示本發明第2實施形態之高頻模組之構造的斜視圖。
第7圖係顯示本發明第3實施形態之高頻模組之構造圖。
第8圖係顯示本發明第4實施形態之高頻模組之構造之側面的剖面圖。
第9圖係顯示本發明第5實施形態之高頻模組之構造之側面的剖面圖。
第10圖係顯示本發明第6實施形態之高頻模組之構造的斜視圖。
第11圖係顯示本發明第7實施形態之高頻模組之構造之側面的剖面圖。
第12圖係顯示一般之模組連接構造之一例圖。
第13圖係顯示一般之模組連接構造之其他例圖。
2．．．高頻模組
2a．．．遮蔽蓋體
2b．．．基板
2c．．．金屬板端子
2d．．．印刷配線
2e．．．腕部
3a、3b．．．同軸連接器
3c、3d．．．中心導體
10a．．．無線裝置

Claims (9)

  1. 一種高頻模組，包括：高頻模組之遮蔽蓋體；被固定在前述遮蔽蓋體之外側側面之同軸連接器；在前述高頻模組區域內突出的前述同軸連接器之中心導體；及被安裝在基板上的印刷配線上之金屬板端子；及當將前述同軸連接器與前述中心導體透過前述金屬板端子相連接時，防止前述同軸連接器對於前述中心導體的剪斷力，支持前述中心導體，而被設在前述遮蔽蓋體之頂棚部的絕緣體保持構件，將前述遮蔽蓋體以覆蓋在前述基板上的方式作固定，藉此使前述同軸連接器的中心導體勘合於前述金屬板端子，以將高頻訊號作輸出入。
  2. 如申請專利範圍第1項之高頻模組，其中，前述金屬板端子係具有2以上之與前述同軸連接器勘合的腕部，在前述金屬板端子之腕部之間勘合前述同軸連接器。
  3. 如申請專利範圍第1項之高頻模組，其中，前述金屬板端子具有彎曲部，在前述彎曲部夾入前述中心導體。
  4. 如申請專利範圍第1項之高頻模組，其中，前述金屬板端子係具有複數開縫，前述金屬板端子的複數開縫係與前述中心導體作多點接觸。
  5. 如申請專利範圍第1項之高頻模組，其中，前述金屬板端子係藉由彈簧性素材所形成，在前述中心導體作1 點接觸。
  6. 如申請專利範圍第1項之高頻模組，其中，前述中心導體的軸方向與垂直於前述基板面的方向呈平行。
  7. 一種高頻模組，包括：高頻模組之遮蔽蓋體；被固定在前述遮蔽蓋體之外側側面之同軸連接器；在前述高頻模組區域內突出的前述同軸連接器之中心導體；及設在基板上之印刷配線，前述中心導體係在前端具有彈簧性，且被加工成Z型，將前述遮蔽蓋體以覆蓋在前述基板上的方式作固定，藉此使前述同軸連接器的中心導體直接接觸前述印刷配線，以將高頻訊號作輸出入。
  8. 一種無線裝置，包括：高頻模組之遮蔽蓋體；被固定在前述遮蔽蓋體之外側側面之同軸連接器；在前述高頻模組區域內突出的前述同軸連接器之中心導體；及被安裝在基板上的印刷配線上之金屬板端子；及當將前述同軸連接器與前述中心導體透過前述金屬板端子相連接時，防止前述同軸連接器對於前述中心導體的剪斷力，支持前述中心導體，而被設在前述遮蔽蓋體之頂棚部的絕緣體保持構件，將前述遮蔽蓋體以覆蓋在前述基板上的方式作固定， 藉此使前述同軸連接器的中心導體勘合於前述金屬板端子，以將高頻訊號作輸出入。
  9. 一種無線裝置，包括：高頻模組之遮蔽蓋體；被固定在前述遮蔽蓋體之外側側面之同軸連接器；在前述高頻模組區域內突出的前述同軸連接器之中心導體；及設在基板上之印刷配線，前述中心導體係在前端具有彈簧性，且被加工成Z型，將前述遮蔽蓋體以覆蓋在前述基板上的方式作固定，藉此使前述同軸連接器的中心導體直接接觸前述印刷配線，以將高頻訊號作輸出入。
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