專利名稱：用于電子組件的屏蔽且不需要焊接的連接器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及的領域是有源RF系統(tǒng)的兩塊電路板(例如衛(wèi)星的運載物所攜帶的電路板)的互連。這些板均放置在腔中，且需要屏蔽這些腔以防止板彼此電磁干擾。
背景技術：
為了獲得有源RF(射頻)系統(tǒng)的各種內(nèi)部電子功能的有效隔離，所制定的目標是在高于IGHz的頻率下屏蔽大約90dBi。圖1顯示了最常采用的解決方案的示例，其包括利用饋通濾波器進行電互連。每個電路板(或者模塊)(在本例中是LF(低頻)模塊1和RF 模塊2)被固定在由金屬隔離結構所界定的腔中。還稱作饋通電容器的饋通濾波器30通過粘結劑粘合而裝配在設置在兩個腔11和21所共用的隔離件32中的孔內(nèi)。這些饋通濾波器30配備有RF密封件。電路板的連接墊片13、23通過導線31連接到饋通濾波器30，在導線31的兩個端部進行焊接。每個饋通濾波器30保證一個信號的電連接。因此，多少個饋通濾波器，就需要有有多少個信號從一塊板射入到另一塊板。每個饋通濾波器30的電容和 RF密封件保證兩塊板的EMC(電磁兼容性)。元件3是供電連接器，其作為與外部的接口， 因此傳輸系統(tǒng)外部產(chǎn)生的LF信號，信號必須通過LF模塊1 (在該模塊中信號被處理)并且在被處理之后最終被供給到RF模塊2。因此，需要對這些饋通濾波器進行手工粘合和接線操作，以便建立模塊內(nèi)的電連接。RF屏蔽的需求使得電子模塊的設置復雜化，因此也使得容納電子模塊的機械結構的設計復雜化。最后，還沒有計算結構所增加的成本，配備有RF密封件的饋通濾波器的單位成本大約是100歐元，還必須加上150歐元的勞動力成本。射入信號的數(shù)量成倍增加了手工操作的數(shù)量(射入N個信號需要N個饋通濾波器)，而射入信號的數(shù)量是不斷增大的。這是由于對于裝配有在同一基板上組合多種功能從而具有高附加值的電子模塊的系統(tǒng)的不斷增長的需求。此外，由于在饋通濾波器中進行濾波，因此不能快速的射入信號。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服這些缺陷。相應地，目前需要一種能夠同時滿足上述所有需求的互連設備，特別是同時滿足對于單位成本、勞動力成本、屏蔽和信號匯流能力 (signal-bussing capability)的具體而言，本發(fā)明的主題是一種用于互連兩塊電路板的設備，每塊電路板包括電連接墊片(electrical connection pad)，每塊板用于放置在不同的屏蔽腔中。所述設備包括腔內(nèi)微波屏蔽裝置(intercavity microwave screening means)，其特征在于所述設備包括-多個導電體，所述導電體從所述設備的一端穿到另一端，且不被焊接，所述導電體的兩端分別用于與兩塊電路板的連接墊片直接接觸；以及-機械裝置，用于在所述設備的任意端部保持兩塊電路板抵靠所述設備；
其中通過微波吸收器來提供所述屏蔽裝置，所述微波吸收器與每個導電體相接觸并且在每個導電體的整個長度或者部分長度上環(huán)繞每個導電體。該LF互連設備為運載物的有源系統(tǒng)中的腔內(nèi)RF屏蔽的問題提供了解決方案，同時簡化了兩個電子部件(板、封裝件等)之間的內(nèi)部互連。該設備還能夠最優(yōu)化系統(tǒng)結構的機械設計，并通過免除饋通濾波器以及相關的焊接連接而顯著地降低成本。優(yōu)選地，每個導電體在其兩個端部之間包括將其端部朝所述設備的外部擠壓的裝置，以便增強與所述連接墊片的電接觸。所述擠壓裝置例如是設置在所述端部之間的一個或兩個導電磁體或機械彈簧。用于保持兩塊電路板的機械裝置可包括一個或多個擰到螺母上的桿或者一個或多個螺釘。有利地，所述設備在用于與界定所述腔的壁相接觸的一側上包括電磁密封件，所述電磁密封件優(yōu)選地以可拆除的方式放置在所述設備的槽中。根據(jù)本發(fā)明的一個特征，所述設備包括用于在所述設備中保持所述導電體的樹脂。根據(jù)本發(fā)明的另一個特征，所述微波吸收器在高于IGHz的頻率下有效。


