本發(fā)明涉及一種電設(shè)備的外殼或結(jié)構(gòu)零部件，尤其涉及一種發(fā)射機(jī)的射頻一體化結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

無線影音傳輸系統(tǒng)是具有無線發(fā)射和接收?qǐng)D像、聲音功能的收發(fā)機(jī)，主要包括發(fā)射機(jī)(Tx)和接收機(jī)(Rx),在核對(duì)頻率下通過天線發(fā)射、接收，共用公共頻率有2.4GHz和5.8GHz頻段。其中，發(fā)射機(jī)(Tx)由射頻模塊和電源模塊組成且射頻模塊和電源模塊呈層疊結(jié)構(gòu)，射頻模塊包括射頻電路板(PCB)和設(shè)置在射頻電路板(PCB)上的射頻芯片，此外由于一般的射頻芯片輸出功率比較低(如10Mw),無法滿足產(chǎn)品性能要求，所以通常加載功率放大器(PA)使射頻芯片功率增大，但功率放大器(PA)發(fā)熱特別快，并且當(dāng)其溫度上升到100℃以上(民用級(jí))會(huì)出現(xiàn)燒毀故障，故功率放大器(PA)的溫度直接影響發(fā)射機(jī)(Tx)性能的優(yōu)劣以及壽命的長(zhǎng)短。

目前常見的一種發(fā)射機(jī)(Tx)機(jī)A：如圖1和2，電源模塊11和射頻電路板(PCB)12整合為層疊結(jié)構(gòu)，射頻電路板(PCB)12因背部也貼裝了電子器件，所以需懸空安裝在屏蔽蓋13內(nèi)并用大量焊錫封住以使其穩(wěn)固，功率放大器(PA)14底部設(shè)有穿透1.6mm厚度的射頻電路板(PCB)12的小孔，但因小孔過細(xì)，在機(jī)器焊接過程中容易形成虛焊(即使手工補(bǔ)焊也很困難)；導(dǎo)熱硅膠片15連接在射頻電路板(PCB)12背面(功率放大器(PA)14正對(duì)位置)與屏蔽蓋13之間，鋁合金散熱器16貼裝在屏蔽蓋13上面，鋁合金散熱器16貼裝在屏蔽蓋13之間的縫隙填充導(dǎo)熱硅脂15，功率稍大一點(diǎn)的功率放大器(PA),需要在鋁合金散熱器16上安裝風(fēng)扇17來加速散熱。

目前常見的另一種發(fā)射機(jī)(Tx)機(jī)B：如圖3和4，射頻電路板(PCB)22反面與電源模塊21反面用幾個(gè)連接點(diǎn)焊接成層疊固定，電源模塊21正面裸露在外，通過連接線或焊接點(diǎn)給射頻電路板(PCB)22供電或其他衍生功能，屏蔽蓋23(鐵導(dǎo)熱系數(shù)：80W/m·K)貼裝于厚1.6mm的射頻電路板(PCB)22上，主發(fā)熱源功率放大器(PA)25的頂部與屏蔽蓋23之間由導(dǎo)熱硅膠片26填充連接，主發(fā)熱源功率放大器(PA)25的熱量通過導(dǎo)熱硅膠片26傳導(dǎo)到屏蔽蓋23上散熱，如功率稍微大點(diǎn)，就在屏蔽蓋23上再加裝散熱器、甚至風(fēng)扇。

以上兩種發(fā)射機(jī)(Tx)的射頻模塊和電源模塊通過連接線或焊點(diǎn)相連成層疊結(jié)構(gòu)，經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間使用后呈現(xiàn)以下缺陷：一、層疊結(jié)構(gòu)在出現(xiàn)摔機(jī)時(shí)，很容易散架，且連接線或焊點(diǎn)的加工工藝復(fù)雜；二、層疊結(jié)構(gòu)致使射頻模塊中的主散熱芯片熱量不能快速傳導(dǎo)到鋁制散熱器上以散熱；三、電源模塊正面器件的裸露，直接接觸外部環(huán)境(風(fēng)險(xiǎn)：靜電、磕碰及其它)，有可能會(huì)短路或產(chǎn)生其他無法預(yù)估的性能缺失；四、主流常見Tx機(jī)A不易維修，射頻電路板(PCB)裝入屏蔽蓋時(shí)，為了使射頻電路板(PCB)穩(wěn)固，其周邊焊了大量錫，導(dǎo)致射頻芯片(或?qū)峁枘z片)損壞而無法拆開維修，成了一次性射頻模塊，造成很大的浪費(fèi)；五、功率稍大點(diǎn)發(fā)射機(jī)(Tx)就需要加裝風(fēng)扇，而加裝風(fēng)扇的缺點(diǎn)：給載機(jī)增加重量、風(fēng)扇壽命短間接使發(fā)射機(jī)(Tx)壽命縮短、震動(dòng)使載機(jī)穩(wěn)定性變差、消耗的電流直接導(dǎo)致電池使用時(shí)間縮短。

