CN211455912U - 一种具有cte补偿的陶瓷滤波器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有CTE补偿的陶瓷滤波器，包括滤波器本体，所述滤波器本体的信号传输面上设有输入端和输出端，为了免去连接PCB板，有效降低使用成本，还可以改善与通信系统板连接时的缓冲性能，又能保留使用PCB板时能够支撑滤波器、连接信号对地以及对陶瓷与通信系统板CTE不一致的补偿功能，本实用新型所述的具有CTE补偿的陶瓷滤波器还还包括用于连接通信系统板的若干个第一弹性金属焊盘；所述第一弹性金属焊盘离散地设置在所述信号传输面上并与所述输入端和输出端错开设置；所述第一弹性金属焊盘的热膨胀系数与PCB板的热膨胀系数相当。

Description

一种具有CTE补偿的陶瓷滤波器

技术领域

本实用新型涉及通信技术领域，尤其涉及一种可以直接安装在通信系统板具有CTE(即热膨胀系数)补偿的介质波导滤波器。

背景技术

随着5G技术的广泛应用，5G基站需求逐渐提升，陶瓷介质滤波器逐渐成为各设备厂商使用的重要组件。其中，多以单层陶瓷介质滤波器和双层陶瓷介质滤波器两种方案为主。

单层陶瓷介质滤波器通常与一块支撑PCB板组装后，贴装在通信系统板上使用。在单层使用时，增加的PCB板起到支撑陶瓷介质滤波器、连接信号地、对陶瓷与通信系统板CTE不一致的补偿等作用，由于是单层结构的陶瓷介质滤波器，其长宽面积相对多层来说会增加不少，相应的PCB板尺寸增加，成本上升。

而双层陶瓷介质滤波器通常与一块具有低通性能的PCB板组装后，贴装在通信系统板上使用。在双层使用时，增加的PCB板起到支撑陶瓷介质滤波器、连接信号地、对陶瓷与通信系统板CTE不一致的补偿、低通滤波等作用，双层陶瓷介质滤波器的长宽面积单层产品会相对较小，但由于对PCB板有低通性能的要求，这种PCB板需要较高性能的射频板，成本增加较多。

目前行业中上述的两种方案，如图1所示，都需要一块额外的PCB板3，相对应的PCB板3长宽尺寸一般与陶瓷介质滤波器1的长宽尺寸几乎相同，PCB板3的应用在实现陶瓷介质滤波器1与通信系统板的连接导致使用成本增加较多。并且由于PCB板3具有一定的刚性，所以在与通信系统板连接时，缓冲性能较差。而且，前述的两种方案中，陶瓷介质滤波器1的输入端和输出端采用直径在0.5-3mm不等的实心可焊接的铜插针2来传输信号,在连接通信系统板时，由于铜插针2刚性大，所以与通信系统板连接时缓冲性能更差。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型所解决的技术问题是提出一种具有CTE补偿的陶瓷滤波器，其不但可以免去使用PCB板去实现与通信系统板的连接，有助于减少使用成本，但又能保留使用PCB板时能够支撑滤波器、连接信号对地以及对陶瓷与通信系统板CTE不一致的补偿功能，同时还可以改善与通信系统板连接时的缓冲性能。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案内容具体如下：

一种具有CTE补偿的陶瓷滤波器，包括滤波器本体，所述滤波器本体的信号传输面上设有输入端和输出端，为了免去连接PCB板，有效降低使用成本，还可以改善与通信系统板连接时的缓冲性能，又能保留使用PCB板时能够支撑滤波器、连接信号对地以及对陶瓷与通信系统板CTE不一致的补偿功能，本实用新型所述的具有CTE补偿的陶瓷滤波器还还包括用于连接通信系统板的若干个第一弹性金属焊盘；所述第一弹性金属焊盘离散地设置在所述信号传输面上并与所述输入端和输出端错开设置；所述第一弹性金属焊盘的热膨胀系数与PCB板的热膨胀系数相当。