通過閱讀以下參考附圖以非限制性示例方式給出的詳細描述，本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將顯而易見，其中上述圖1顯示了示例性的現(xiàn)有技術的互連設備的示意圖；圖加和213顯示了根據(jù)本發(fā)明的示例性互連設備(安裝在兩個腔之間(圖加)，更詳細的視圖(圖2b))的示意性剖面圖；以及圖3a、!3b和3c顯示了根據(jù)本發(fā)明的安裝有八個導電軸的示例性圓形互連設備的示意性立體圖(圖3a)、示意性俯視圖(圖3b)和示意性仰視圖(圖3c)。在所有圖中，相同的元件采用相同的附圖標記。
具體實施例方式參考圖加和2b描述用于互連兩塊電路板(即LF板1和RF板2~)的設備，兩塊電路板均包括電連接墊片13。這些板分別放置在包括金屬隔離件的兩個腔11和21中。待連接的電路板例如是-兩塊印刷電路板；-一塊印刷電路板和一塊宏觀混合封裝件(macro-hybrid package)(宏觀混合封裝件是其中集成有電路的密封件。其等效于本例中圖1所示的RF板幻；以及-兩塊陶瓷板?；ミB設備40包括金屬結構或金屬體42以及用于在所述設備的任意一側保持兩塊電子板抵靠所述設備的機械裝置。其例如是臨時保持裝置，例如圖中所示的與螺母41b相結合的螺紋桿41a(或者多個螺紋桿)。所述板還可以由一個或多個螺釘保持。它們可以設置在設備的中心或者任何其他位置(周邊等)。所述設備還包括也被表示為導電軸的多個導電體48，導電體48從設備的一側穿到設備的另一側，且不被焊接。如上所述，每個導電軸的兩端分別與保持在互連設備的任意一側上的兩塊電路板的連接墊片13直接接觸。不再有待焊接的電線。這些導電軸48例如通過樹脂46被保持在設備中，樹脂46包圍導電軸48的一部分長度；在圖中的示例中，樹脂 46包圍了導電軸48的端部。樹脂進一步被電絕緣以便使導電體48的端部彼此絕緣。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選變化例，每個導電體48包括位于其兩個端部之間的用于朝連接墊片擠壓端部的裝置44。這些裝置能夠將端部擠壓到連接墊片13上，從而即使在存在強烈振動的情況下也能保證電連接，在衛(wèi)星的運載物上攜帶的系統(tǒng)中通常會出現(xiàn)這樣的情況。這些導電擠壓裝置例如是一個彈簧(或者兩個彈簧)，如圖所示。還可以使用一個或兩個磁體。通過微波吸收器45來提供腔之間的RF屏蔽，所述微波吸收器與每個導體48相接觸并且在每個導體48的整個長度或者部分長度上環(huán)繞每個導體48。在圖中的示例中，吸收器45環(huán)繞每個軸的中心部分。該吸收器45通常是吸收性環(huán)氧樹脂(absorbent epoxy resin)，填充有鋼顆粒。優(yōu)選地在所述設備的一側上可選地以可移除的方式(optionally removable)設置EMC密封件49，密封件49與界定兩個腔的壁32接觸。該密封件49例如是包含銅和銀顆粒的硅密封件，其具有在連接設備的主體42與放置該主體的壁之間進行屏蔽的功能。該密封件有利地放置在為此目的而設置在設備的主體42中的槽47中。如圖所示，互連設備40可以是圓形的，但是可以使用各種幾何形狀來容納電路板上的連接墊片結構。例如，圖3a、!3b和3c中顯示的互連設備對應于具有同樣設置在圓形內(nèi)的連接墊片(在圖3的示例中為八個)的電路板。圖中所示的根據(jù)本發(fā)明的示例性連接設備通常具有以下尺寸-外徑160mm;-金屬主體的厚度6mm；以及-螺紋桿的長度160mm。根據(jù)本發(fā)明的互連設備具有以下優(yōu)點-其不需要饋通濾波器以及與此相關的手工粘合和接線操作；-其簡化了支撐結構的機械設計隔離件較少而且不需要紐結孔。其還增大了可用空間的量，從而能夠最優(yōu)化部件的設置；-由于根據(jù)本發(fā)明的互連設備能夠匯流(bus)與導體數(shù)量相同的信號，因此其能夠滿足對制造高附加值的部件(例如圓頂封裝板(glob-top board))的不斷增長的需求 (在高附加值的部件中，大多數(shù)信號通過單一連接器而匯流)，并且降低裝配成本；以及-由于本發(fā)明不對頻率F低于IGHz的信號進行濾波，因此根據(jù)本發(fā)明的互連設備能夠無失真地匯流二次供電總線信號(secondary supply bus signal)和控制信號。
