專利名稱:一種功率放大器固定裝置及通訊設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及通訊設(shè)備領(lǐng)域,更具體的說,涉及移動通訊設(shè)備高功率射頻功率 放大器的安裝裝置及通訊設(shè)備。
背景技術(shù):
射頻功率放大器是通信設(shè)備的心臟,射頻功率放大器的接地阻抗和散熱效果決定 了整個放大器工作的可靠性和成本。射頻功率放大器選用專用的功率放大模塊,接地效果 和散熱性能都有保障,但是成本較高,而且每一種專用功率放大器模塊都需要特定的安裝 機構(gòu)來配合,給設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計帶來較大限制。使用成本較低的通用射頻功率放大管 來配合設(shè)計高可靠放大器,有重要的經(jīng)濟意義。通?,F(xiàn)成功率放大器模塊大都是功率放大器廠商設(shè)計并制造的,是直接把功率放 大器11焊接在一塊散熱銅片12上,如圖1所示,散熱銅片12與功率放大器11內(nèi)部的地連 接。在安裝時,散熱銅片12與PCB板(未圖示)的接地銅箔直接接觸,有較低的接地阻抗, 散熱銅片12與散熱底座之間加導(dǎo)熱的軟襯墊以提高功率放大器的散熱性能。這種方式功 率放大器模塊專用,器件采購成本高,結(jié)構(gòu)設(shè)計受到功率放大器模塊形狀限制,不靈活。如圖2所示,第二種常見做法是在功率放大器23和散熱底座24之間加即導(dǎo)電又 導(dǎo)熱的軟襯墊,來提高功率放大器23和散熱底座24之間的接觸,比如銦箔、石墨膜、導(dǎo)電硅 膠等。這種方式采用的襯墊都是導(dǎo)熱和導(dǎo)電的折中,不是同時具備優(yōu)良的導(dǎo)熱和導(dǎo)電性 能;或者本身就是一種毒性較高的物質(zhì),如銦箔。本方案中功率放大器23與PCB板21接地 的連接路徑是功率放大器23先把電流傳到散熱底座24,然后再由散熱底座24把電流傳 給PCB板21的地,增加了接地環(huán)節(jié),接地阻抗也增加了。功率放大器23與散熱底座24之 間,散熱底座24與PCB板21之間都必須保證有良好的電性能連接,才能保證有足夠的射頻 功率輸出。而且第二種方式中須要增加一個壓功率放大器23的裝置(未圖示),通過螺釘22 把裝壓功率放大器的裝置壓住,將功率放大器23固定到散熱底座24上,上螺釘22時功率 放大器23內(nèi)直接承受變形的應(yīng)力,為了有好的導(dǎo)電和散熱性能,要求螺釘22上的很緊,在 上螺釘22時,功率放大器23承受變形應(yīng)力過大,有受損的風險。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題在于,針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,提供一種低成本 的功率放大管的安裝裝置,這種裝置保證功率放大管接地和散熱都很優(yōu)良,功能一致性高, 同時還便于生產(chǎn)裝配。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種功率放大器固定裝置,用于將功率放大器固定在PCB板上,其中,包括由 導(dǎo)電導(dǎo)熱材料制成的U形片,所述U形片的凹面上設(shè)置有用于固定所述功率放大器的接地
4面的固定位;所述U形片的兩端分別向外彎折并延伸,形成兩個用于與PCB板上接地信號電連 接、及用于固定連接所述PCB板的延伸面。本實用新型所述的功率放大器固定裝置,其中,所述U形片的凹面與所述功率放 大器的接地面平齊,所述U形片的兩延伸面與所述功率放大器的輸入輸出信號引腳平齊。本實用新型所述的功率放大器固定裝置,其中,所述固定位為一大小與所安裝的 一個或多個所述功率放大器的接地面總面積大小相適配的方槽,所述功率放大器焊接在所 述固定位上。本實用新型所述的功率放大器固定裝置,其中,在兩個所述延伸面上,分別設(shè)置有 固定孔,所述固定孔內(nèi)設(shè)置有用于將所述U形片連接至所述PCB板的緊固件。本實用新型所述的功率放大器固定裝置,其中,用于制備所述U形片的導(dǎo)電導(dǎo)熱 材料為銅或銅合金。