进一步地，所述输入端和输出端上还设有第二弹性金属焊盘；所述第二弹性金属焊盘的热膨胀系数与PCB板的热膨胀系数相当。

进一步地，所述第一弹性金属焊盘为第一弹片结构。

优选地，所述第一弹片结构包括用于连接所述信号传输面的第一焊接部，用于连接通信系统板的第二焊接部，以及用于连接所述第一焊接部与第二焊接部的第一缓冲形变部。

更优选地，所述第一弹片结构的纵截面呈带折弯的矩形状结构。

更优选地，所述第一弹片结构的长度为1～4mm，宽度为1～4mm，高度为1～3mm。

更优选地，所述第一弹片结构的长度为2.5mm，宽度为1.5mm，高度为1.1mm。

或者，所述第一弹片结构的横截面呈带折弯的弧形结构。

优选地，所述弧形结构呈优弧状结构。

进一步地，所述第二弹性金属焊盘为第二弹片结构。

优选地，所述第二弹片结构包括用于连接所述输入端和输出端的第三焊接部，用于连接通信系统板的第四焊接部，以及用于连接所述第三焊接部与第四焊接部的第二缓冲形变部。

更优选地，所述第二弹片结构的纵截面呈带折弯的凸字形结构。

更优选地，所述第二弹片结构的长度为1～3mm，宽度为1～3mm，高度为1～3mm。

更优选地，所述第二弹片结构的长度为2mm，宽度为2mm，高度为1.3mm。进一步地，所述第一弹性金属焊盘均匀地设置在所述信号传输面上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1.本实用新型的具有CTE补偿的陶瓷滤波器，在使用时，采用若干个第一弹性金属焊盘去与通信系统板连接，由于第一弹性金属焊盘具有弹性，从而可以有效地改善与通信系统板连接时的缓冲性能，而且在信号传输面上离散地设置若干个第一弹性金属焊盘去代替现有的整块PCB板去连接通信系统板，从而达到有助于减少使用成本的目的。而且，由于第一弹性金属焊盘是离散式设计，相邻的第一弹性金属焊盘之间有间隙，在连接通信系统板时，这些间隙被空气所填充，相对于现有使用整块PCB板，进一步改善了与通信系统板连接时的缓冲性能。

2.由于第一弹性金属焊盘设置在滤波器本体上，从而在使用的时候可以支撑滤波器本体，而且第一弹性金属焊盘可以用于进行接地操作，并且第一弹性金属焊盘热膨胀系数与PCB板的热膨胀系数相当，则可以对陶瓷与通信系统板CTE不一致进行补偿，从而达到了在免除使用PCB板却又可以保留使用PCB板的功能的目的。

3.在滤波器本体上的输入端和输出端设置第二弹性金属焊盘代替现有的铜插针作为信号传送端，弹性更大，所以与通信系统板连接时缓冲性能更优。

4.所述第一弹性金属焊盘和第二弹性金属分别为第一弹片结构和第二弹片结构时，可以使第二弹性金属焊盘和第一弹性金属焊盘的结构更加简单，有助于进一步减少使用成本。

5.所述第一弹片结构的横截面呈带折弯的弧形结构，从而可以从第一弹片结构镂缺的部分走信号线，电性效果更好。所述弧形结构呈优弧状结构，与系统连接板的安装稳定性更高。

6.所述第一弹片结构的纵截面呈带折弯的矩形状结构，从而使第一弹性金属焊盘呈镂空结构，简化了第一弹性金属焊盘的结构，不但有助于提高第一弹性金属焊盘的弹性，而且还更进一步减少使用成本。而且相比横截面呈弧形结构的第一弹片结构，纵截面呈带折弯的矩形状结构的第一弹片结构，弹性会更好，所以缓冲应力的效果更佳。

