高密度集成双频TR组件

技术领域

本发明涉及TR组件领域，特别是涉及一种高密度集成双频TR组件。

背景技术

随着雷达和通信技术的发展，相控阵体制的天线越来越广受关注，并得到了广泛的应用。而TR组件是相控阵天线中的核心部件，实现从天线到信号处理之间的多通道信号传输。而双频TR组件是在双频相控阵天线系统中必不可少的核心部件。

以Ku和W频段双频段复合TR组件为例。受限于相控阵天线的特性，TR组件的通道间距不能随意设定，一般情况下都非常窄小。集成双频段TR组件的困难在于在限定的尺寸条件下将两种频段的TR组件集成。

目前采用的主流技术：

目前主流采用结构分开的方案，比如将Ku和W频段的TR组件各自集成，放在不同的位置，这样的优点是各自的TR组件有足够的空间集成，缺点是分开的TR组件导致各自的天线也只能分开放置，无法共口径设计，大幅度增加了系统的体积，很多情况下系统无法承受。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种高密度集成双频TR组件，具有集成度高、系统体积小、可共用口径的优点。

本发明的技术方案如下：

一种高密度集成双频TR组件，包括壳体，所述壳体内双频高密度一体化集成有W频段TR组件和Ku频段TR组件；所述W频段TR组件包括W频段芯片和W频段供电和控制板，所述W频段芯片通过金丝键合与W频段供电和控制板连接；所述Ku频段TR组件包括Ku频段芯片和Ku频段供电和控制板，所述Ku频段芯片通过射频微带线与Ku频段供电和控制板连接，所述Ku频段供电和控制板通过金丝键合与W频段供电和控制板连接。

在进一步的技术方案中，所述壳体包括上壳体和下壳体，所述W频段TR组件集成于上壳体内，所述Ku频段TR组件集成于下壳体内，所述上壳体与下壳体之间通过互联接插件和螺钉扣合连接，连接和拆卸更加方便。

在进一步的技术方案中，所述W频段TR组件为高密度的SIP封装集成式组件，包括W频段SIP模块，所述W频段芯片集成于W频段SIP模块内，所述W频段供电和控制板设于W频段SIP模块的外侧。

W频段TR组件采用高密度的SIP封装集成结构，可以有效提高组件集成度，降低集成的尺寸。

在进一步的技术方案中，所述Ku频段TR组件为双层结构的混合集成式组件，所述Ku频段芯片位于底层，所述Ku频段供电和控制板位于顶层。

Ku频段TR组件采用双层结构设计，可提高其集成度，降低结构高度。

在进一步的技术方案中，所述上壳体上设有W频段射频输入接口和W频段射频输出接口。

在进一步的技术方案中，所述下壳体上设有Ku频段射频输入接口和Ku频段射频输出接口。

上述技术方案的工作原理如下：

本发明采用双频高密度一体化集成的方案，首先将W和Ku两个频段的TR组件分开设计，并将每一层的TR组件做超薄化设计，再将其合为一个TR组件，其中，W频段采用高密度的SIP集成方案，将W频段的所有芯片和电路集成到一个SIP封装中，提高了其集成度，降低了集成的尺寸，SIP中集成所有的W频段射频芯片，通过金丝键合与外部供电和控制板互联。

Ku频段采用混合集成，将Ku频段芯片和Ku频段供电和控制板分为两层设计，可有效提高其集成度，降低了结构高度，Ku频段芯片位于下层，通过射频微带线连接，Ku频段供电和控制板位于上层，通过金丝键合连接。

最后将两个频段的TR组件采用互联接插件和结构螺钉装配起来形成高密度集成双频TR组件，具有集成度高、系统体积小、可共用口径的优点，解决了现有技术中采用分开的TR组件导致各自的天线也只能分开放置，无法共口径设计，大幅度增加了系统的体积，很多情况下系统无法承受的技术问题。