本實用新型還提供了一種通訊設(shè)備,包括完成通信功能的PCB板,所述PCB板上設(shè) 置有功率放大器,其中,所述功率放大器通過一功率放大器固定裝置固定在所述PCB板上;其中,所述功率放大器固定裝置包括由導(dǎo)電導(dǎo)熱材料制成的U形片,所述U形片的 凹面上設(shè)置有用于固定所述功率放大器的固定位;所述U形片的兩端分別向外彎折并延伸,形成兩個用于與PCB板上接地信號電連 接、及用于固定連接所述PCB板的延伸面。本實用新型所述的通訊設(shè)備,其中,所述PCB板上設(shè)置有通孔,所述通孔邊緣部分 露出接地銅,所述U形片的底面穿過所述通孔,所述U形片的兩延伸面卡在所述通孔邊緣, 與所述通孔邊緣接地銅的部分相接觸;在兩個所述延伸面上,分別設(shè)置有固定孔,所述固定孔內(nèi)設(shè)置有用于將所述U形 片連接至所述PCB板的緊固件;在所述通孔邊緣露接地銅的區(qū)域開設(shè)有與所述兩延伸面上的固定孔相對應(yīng)的孔, 所述緊固件穿過相應(yīng)固定孔和孔,將所述U形片固定在所述PCB板上。本實用新型所述的通訊設(shè)備,其中,所述U形片的底面與所述功率放大器的接地 面平齊,所述U形片的兩延伸面與所述功率放大器的輸入輸出信號引腳平齊;在所述PCB板與功率放大器的輸入輸出信號引腳相配合的區(qū)域露銅,使所述功率 放大器的輸入輸出信號引腳電連接至所述PCB板上的輸入輸出信號端。本實用新型所述的通訊設(shè)備,其中,用于制備所述U形片的導(dǎo)電導(dǎo)熱材料為銅或 銅合金。本實用新型所述的通訊設(shè)備,其中,所述通訊設(shè)備還包括散熱底座,所述散熱底座 上設(shè)置有用于放置所述U形片底面的凸臺面或凹槽面;所述U形片的外底面與所述散熱底座之間設(shè)置有導(dǎo)熱墊或?qū)峁柚2捎帽緦嵱眯滦偷墓β史糯笃鞴潭ㄑb置固定功率放大器,功率放大器本身不承受 變形應(yīng)力,安裝安全省心,且U形片與功率放大器的地焊在一起,U形片的兩端直接與PCB板 的地接觸,接地阻抗低,保證了電性能的一致性;功率放大器的熱量主要由U形片的底部向 散熱底座散發(fā),同時具備優(yōu)良的接地和散熱效果;且可用于一個功率放大器單用,也可用功 率放大器組合,并能確保多個功率放大器并聯(lián)時的一致性,裝配方便。
下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明,附圖中圖1是現(xiàn)有技術(shù)的功率放大器固定方式示意圖一;圖2是現(xiàn)有技術(shù)的功率放大器固定方式示意圖二 ;圖3是本實用新型的功率放大器固定裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本實用新型的所需固定的功率放大器結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是本實用新型的功率放大器固定在功率放大器固定裝置上結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是本實用新型的通訊設(shè)備的PCB板結(jié)構(gòu)示意圖;圖7是采用本實用新型的功率放大器固定裝置將功率放大器固定在PCB板上的結(jié) 構(gòu)剖視圖;圖8是采用本實用新型的功率放大器固定裝置的通訊設(shè)備局部結(jié)構(gòu)剖視圖;圖9是采用本實用新型的功率放大器固定裝置的通訊設(shè)備裝配結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合圖示,對本實用新型的優(yōu)選實施例作詳細介紹。本實用新型較佳實施例的功率放大器固定裝置用于將功率放大器40固定在PCB 板50上,其結(jié)構(gòu)示意圖如圖3所示,同時參閱圖4、5和6,所述功率放大器固定裝置包括由 導(dǎo)電導(dǎo)熱材料制成的U形片30,在U形片30的凹面31上設(shè)置有用于固定功率放大器40的 固定位311,其中功率放大器40的接地面41 (也是功率放大器40的散熱面)與該固定位 311相接觸。U形片30的兩端(即豎直的兩側(cè)邊)分別向外彎折并延伸,形成兩個用于與 PCB板50上接地信號電連接、并用于固定連接PCB板50的延伸面32。