7.所述第一弹性金属焊盘均匀地设置在所述信号传输面上，从而有助于提高本实用新型的具有CTE补偿的陶瓷滤波器与通信系统板之间的安装稳定性。

8.所述第二弹片结构的纵截面呈带折弯的凸字形结构，从而使第二弹性金属焊盘呈镂空结构，简化了第二弹性金属焊盘的结构，不但有助于提高第二弹性金属焊盘的弹性，而且还更进一步减少使用成本。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1为现有的陶瓷滤波器的结构示意图；

图2为本实用新型具有CTE补偿的陶瓷滤波器较优选实施方式的结构示意图一；

图3为本实用新型具有CTE补偿的陶瓷滤波器较优选实施方式的结构示意图二；

图4为本实用新型具有CTE补偿的陶瓷滤波器较优选实施方式的结构示意图三。

图5为本实用新型的第二弹性金属焊盘的结构示意图；

图6为本实用新型的第一弹性金属焊盘的第一种结构示意图；

图7为本实用新型的第一弹性金属焊盘的第二种结构示意图。

其中，图1的附图标记说明如下：

1、陶瓷介质滤波器；2、铜插针；3、PCB板。

图2至图7的附图标记说明如下：

1、滤波器本体；11、输入端；12、输出端；13、传输面；2、第二弹性金属焊盘；21、第三焊接部；22、第四焊接部；23、第二缓冲形变部；24、折弯；25、凸字形结构；3、第一弹性金属焊盘；31、第一焊接部；32、第二焊接部；33、第一缓冲形变部；34、折弯；35、矩形状结构；36、折弯；37、弧形结构。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下：

实施例一

如图2和图6所示的是本实用新型所述的具有CTE补偿的陶瓷滤波器的第一种实施方式，包括滤波器本体1，所述滤波器本体1的信号传输面13上设有输入端11和输出端12，为了免去连接PCB板，有效降低使用成本，还可以改善与通信系统板连接时的缓冲性能，又能保留使用PCB板时能够支撑滤波器、连接信号对地以及对陶瓷与通信系统板CTE不一致的补偿功能，本实用新型所述的具有CTE补偿的陶瓷滤波器还包括用于连接通信系统板的若干个第一弹性金属焊盘3；所述第一弹性金属焊盘3离散地设置在所述信号传输面13上并与所述输入端11和输出端12错开设置；所述第一弹性金属焊盘3的热膨胀系数与PCB板的热膨胀系数相当。

在使用时，采用若干个第一弹性金属焊盘3去与通信系统板连接，由于第一弹性金属焊盘3具有弹性，从而可以有效地改善与通信系统板连接时的缓冲性能，而且在信号传输面上离散地设置若干个第一弹性金属焊盘3去代替现有的整块PCB板去连接通信系统板，从而达到有助于减少使用成本的目的。而且，由于第一弹性金属焊盘3是离散式设计，相邻的第一弹性金属焊盘3之间有间隙，在连接通信系统板时，这些间隙被空气所填充，相对于现有使用整块PCB板，进一步改善了与通信系统板连接时的缓冲性能。

由于第一弹性金属焊盘3设置在滤波器本体1上，从而在使用的时候可以支撑滤波器本体1，而且第一弹性金属焊盘3可以用于进行接地操作，并且第一弹性金属焊盘3热膨胀系数与PCB板的热膨胀系数相当，则可以对陶瓷与通信系统板CTE不一致进行补偿，从而达到了在免除使用PCB板却又可以保留使用PCB板的功能的目的。

作为本实施例的一种改进，所述第一弹性金属焊盘3为第一弹片结构。所述第一弹性金属焊盘3为第一弹片结构。所述第一弹片结构包括用于连接所述信号传输面13的第一焊接部31，用于连接通信系统板的第二焊接部32，以及用于连接所述第一焊接部31与第二焊接部32的第一缓冲形变部33。更优选如图6所示，更优选所述第一弹片结构的纵截面呈带折弯34的矩形状结构35，从而使第一弹性金属焊盘3呈镂空结构，简化了第一弹性金属焊盘3的结构，不但有助于提高第一弹性金属焊盘3的弹性，而且还更进一步减少使用成本。

