專利名稱:一種小型化密封三軸光纖陀螺用撓性電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種小型化密封三軸光纖陀螺用撓性電路技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型屬于撓性電路技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種小型化密封三軸光纖陀螺用撓性電路。
背景技術(shù):
[0002]小型化三軸光纖陀螺儀以其體積小、重量輕及功耗低等諸多優(yōu)點(diǎn),在小型空空彈、 無(wú)人機(jī)、炸彈等軍事領(lǐng)域,以及管道測(cè)量、石油鉆井測(cè)斜、高級(jí)轎車導(dǎo)航系統(tǒng)等民用領(lǐng)域有著無(wú)可替代的地位和廣闊的市場(chǎng)前景。高空、水下或油氣等應(yīng)用環(huán)境對(duì)其密封特性提出了特殊要求。因此一款實(shí)用的小型化三軸光纖陀螺儀應(yīng)同時(shí)具備“小型化”和“密封”兩個(gè)特性,這給研制工作帶來(lái)了很大難度。[0003]在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中,小型化三軸光纖陀螺儀的電路與電路之間、電路與有源光學(xué)器件之間、電路與對(duì)外連接器之間等的電氣連接大都采用導(dǎo)線。這些相互穿插的導(dǎo)線與各種光學(xué)器件的尾纖、光纖相互交織,不但會(huì)引起信號(hào)間相互干擾等電磁兼容方面的問(wèn)題,在陀螺儀的裝配及調(diào)試過(guò)程中導(dǎo)線的反復(fù)焊接拆卸,還會(huì)給陀螺的生產(chǎn)帶來(lái)極大不便和可靠性隱串)Qi、O實(shí)用新型內(nèi)容[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是現(xiàn)有技術(shù)中小型化三軸光纖采用導(dǎo)線進(jìn)行電氣連接,導(dǎo)致引發(fā)電磁兼容問(wèn)題。[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下所述[0006]一種小型化密封三軸光纖陀螺用撓性電路,包括基板、Y波導(dǎo)調(diào)制線和焊盤(pán)。基板為可彎曲絕緣材料制成的帶狀組件;基板的正反兩面布有若干組Y波導(dǎo)調(diào)制線,每組的兩路Y波導(dǎo)調(diào)制線采用雙面對(duì)稱走線方式;每條Y波導(dǎo)調(diào)制線的兩端均設(shè)有一個(gè)焊盤(pán),焊盤(pán)位于基板的兩端,焊盤(pán)一端開(kāi)放。[0007]所述雙面對(duì)稱走線方式是指所述同一組的基板正面的Y波導(dǎo)調(diào)制線和基板反面的Y波導(dǎo)調(diào)制線除靠近各自焊盤(pán)的端部位置外,二者相互重合、對(duì)稱分布。[0008]Y波導(dǎo)調(diào)制線材料優(yōu)選為銅。焊盤(pán)形狀優(yōu)選為一端開(kāi)放的圓形孔或橢圓形孔?;宓恼磧擅鎯?yōu)選布有3組Y波導(dǎo)調(diào)制線。[0009]本實(shí)用新型的有益效果為[0010](1)本實(shí)用新型的撓性電路采用雙面對(duì)稱走線方式,使差分信號(hào)處于同一工作環(huán)境,既保證了調(diào)制信號(hào)的完整性,又減少了對(duì)外輻射等電磁兼容問(wèn)題;[0011](2)本實(shí)用新型的撓性電路采用一端開(kāi)放的“半跑道形”焊盤(pán)設(shè)計(jì),在裝配/拆卸時(shí)能夠橫向靠近/拉出,避免了傳統(tǒng)封閉的圓孔形焊盤(pán)在裝配/拆卸時(shí)經(jīng)垂直套入/拉出極易造成損壞元器件的問(wèn)題;[0012](3)本實(shí)用新型的撓性電路能夠自由彎曲、卷繞、折疊,可以一句空間結(jié)構(gòu)任意布局,在三維空間任意移動(dòng)和伸縮,滿足了電子產(chǎn)品高密度、小型化、輕量化核互連高可靠性化發(fā)展的要求。
