[發明專利]具有鍵合墊片的超高頻環行器

有效

• 申請號: 200580043325.7
• 申請日: 2005-12-20
• 公開（公告）號: CN101107748A
• 公開（公告）日: 2008-01-16
• 發明（設計）人: J－C·賴斯;G·德格雷茲;D·薩爾蒙
• 申請（專利權）人: 查爾頓電信微波公司
• 主分類號: H01P1/387
• 分類號: H01P1/387
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司
• 代理人: 程偉

本發明涉及電子組件連接，更確切地，特別是涉及用于制造絕緣 器或電子環行器的超高頻電子組件。

在超高頻系統中，環行器是具有三個端口以用于把信號從第一個 端口引導至其他兩個端口之一的系統，如圖1和圖2中的優選例所示。 圖1中，從端口1起始的第一個弧形箭頭表示的發射信號E被引導至端 口2。相反地，由端口2起始的第二個弧形箭頭表示的接收信號R被引 導至端口3。這樣，發射信號E被無額外損耗地與接收信號R隔離。

有多種引導信號的方法。通常，通過非互易效應來獲得隔離效果。 我們已知某些物理效應例如法拉第效應不遵循時間可逆向性，即電磁 波根據其傳播方向而具有不同的表現。鐵磁類的磁性材料具有表現這 種特性的磁化系數χ。磁化系數的值取決于波的傳播方向。也可以說根 據波是左旋圓偏振還是右旋圓偏振，磁化系數不同。正是利用這種效 應獲得強大的環行器。則可以沒有顯著損耗地隔離發射信號和接收信 號，這在不同的方向都是必須的。

傳統地，如圖3所示，環行器10主要包括：

·諧振電磁腔9，其是充滿介電材料12并由電或磁類的屏障限制 的體積。作為一般原則，為應用于環行器，該腔具有扁平圓盤 的形式，該腔包括：

○中心電路13，主要包括：

○共面的線；

○位置互相成120度并延伸至腔外的超高頻電路的連接軌 跡；

○位于中心電路13之上和之下的兩個鐵氧體元件14；

○位于鐵氧體元件之上和之下的兩個接地面15；

○由安裝在兩個永磁體16之間的第一接地面、第一鐵氧體、 電路、第二鐵氧體和第二接地面構成的裝配體；

○圖3中未顯示的其他元件，可以用于通過極性片、熱補償或 機械維護來保證場的均勻性。

·保護性機械外罩11。

印刷電路板不斷提高的小型化導致出現了越來越小的組件。因而， 環行器安裝在尺寸為1至2厘米數量級的外罩里。在印刷電路板上安 裝這樣的組件涉及能夠使組件具有以高精度定義的幾何形狀的自動化 技術。

對于環行器電路的給定的工作頻率，環行器的焊點相對其要安裝 的電路的軌跡的任何定位偏移將反映在：

·危及裝配體可靠性的焊接脆化的風險；

·活動軌跡和電路接地之間的短路風險；

·反映為電路中的顯著損耗的阻抗破碎(impedance?breaks)。

另外，延伸至金屬殼外的連接軌跡元件是易碎的。在這些元件被 最終安裝在印刷電路上之前的各種環行器的處理操作中，它們尤其可 能被彎曲、折疊、或打碎，從而導致組件的損耗。

已經嘗試了很多技術方案：

·包括各種形狀的介電插槽的混合方案，以及，

·基于印刷電路的連接元件。

但是，這些方案不能簡單地達成環行器的自動表面安裝布線。尤 其當在印刷電路上焊接安裝組件時，在裝配體包括具有不同膨脹率的 印刷電路的情況下，溫度的升高反映為引起設備內的額外應力。

本發明試圖改善這些問題。本發明的環行器包括包含在電子鍵合 墊片中的機械定位輔助設備，可以使安裝問題最小化并獲得環行器間 更好的可重現性。

在本發明的環行器中，環行器的電路部分在壓力作用下安裝于其 外罩中。結果是獲得比通過需要特別加工操作——例如攻絲或攻螺紋 ——的保護部分來進行裝配的傳統外罩更便宜的簡略式外罩。

而且，本新穎的方案中通孔的共軸性可以獲得更容易操作和運輸 而不需特別保護的組件。因此，組件的可靠性提高而其成本降低。

顯然，本發明的設備不只限于環行器類型的超高頻組件的領域， 還可以應用于任何需要準確定位主要電子連接的表面安裝電子組件。

更確切地，本發明的主題是電子組件，包括機械外罩以及含有至 少一個電路和至少兩個將為組件和外部印刷電路提供電子互連的電子 鍵合墊片的電子裝配體，其特征在于電子鍵合墊片包括能使其在外罩 中準確定位的機械裝置。

有利地，每個鍵合墊片包括與電路連接的中央傳導核、圍繞該中 央核的電絕緣體、以及包括定位裝置的機械中心件。而且中央核大致 為圓柱形，電絕緣體是基本為圓柱形的環形套筒，機械中心件也是基 本為圓柱形的環形套筒，不同圓柱體的回轉軸相統一。