在本实施例中，所述第一弹片结构的长度为1～4mm，宽度为1～4mm，高度为1～3mm。优选所述第一弹片结构的长度为2.5mm，宽度为1.5mm，高度为1.1mm。所述第一弹性金属焊盘3均匀地设置在所述信号传输面13上。从而有助于提高本实用新型的具有CTE补偿的陶瓷滤波器与通信系统板之间的安装稳定性。

实施例二

图7所示的是本实用新型所述的具有CTE补偿的陶瓷滤波器的第二种实施方式，其与上述第一种实施方式的唯一不同点在于：所述第一弹片结构的横截面呈带折弯36的弧形结构37，从而可以从第一弹片结构镂缺的部分走信号线，电性效果更好。但与纵截面呈带折弯34的矩形状结构35的第一弹片结构相比，横截面呈带折弯34的弧形结构37的第一弹片结构，弹性稍差，所以缓冲应力的效果较差，但与通信系统板的安装稳定性较高，在本实施例中，所述弧形结构呈优弧状结构，所述优弧状结构的弧长为3/4个圆，具体地，所述弧状结构的内径为5.6mm，外径为7.5mm，高度为1.1mm。

实施例三

图3所示的是本实用新型所述的具有CTE补偿的陶瓷滤波器的第三种实施方式，其与上述第一种实施方式的唯一不同点在于：所述输入端11和输出端12上还设有第二弹性金属焊盘2；所述第二弹性金属焊盘2的热膨胀系数与PCB板的热膨胀系数相当。

在滤波器本体1上的输入端11和输出端12设置第二弹性金属焊盘2代替现有的铜插针作为信号传送端，弹性更大，所以与通信系统板连接时缓冲性能更优。

作为本实施例的进一步改进，如图5所示，所述第二弹性金属焊盘2为第二弹片结构。所述第二弹片结构包括用于连接所述输入端11和输出端12的第三焊接部21，用于连接通信系统板的第四焊接部22，以及用于连接所述第三焊接部21与第四焊接部22的第二缓冲形变部23。更优选所述第二弹片结构的纵截面呈带折弯24的凸字形结构25。所述第二弹片结构的纵截面呈带折弯24的凸字形结构25，从而使第二弹性金属焊盘2呈镂空结构，简化了第二弹性金属焊盘2的结构，不但有助于提高第二弹性金属焊盘2的弹性，而且还更进一步减少使用成本。在本实施例中，所述第二弹片结构的长度为1～3mm，宽度为1～3mm，高度为1～3mm。优选地，所述第二弹片结构的长度为2mm，宽度为2mm，高度为1.3mm。

实施例四

图4所示的是本实用新型所述的具有CTE补偿的陶瓷滤波器的第四种实施方式，其与上述第二种实施方式的唯一不同点在于：所述输入端11和输出端12上还设有第二弹性金属焊盘2；所述第二弹性金属焊盘2的热膨胀系数与PCB板的热膨胀系数相当。

在滤波器本体1上的输入端11和输出端12设置第二弹性金属焊盘2代替现有的铜插针作为信号传送端，弹性更大，所以与通信系统板连接时缓冲性能更优。

作为本实施例的进一步改进，如图5所示，所述第二弹性金属焊盘2为第二弹片结构。所述第二弹片结构包括用于连接所述输入端和输出端的第三焊接部21，用于连接通信系统板的第四焊接部22，以及用于连接所述第三焊接部21与第四焊接部22的第二缓冲形变部23。更优选所述第二弹片结构的纵截面呈带折弯24的凸字形结构25。所述第二弹片结构的纵截面呈带折弯24的凸字形结构25，从而使第二弹性金属焊盘2呈镂空结构，简化了第二弹性金属焊盘2的结构，不但有助于提高第二弹性金属焊盘2的弹性，而且还更进一步减少使用成本。在本实施例中，所述第二弹片结构的长度为1～3mm，宽度为1～3mm，高度为1～3mm。优选地，所述第二弹片结构的长度为2mm，宽度为2mm，高度为1.3mm。