由于U形片30本身是采用導(dǎo)電導(dǎo)熱材料制成的,U形片30兩端的延伸面32分別 與PCB板50上的接地信號電接觸,并完成與PCB板50的固定連接,功率放大器40是固定 在U形片30內(nèi)底面的固定位311上,其接地面41與U形片30的內(nèi)底面相接觸,連可通過 U形片30散熱及實現(xiàn)功率放大器40與PCB板50之間的接地連接。由于功率放大器40本 身不需要承受變形應(yīng)力,可減少對功率放大器40的損壞,延長其使用壽命。優(yōu)選地,如圖5所示,U形片30凹面31與功率放大器40的接地面平齊,U形片30 兩端的延伸面32與功率放大器40的輸入輸出信號引腳42平齊。即U形片30凹部的深度 應(yīng)與功率放大器40的厚度相適配,使功率放大器40能正好放在該U形片30中,且功率放 大器40的輸入輸出信號引腳正好能與PCB板50上的相應(yīng)引腳電連接,功率放大器40在U 形片30內(nèi)不會晃動,使功率放大器40與PCB板之間的電連接更加牢固。優(yōu)選地,如圖3所示,固定位311設(shè)置為一方槽,其大小與所安裝的一個或多個功 率放大器40的接地面41總面積大小相當,功率放大器40可采用表面貼裝焊接工藝焊接在 該方槽內(nèi),實現(xiàn)功率放大器40與U形片30之間的固定連接及電連接。優(yōu)選地,如圖3和圖7所示,在兩延伸面32上,分別設(shè)置有固定孔321,固定孔321 內(nèi)可設(shè)置用于將U形片30連接至PCB板50的緊固件70,緊固件70可以為螺釘?shù)裙潭?直接將U形片30固定在PCB板50上,使的功率放大器40本身不需要承受變形應(yīng)力,可減 少對功率放大器40的損壞,延長其使用壽命。[0043]本實施例中,用于制備U形片30的導(dǎo)電導(dǎo)熱材料優(yōu)選采用銅或銅合金,其導(dǎo)電導(dǎo) 熱性能良好,且材料便宜,便于成型。根據(jù)以上實施例中的功率放大器固定裝置,本實用新型還提供了一種通訊設(shè)備, 如圖8和圖9所示,同時參閱圖5、6和圖7,其包括用于完成通信功能的PCB板50,PCB板 50上除設(shè)置有完成通信功能必不可少的元件外,還設(shè)置有功率放大器40。其中,功率放大器40通過一功率放大器固定裝置固定在PCB板50上。該功率放 大器固定裝置至少包括由導(dǎo)電導(dǎo)熱材料制成的U形片30,在U形片30的凹面31上設(shè)置有 用于固定功率放大器40的固定位311。U形片30的兩端分別向外彎折并延伸,形成兩個用 于與PCB板50上接地信號電連接、并用于固定連接PCB板50的延伸面32。在兩延伸面32 上,優(yōu)選地分別設(shè)置有固定孔321,固定孔321內(nèi)設(shè)置有用于將U形片30連接至PCB板50 的緊固件70,其中緊固件70可采用螺釘?shù)?。相?yīng)地,如圖6和7所示,在PCB板50上設(shè)置有通孔51,該通孔51的大小由U形 片30的底面大小決定,通孔51只能讓U形片30的底面順利通過,U形片30的兩延伸面32 和功率放大器40的信號輸入輸出引腳42不能通過。通孔51邊緣部分露銅,該部分銅是接 地的,它的面積大小略大于U形片30的延伸面32面積。U形片30的底面穿過通孔51,兩 延伸面32卡在通孔51邊緣,與通孔51邊緣接地銅的部分相接觸。在通孔51邊緣露接地 銅的區(qū)域開設(shè)有與兩延伸面32上的固定孔321相對應(yīng)的孔52,緊固件70穿過相應(yīng)固定孔 321和孔52,將U形片30固定在PCB板50上。在PCB板50與功率放大器40的信號輸入輸出引腳42相配合的區(qū)域露銅,此露銅 是和相關(guān)的電路相連,是信號的輸入輸出端,它的大小略大于功率放大器40的信號輸入輸 出引腳42。如圖7所示,將U形片30的底面與功率放大器40的接地面41平齊,U形片30兩 端的延伸面32與功率放大器40的輸入輸出信號引腳42平齊,并使功率放大器40的輸入 輸出信號引腳42與PCB板50上的相關(guān)露銅區(qū)域相接觸,實現(xiàn)功率放大器40的輸入輸出信 號引腳42與PCB板50的電連接。優(yōu)選地,如圖7所示,本實施例的通訊設(shè)備還包括位于PCB板50下方的散熱底座 60,U形片30的外底面與散熱底座60相接觸,以實現(xiàn)功率放大器40更好的散熱。在散熱 底座60上設(shè)置有與U形片30的底部面積大小相適應(yīng)的凸臺面61或者是凹槽面61,再在該 散熱底座60上設(shè)置可穿過緊固件70的螺釘孔(未圖示),使得緊固件70可將PCB板50、 U形片30與該散熱底座60 —起固定。