[0013]圖1為本實(shí)用新型的小型化密封三軸光纖陀螺用撓性電路示意圖;[0014]圖2為現(xiàn)有技術(shù)圓形焊盤(pán)與本實(shí)用新型撓性電路的“半跑道形”焊盤(pán)對(duì)比圖;[0015]圖3為本實(shí)用新型的撓性電路應(yīng)用于連接剛性電路板;[0016]圖4為現(xiàn)有技術(shù)小型化三軸光纖陀螺儀上罩中剛性電路板與密封連接器之間的直接焊接連接示意圖;[0017]圖5(a)為正常工作狀態(tài)下由本實(shí)用新型撓性電路連接的剛性電路板與密封連接器示意圖;[0018]圖5(b)為調(diào)試狀態(tài)下由本實(shí)用新型撓性電路連接的剛性電路板與密封連接器示意圖。[0019]圖中,1-基板,2-Y波導(dǎo)調(diào)制線,3-焊盤(pán),4-剛性電路板,5-密封連接器,6_上罩。
具體實(shí)施方式
[0020]
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的小型化密封三軸光纖陀螺用撓性電路進(jìn)行介紹。[0021]如圖1所示,本實(shí)用新型的撓性電路包括基板1、Y波導(dǎo)調(diào)制線2和焊盤(pán)3。[0022]其中,基板1為可彎曲絕緣材料制成的帶狀組件。[0023]小型化三軸光纖陀螺儀具有三組Y波導(dǎo)調(diào)制線,每組兩路Y波導(dǎo)調(diào)制線2,其采用差分方式傳輸調(diào)制信號(hào)?,F(xiàn)有技術(shù)中,所述三組Y波導(dǎo)調(diào)制線通過(guò)雙絞線,分別由陀螺儀電路引出焊接于Y波導(dǎo)的調(diào)制端,三組雙絞線在陀螺儀結(jié)構(gòu)中與光纖相互穿插,難以保證工藝性和可靠性。本實(shí)用新型的撓性電路中,所述基板1的正反兩面布有若干組Y波導(dǎo)調(diào)制線2,每組的兩路Y波導(dǎo)調(diào)制線2采用雙面對(duì)稱走線方式傳輸差分調(diào)制信號(hào)。具體而言,如圖1所示,每組的兩路差分調(diào)制信號(hào)分別在基板1正面和基板1反面的Y波導(dǎo)調(diào)制線2上傳輸,所述同一組的基板1正面的Y波導(dǎo)調(diào)制線2和基板1反面的Y波導(dǎo)調(diào)制線2除靠近各自焊盤(pán)3的端部位置外,二者相互重合、對(duì)稱分布。所述Y波導(dǎo)調(diào)制線2材料優(yōu)選為銅。 本實(shí)施例中,所述基板1的正反兩面布有3組Y波導(dǎo)調(diào)制線2。[0024]每條Y波導(dǎo)調(diào)制線2的兩端均設(shè)有一個(gè)焊盤(pán)3,由于Y波導(dǎo)調(diào)制線2貫穿于基板 1,所以焊盤(pán)3位于基板1的兩端。如圖2所示,焊盤(pán)3呈一端開(kāi)放式設(shè)計(jì),優(yōu)選為“半跑道形”,即一端開(kāi)放的圓形孔或橢圓形孔。在裝配/拆卸時(shí),本實(shí)用新型的撓性電路能夠沿水平方向靠近/拉出,避免了現(xiàn)有技術(shù)的圓孔形焊盤(pán)3沿垂直方向套入/拉出極易造成損壞元器件的問(wèn)題[0025]如圖3所示,本實(shí)用新型的撓性電路可應(yīng)用于剛性電路板4之間的連接。剛性電路板4起元器件載體及固定支撐作用,撓性電路通過(guò)焊盤(pán)3連接兩個(gè)剛性電路板4,用于數(shù)據(jù)和電源傳輸。對(duì)于小型化三軸光纖陀螺儀,撓性電路采用非動(dòng)態(tài)撓曲的方式來(lái)順應(yīng)陀螺儀內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行彎折,即撓性電路僅在裝配或調(diào)試過(guò)程中發(fā)生有限次彎折,一旦裝配調(diào)試完畢,就會(huì)始終保持這種彎折狀態(tài),不會(huì)因過(guò)多次彎折而降低可靠性。[0026]本實(shí)用新型的撓性電路還可以應(yīng)用于小型化三軸光纖陀螺儀中剛性電路板4與密封連接器5之間的連接。