權利要求
1.一種用于互連兩塊電路板(1，2)的設備(40)，其中每塊電路板包括電連接墊片 (13)，每塊板放置在不同的屏蔽腔內(nèi)，所述設備包括腔內(nèi)微波屏蔽裝置，其特征在于，所述設備進一步包括多個導電體(48)，所述導電體從所述設備的一端穿到另一端，且不被焊接，所述導電體的兩端分別用于與兩塊電路板的連接墊片(13)直接接觸；以及機械裝置，其用于在所述設備的任意端部保持兩塊電路板抵靠所述設備；其中通過微波吸收器G5)來提供所述屏蔽裝置，所述微波吸收器與每個導電體G8) 相接觸并且在每個導電體G8)的整個長度或者部分長度上環(huán)繞每個導電體08)。
2.根據(jù)權利要求1所述的用于互連兩塊電路板(1，2)的設備(40)，其特征在于，每個導電體G8)包括位于其兩個端部之間的擠壓裝置，該擠壓裝置將其端部朝所述設備的外部擠壓，以便增強與所述連接墊片的電接觸。
3.根據(jù)權利要求2所述的用于互連兩塊電路板(1，2)的設備(40)，其特征在于，所述擠壓裝置是設置在所述端部之間的一個或兩個導電磁體或機械彈簧G4)。
4.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的用于互連兩塊電路板(1, 的設備(40)，其特征在于，用于保持兩塊電路板的機械裝置包括一個或多個擰到螺母(41b)上的桿(41a)或者一個或多個螺釘。
5.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的用于互連兩塊電路板(1, 的設備(40)，其特征在于，所述設備在用于與界定所述腔的壁(3 接觸的一側上包括電磁密封件(49)，所述電磁密封件優(yōu)選地以可拆除的方式放置在所述設備的槽G7)中。
6.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的用于互連兩塊電路極(1, 的設備(40)，其特征在于，所述設備包括用于在所述設備中保持所述導電體的樹脂G6)。
7.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的用于互連兩塊電路板(1, 的設備(40)，其特征在于，所述微波吸收器G5)在高于IGHz的頻率下是吸收性的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于電子組件的屏蔽且不需要焊接的連接器，本發(fā)明特別涉及一種用于互連兩塊電路板(1，2)的設備(40)，其中每塊電路板包括電連接墊片(13)，每塊板分別放置在兩個腔(11，21)內(nèi)，所述設備包括腔內(nèi)微波屏蔽裝置。所述設備進一步包括多個導電體(48)，所述導電體從所述設備的一端穿到另一端，且不被焊接，導電體的兩端分別用于與兩塊電路板的連接墊片(13)直接接觸；以及機械裝置，其用于在所述設備的任意端部保持兩塊電路板抵靠所述設備；其中通過微波吸收器(45)來提供屏蔽裝置，微波吸收器與每個導電體(48)相接觸并且在每個導電體(48)的整個長度或者部分長度上環(huán)繞每個導電體(48)。
文檔編號H01R12/57GK102394401SQ20111019371
公開日2012年3月28日 申請日期2011年7月6日 優(yōu)先權日2010年7月6日
發(fā)明者A·里亞德, C·弗里諾, C·德巴爾熱-卡耶, L·庫爾塞勒, P·蒙弗雷, S·托努斯 申請人:泰勒斯公司