綜上所述，亟需一種新型的發(fā)射機(jī)的射頻一體化結(jié)構(gòu)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明在于提供一種散熱效果好、射頻模塊與電源模塊相互無干擾的發(fā)射機(jī)的射頻一體化結(jié)構(gòu)。

為了解決上述問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

發(fā)射機(jī)的射頻一體化結(jié)構(gòu)，包括集成電路板、功率放大器、射頻芯片和電源芯片，所述集成電路板的正面設(shè)有若干個(gè)屏蔽空腔，功率放大器、射頻芯片和電源芯片分別置入不同的屏蔽空腔內(nèi)，集成電路板內(nèi)設(shè)有圍設(shè)在每個(gè)屏蔽空腔外部的環(huán)型接地線，所述集成電路板上在功率放大器、射頻芯片和電源芯片之間的信號(hào)走線沿邊設(shè)置有若干個(gè)地孔。

進(jìn)一步的，若干環(huán)型接地線采用多點(diǎn)接地方式。

進(jìn)一步的，所述集成電路板的背面鋪設(shè)有金屬箔，所述集成電路板上分別開設(shè)有供功率放大器、射頻芯片、電源芯片的底部連通金屬箔的孔道，每個(gè)孔道內(nèi)充滿有導(dǎo)熱粘貼劑，所述集成電路板的背面通過連接件固定有散熱器且所述鋁制散熱器與所述金屬箔緊貼。

進(jìn)一步的，所述孔道內(nèi)壁上鍍有銅層。

進(jìn)一步的，所述散熱器為鋁制散熱器，所述連接件為依次穿過鋁制散熱器、集成電路板的螺釘，且所述螺釘末端與金屬箔相接觸，所述集成電路板的邊角處開設(shè)有供螺釘穿設(shè)的通孔。

進(jìn)一步的，所述散熱器與集成電路板之間的縫隙填充有高導(dǎo)熱材料。

進(jìn)一步的，所述集成電路板的正面貼裝有屏蔽蓋，且屏蔽蓋的端角焊錫在集成電路板的端角處。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：一、1、通過對(duì)射頻技術(shù)的深入研究，精細(xì)計(jì)算出器件位置點(diǎn)與走線角度，將射頻模塊與電源模塊集成在同一集成電路板上，這樣的一體化設(shè)計(jì)，不僅減小了圖傳重量及體積，為載機(jī)減負(fù)、節(jié)約空間，而且單面PCB板的超薄設(shè)計(jì)，縮短導(dǎo)熱路徑，更好的解決了散熱難問題；二、射頻模塊與電源模塊的集成，采用內(nèi)部布線方式連接，彌補(bǔ)外部連接線(或焊接點(diǎn))工藝復(fù)雜、易損壞的缺陷；三、為了把電磁輻射隔離，加入屏蔽空腔，多個(gè)電感并聯(lián)減小有效電感，能更好的共地，同時(shí)防止電子元件之間的干擾，形成較好的隔離；四、在信號(hào)走線沿邊盡可能多的打地孔來防止信號(hào)干擾，使參考電位基本一致，也起到抑制一定干擾的作用，既防EMI，也能起到散熱作用；五、將接地結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成環(huán)型接地線，縮小電位差值，有效提高電子元件的抗噪聲能力，并將接地線盡量加粗，寬度不小于3mm，使它能通過印制電路板的允許電流。

附圖說明

圖1是發(fā)射機(jī)(Tx)機(jī)A的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是發(fā)射機(jī)(Tx)機(jī)A的A處的結(jié)構(gòu)放大圖；