需要说明的是，本实用新型所述的若干个具体是指至少两个，使用者可以根据实际使用的需要设置第一弹性金属焊盘的具体数量，而不应限于本实用新型附图所示的数量。并且，所述每个第一弹性金属焊盘的尺寸均比单片的PCB板小。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (15)

1.一种具有CTE补偿的陶瓷滤波器，包括滤波器本体，所述滤波器本体的信号传输面上设有输入端和输出端，其特征在于：还包括用于连接通信系统板的若干个第一弹性金属焊盘；所述第一弹性金属焊盘离散地设置在所述信号传输面上并与所述输入端和输出端错开设置；所述第一弹性金属焊盘的热膨胀系数与PCB板的热膨胀系数相当。

2.根据权利要求1所述的具有CTE补偿的陶瓷滤波器，其特征在于：所述输入端和输出端上还设有第二弹性金属焊盘；所述第二弹性金属焊盘的热膨胀系数与PCB板的热膨胀系数相当。

3.根据权利要求1所述的具有CTE补偿的陶瓷滤波器，其特征在于：所述第一弹性金属焊盘为第一弹片结构。

4.根据权利要求3所述的具有CTE补偿的陶瓷滤波器，其特征在于：所述第一弹片结构包括用于连接所述信号传输面的第一焊接部，用于连接通信系统板的第二焊接部，以及用于连接所述第一焊接部与第二焊接部的第一缓冲形变部。

5.根据权利要求4所述的具有CTE补偿的陶瓷滤波器，其特征在于：所述第一弹片结构的纵截面呈带折弯的矩形状结构。

6.根据权利要求5所述的具有CTE补偿的陶瓷滤波器，其特征在于：所述第一弹片结构的长度为1～4mm，宽度为1～4mm，高度为1～3mm。

7.根据权利要求6所述的具有CTE补偿的陶瓷滤波器，其特征在于：所述第一弹片结构的长度为2.5mm，宽度为1.5mm，高度为1.1mm。

8.根据权利要求3所述的具有CTE补偿的陶瓷滤波器，其特征在于：所述第一弹片结构的横截面呈带折弯的弧形结构。

9.根据权利要求8所述的具有CTE补偿的陶瓷滤波器，其特征在于：所述弧形结构呈优弧状结构。

10.根据权利要求2所述的具有CTE补偿的陶瓷滤波器，其特征在于：所述第二弹性金属焊盘为第二弹片结构。

11.根据权利要求10所述的具有CTE补偿的陶瓷滤波器，其特征在于：所述第二弹片结构包括用于连接所述输入端和输出端的第三焊接部，用于连接通信系统板的第四焊接部，以及用于连接所述第三焊接部与第四焊接部的第二缓冲形变部。

12.根据权利要求11所述的具有CTE补偿的陶瓷滤波器，其特征在于：所述第二弹片结构的纵截面呈带折弯的凸字形结构。

13.根据权利要求12所述的具有CTE补偿的陶瓷滤波器，其特征在于：所述第二弹片结构的长度为1～3mm，宽度为1～3mm，高度为1～3mm。

14.根据权利要求13所述的具有CTE补偿的陶瓷滤波器，其特征在于：所述第二弹片结构的长度为2mm，宽度为2mm，高度为1.3mm。

15.根据权利要求1-14任何一项所述的具有CTE补偿的陶瓷滤波器，其特征在于：所述第一弹性金属焊盘均匀地设置在所述信号传输面上。

Images