本发明的有益效果是：

1、本发明采用双频高密度一体化集成的方案，首先将W和Ku两个频段的TR组件分开设计，并将每一层的TR组件做超薄化设计，再将其合为一个TR组件，具有集成度高、系统体积小、可共用口径的优点；

2、上壳体与下壳体之间通过互联接插件和螺钉扣合连接，连接和拆卸更加方便；

3、W频段TR组件采用高密度的SIP封装集成结构，可以有效提高组件集成度，降低集成的尺寸；

4、Ku频段TR组件采用双层结构设计，可提高其集成度，降低结构高度。

附图说明

图1是本发明实施例所述W频段TR组件的结构示意图；

图2是本发明实施例所述W频段SIP模块的内部结构示意图；

图3是本发明实施例所述Ku频段的TR组件的结构示意图。

附图标记说明：

10、壳体；11、W频段SIP模块；111、W频段芯片；12、W频段供电和控制板；13、W频段射频输入接口；14、W频段射频输出接口；21、Ku频段芯片；22、Ku频段供电和控制板；23、Ku频段射频输入接口；24、Ku频段射频输出接口。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作进一步说明。

实施例：

如图1-图3所示，一种高密度集成双频TR组件，包括壳体10，壳体10内双频高密度一体化集成有W频段TR组件和Ku频段TR组件；W频段TR组件包括W频段芯片111和W频段供电和控制板12，W频段芯片111通过金丝键合与W频段供电和控制板12连接；Ku频段TR组件包括Ku频段芯片21和Ku频段供电和控制板22，Ku频段芯片21通过射频微带线与Ku频段供电和控制板22连接，Ku频段供电和控制板22通过金丝键合与W频段供电和控制板12连接。

在另外一个实施例中，壳体10包括上壳体和下壳体，W频段TR组件集成于上壳体内，Ku频段TR组件集成于下壳体内，上壳体与下壳体之间通过互联接插件和螺钉扣合连接，连接和拆卸更加方便。

在另外一个实施例中，如图1和图2所示，W频段TR组件为高密度的SIP封装集成式组件，包括W频段SIP模块11，W频段芯片111集成于W频段SIP模块11内，W频段供电和控制板12设于W频段SIP模块11的外侧。

W频段TR组件采用高密度的SIP封装集成结构，可以有效提高组件集成度，降低集成的尺寸。

在另外一个实施例中，如图3所示，Ku频段TR组件为双层结构的混合集成式组件，Ku频段芯片21位于底层，Ku频段供电和控制板22位于顶层。

Ku频段TR组件采用双层结构设计，可提高其集成度，降低结构高度。

在另外一个实施例中，如图1所示，上壳体10上设有W频段射频输入接口13和W频段射频输出接口14。

在另外一个实施例中，如图3所示，下壳体10上设有Ku频段射频输入接口23和Ku频段射频输出接口24。

上述技术方案的工作原理如下：

本发明采用双频高密度一体化集成的方案，首先将W和Ku两个频段的TR组件分开设计，并将每一层的TR组件做超薄化设计，再将其合为一个TR组件，其中，W频段采用高密度的SIP集成方案，将W频段的所有芯片和电路集成到一个SIP封装中，提高了其集成度，降低了集成的尺寸，SIP中集成所有的W频段射频芯片，通过金丝键合与外部供电和控制板互联。

Ku频段采用混合集成，将Ku频段芯片和Ku频段供电和控制板分为两层设计，可有效提高其集成度，降低了结构高度，Ku频段芯片位于下层，通过射频微带线连接，Ku频段供电和控制板位于上层，通过金丝键合连接。

最后将两个频段的TR组件采用互联接插件和结构螺钉装配起来形成高密度集成双频TR组件，具有集成度高、系统体积小、可共用口径的优点，解决了现有技术中采用分开的TR组件导致各自的天线也只能分开放置，无法共口径设计，大幅度增加了系统的体积，很多情况下系统无法承受的技术问题。

以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。