更優(yōu)選地,在U形片30的外底面與散熱底座60之間設(shè)置有導(dǎo)熱墊或?qū)峁柚?未 圖示),以實現(xiàn)功率放大器40更好的散熱。 其中,用于制備U形片30的導(dǎo)電導(dǎo)熱材料為銅或銅合金,其導(dǎo)電導(dǎo)熱性能良好,且 材料便宜,便于成型。 使用時,如圖7、8和9所示,同時參閱圖3,先將功率放大器40焊接固定在U形片 30的固定位311上,焊接好功率放大器40的U形片30可作為一個功率放大器模塊使用。 再將該功率放大器模塊放置在PCB板50的通孔51內(nèi),使U形片30的兩延伸面32與PCB 板50上的接地銅相接觸,并使功率放大器40的輸入輸出信號引腳42與PCB板50連接實 現(xiàn)信號通信。并使U形片30的底面與散熱底座60上的凸臺面或者是凹槽面61相貼合,還
7可以在U形片30底面與散熱底座60之間加涂導(dǎo)熱墊或?qū)峁柚?,采用緊固件70將U形片 30固定在PCB板50及散熱底座60上,最后把把功率放大器40的信號輸入輸出引腳42焊 在PCB板50上相應(yīng)的露銅區(qū)域即可。在安裝上,本實用新型的功率放大器固定裝置可以用于一個功率放大器單用,也 可用于多個功率放大器組合,并能確保多個功率放大器并聯(lián)時的一致性,裝配方便。同時此 方案由于是對U形片進行緊固,沒有讓功率放大器直接受力,解決了功率放大器易壓破的 問題,安裝安全省心。且采用本實用新型的功率放大器固定裝置,只在第一次安裝過程中需要把功率放 大器的引腳焊在PCB板上,以后PCB從散熱底座上拆卸或安裝不需要再對功率放大器進行 焊接,方便了生產(chǎn)裝配和維修,巧妙地解決了功率放大器的散熱和接地的問題。而且將U形 片先用螺釘緊固,再焊功率放大器的引腳,從裝配上消除了各零件在制造中的公差引起的 系統(tǒng)公差,保證了量產(chǎn)的一致性。在散熱方面,本實用新型的功率放大器固定裝置確保U形片底部平面與散熱底座 的凸臺面或者是凹槽面緊貼,功率放大器的熱量主要由U形片的底部向散熱底座散發(fā),U形 片底部和熱底座之間可以加導(dǎo)熱墊或?qū)峁柚?,?dǎo)熱墊或?qū)峁柚膶?dǎo)電性對功率放大器 的接地效果沒有影響。在電性能上,U形片的兩個延伸面與PCB板上的接地露銅區(qū)緊貼焊在一起,U形片 的兩端直接與PCB的地接觸,減少了功率放大器的接地環(huán)節(jié),有效降低了接地阻抗,保證了 接地的可靠性。應(yīng)當理解的是,對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進或變換, 而所有這些改進和變換都應(yīng)屬于本實用新型所附權(quán)利要求的保護范圍。
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權(quán)利要求一種功率放大器固定裝置,用于將功率放大器(40)固定在PCB板(50)上,其特征在于,包括由導(dǎo)電導(dǎo)熱材料制成的U形片(30),所述U形片(30)的凹面(31)上設(shè)置有用于固定所述功率放大器(40)的接地面(41)的固定位(311);所述U形片(30)的兩端分別向外彎折并延伸,形成兩個用于與PCB板(50)上接地信號電連接、及用于固定連接所述PCB板(50)的延伸面(32)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率放大器固定裝置,其特征在于,所述U形片(30)的凹面 (31)與所述功率放大器(40)的接地面(41)平齊,所述U形片(30)的兩延伸面(32)與所 述功率放大器(40)的輸入輸出信號引腳(42)平齊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率放大器固定裝置,其特征在于,所述固定位(311)為一大 小與所安裝的一個或多個所述功率放大器(40)的接地面(41)總面積大小相適配的方槽, 所述功率放大器(40)焊接在所述固定位(311)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率放大器固定裝置,其特征在于,在兩個所述延伸面(32) 上,分別設(shè)置有固定孔(321),所述固定孔(321)內(nèi)設(shè)置有用于將所述U形片(30)連接至所 述PCB板(50)的緊固件(70)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率放大器固定裝置,其特征在于,用于制備所述U形片 (30)的導(dǎo)電導(dǎo)熱材料為銅或銅合金。