小型化三軸光纖陀螺儀設(shè)有下端開(kāi)放的筒形上罩6,為達(dá)到密封要求,密封連接器5由上罩6外側(cè)加密封墊圈后緊固。如圖4所示,由于上罩6深度較大, 密封連接器5與陀螺儀電路板的直接焊接存在很大工藝難度,即使能夠焊接,電路板也將被限制在陀螺儀上罩6深處,給后續(xù)裝配和調(diào)試工作帶來(lái)很大不便,甚至無(wú)法完成拆除和調(diào)試。本實(shí)用新型的撓性電路一端連接密封連接器5,一端連接剛性電路板4,由于撓性電路可以伸縮,減小了焊接的難度。如圖5所示,陀螺儀正常工作時(shí),撓性電路可以呈螺旋狀盤(pán)放于剛性電路板4上,不會(huì)過(guò)多占用陀螺儀上罩6內(nèi)部空間;陀螺儀進(jìn)行調(diào)試時(shí),撓性電路由螺旋狀態(tài)展開(kāi),方便操作人員將剛性電路板4通過(guò)陀螺儀上罩6開(kāi)放的一端取出加以調(diào)試,極大降低了調(diào)試難度。
權(quán)利要求1.一種小型化密封三軸光纖陀螺用撓性電路,包括基板(1)、Y波導(dǎo)調(diào)制線( 和焊盤(pán) (3),其特征在于基板(1)為可彎曲絕緣材料制成的帶狀組件;基板(1)的正反兩面布有若干組Y波導(dǎo)調(diào)制線(2),每組的兩路Y波導(dǎo)調(diào)制線(2)采用雙面對(duì)稱走線方式;每條Y波導(dǎo)調(diào)制線O)的兩端均設(shè)有一個(gè)焊盤(pán)(3),焊盤(pán)(3)位于基板(1)的兩端,焊盤(pán)(3) —端開(kāi)放。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型化密封三軸光纖陀螺用撓性電路,其特征在于所述雙面對(duì)稱走線方式是指所述同一組的基板(1)正面的Y波導(dǎo)調(diào)制線(2)和基板(1)反面的Y 波導(dǎo)調(diào)制線O)除靠近各自焊盤(pán)(3)的端部位置外,二者相互重合、對(duì)稱分布。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的小型化密封三軸光纖陀螺用撓性電路,其特征在于Y波導(dǎo)調(diào)制線(2)材料為銅。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的小型化密封三軸光纖陀螺用撓性電路,其特征在于焊盤(pán)C3)形狀為一端開(kāi)放的圓形孔或橢圓形孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的小型化密封三軸光纖陀螺用撓性電路,其特征在于基板(1)的正反兩面布有3組Y波導(dǎo)調(diào)制線O)。
專利摘要本實(shí)用新型屬于撓性電路技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種小型化密封三軸光纖陀螺用撓性電路。本實(shí)用新型的撓性電路包括基板、Y波導(dǎo)調(diào)制線和焊盤(pán)。基板為可彎曲絕緣材料制成的帶狀組件;基板的正反兩面布有若干組Y波導(dǎo)調(diào)制線,每組的兩路Y波導(dǎo)調(diào)制線采用雙面對(duì)稱走線方式;每條Y波導(dǎo)調(diào)制線的兩端均設(shè)有一個(gè)焊盤(pán),焊盤(pán)位于基板的兩端,焊盤(pán)一端開(kāi)放。本實(shí)用新型解決了中小型化三軸光纖采用導(dǎo)線進(jìn)行電氣連接導(dǎo)致的電磁兼容問(wèn)題,取得了既保證調(diào)制信號(hào)的完整性,又減少對(duì)外輻射等電磁兼容問(wèn)題的有益效果。
文檔編號(hào)H05K1/02GK202262037SQ20112034584
公開(kāi)日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月15日
發(fā)明者于曉之, 何新科, 吳軍偉, 吳衍記, 徐磊, 許剛 申請(qǐng)人:北京自動(dòng)化控制設(shè)備研究所