圖3是發(fā)射機(jī)(Tx)機(jī)B的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是發(fā)射機(jī)(Tx)機(jī)B的B處的結(jié)構(gòu)放大圖；

圖5是本發(fā)明的發(fā)射機(jī)的射頻一體化結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是圖5中C處的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。

如圖5和6所示，本發(fā)明的發(fā)射機(jī)的射頻一體化結(jié)構(gòu)，包括厚為0.4～1.0mm的集成電路板1、功率放大器、射頻芯片和電源芯片，集成電路板1較現(xiàn)有的集成電路板薄，這樣可縮短導(dǎo)熱路徑，集成電路板1的正面設(shè)有功率放大器2、射頻芯片和電源芯片，所述集成電路板的正面設(shè)有若干個(gè)屏蔽空腔，功率放大器、射頻芯片和電源芯片分別置入不同的屏蔽空腔內(nèi)，集成電路板內(nèi)設(shè)有圍設(shè)在每個(gè)屏蔽空腔外部的環(huán)型接地線，所述集成電路板上在功率放大器、射頻芯片和電源芯片之間的信號(hào)走線沿邊設(shè)置有若干個(gè)地孔，若干環(huán)型接地線采用多點(diǎn)接地方式，由于信號(hào)工作頻率大，采用就近多點(diǎn)接地方式盡量降低了地線阻抗。

本發(fā)明的發(fā)射機(jī)的射頻一體化結(jié)構(gòu)的集成電路板1的背面鋪設(shè)有銅箔(圖中未示出)，集成電路板1上分別開設(shè)有供功率放大器2、射頻芯片、電源芯片的底部連通金屬箔的孔道，孔道內(nèi)壁上鍍有銅層，每個(gè)孔道內(nèi)充滿有快速導(dǎo)熱的錫銀膏，銅層、銅箔均由銅材料制成，銅導(dǎo)熱系數(shù)398W/m.K，可快速導(dǎo)熱散熱，集成電路板1的背面通過連接件固定有鋁制散熱器4且鋁制散熱器4與銅箔緊貼，使熱量往四周擴(kuò)散。

本發(fā)明的發(fā)射機(jī)的射頻一體化結(jié)構(gòu)的連接件為依次穿過鋁制散熱器4、集成電路板1的螺釘，且所述螺釘末端與金屬箔相接觸，這樣鋁制散熱器4與銅箔形成接觸式導(dǎo)熱，所述集成電路板1的邊角處開設(shè)有供螺釘穿設(shè)的通孔5，鋁制散熱器4與集成電路板1之間的縫隙填充有高導(dǎo)熱材料來輔助導(dǎo)熱，高導(dǎo)熱材料優(yōu)選導(dǎo)熱硅脂或石墨使得銅箔完全和鋁制散熱器4“接觸”以使得熱量快速傳導(dǎo)至鋁制散熱器4。

本發(fā)明的發(fā)射機(jī)的射頻一體化結(jié)構(gòu)的所述集成電路板1的正面貼裝有屏蔽蓋3，且屏蔽蓋的4個(gè)端角焊錫在集成電路板的端角處，屏蔽蓋3厚實(shí)的保護(hù)，避免航模掉落損傷器件而造成更大的損失，也方便拆卸維修，又能實(shí)現(xiàn)熱量間接的通過接觸及焊接點(diǎn)導(dǎo)入到屏蔽蓋3以散熱。

本發(fā)明的發(fā)射機(jī)的射頻一體化結(jié)構(gòu)在無風(fēng)室內(nèi)溫狀態(tài)下，溫度穩(wěn)定在70℃以下，有風(fēng)的狀態(tài)下，溫度能穩(wěn)定在30-40℃之間，此工作溫度完全不影響主發(fā)熱芯片PA的性能(一般芯片內(nèi)部溫度要求在80-120℃以內(nèi)可工作正常，性能不受影響)，真正實(shí)現(xiàn)及時(shí)散熱，無熱量的堆積，無需增裝風(fēng)扇。沒有了風(fēng)扇的工作震動(dòng)，發(fā)射機(jī)工作性能更穩(wěn)定，圖傳供電設(shè)備的使用時(shí)間長(zhǎng)且延長(zhǎng)了圖傳的壽命。

以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變型，這些改進(jìn)和變型也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。