6.一種通訊設(shè)備,包括完成通信功能的PCB板(50),所述PCB板(50)上設(shè)置有功率放 大器(40),其特征在于,所述功率放大器(40)通過一功率放大器固定裝置固定在所述PCB 板(50)上;其中,所述功率放大器固定裝置包括由導(dǎo)電導(dǎo)熱材料制成的U形片(30),所述U形片 (30)的凹面(31)上設(shè)置有用于固定所述功率放大器(40)的固定位(311);所述U形片(30)的兩端分別向外彎折并延伸,形成兩個用于與PCB板(50)上接地信 號電連接、及用于固定連接所述PCB板(50)的延伸面(32)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的通訊設(shè)備,其特征在于,所述PCB板(50)上設(shè)置有通孔(51), 所述通孔(51)邊緣部分露出接地銅,所述U形片(30)的底面穿過所述通孔(51),所述U形 片(30)的兩延伸面(32)卡在所述通孔(51)邊緣,與所述通孔(51)邊緣接地銅的部分相 接觸;在兩個所述延伸面(32)上,分別設(shè)置有固定孔(321),所述固定孔(321)內(nèi)設(shè)置有用于 將所述U形片(30)連接至所述PCB板(50)的緊固件(70);在所述通孔(51)邊緣露接地銅的區(qū)域開設(shè)有與所述兩延伸面(32)上的固定孔(321) 相對應(yīng)的孔(52),所述緊固件(70)穿過相應(yīng)固定孔(321)和孔(52),將所述U形片(30) 固定在所述PCB板(50)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的通訊設(shè)備,其特征在于,所述U形片(30)的底面與所述功率 放大器(40)的接地面(41)平齊,所述U形片(30)的兩延伸面(32)與所述功率放大器(40) 的輸入輸出信號引腳(42)平齊;在所述PCB板(50)與功率放大器(40)的輸入輸出信號引腳(42)相配合的區(qū)域露銅, 使所述功率放大器(40)的輸入輸出信號引腳(42)電連接至所述PCB板(50)上的輸入輸 出信號端。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的通訊設(shè)備,其特征在于,用于制備所述U形片(30)的導(dǎo)電導(dǎo)熱材料為銅或銅合金。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的通訊設(shè)備,其特征在于,所述通訊設(shè)備還包括散熱底座 (60),所述散熱底座(60)上設(shè)置有用于放置所述U形片(30)底面的凸臺面或凹槽面(61); 所述U形片(30)的外底面與所述散熱底座(60)之間設(shè)置有導(dǎo)熱墊或?qū)峁柚?br>
專利摘要本實用新型涉及功率放大器固定裝置及通訊設(shè)備,所述功率放大器固定裝置用于將功率放大器固定在PCB板上,包括由導(dǎo)電導(dǎo)熱材料制成的U形片,U形片的凹面上設(shè)置有用于固定功率放大器的接地面的固定位。U形片的兩端分別向外彎折并延伸,形成兩個用于與PCB板上接地信號電連接、及用于固定連接PCB板的延伸面。采用本實用新型的功率放大器固定裝置固定功率放大器,功率放大器本身不承受變形應(yīng)力,接地阻抗低,保證了電性能的一致性,同時具備優(yōu)良的接地和散熱效果,且可用于一個功率放大器單用,也可用功率放大器組合,并能確保多個功率放大器并聯(lián)時的一致性,裝配方便,穩(wěn)定可靠,成本低廉。
文檔編號H05K7/20GK201700111SQ20102015496
公開日2011年1月5日 申請日期2010年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月2日
發(fā)明者孫紅業(yè), 朱國富, 潘政, 范雄新, 車固勇, 陳軍, 魏征 申請人:海能達通信股份有限公司