一种S波段100瓦脉冲功率放大器的制作方法

摘要

本发明公开了一种S波段100瓦脉冲功率放大器的制作方法，具体包括下述步骤：步骤一：S波段100瓦脉冲功率放大器微波模块电路板元器件烧结；步骤二：S波段100瓦脉冲功率放大器电源模块电路板元器件烧结；步骤三：将微波模块电路板以及元器件烧结装配到腔体上；步骤四：将电源模块电路板以及元器件焊接装配到腔体上；步骤五：对装配完成的组件进行调试、测试、封盖和打标。本发明提供的一种S波段100瓦脉冲功率放大器的制作方法，工艺流程科学、简便，生产的产品合格率较之前有较大的提高，设备投资成本低，对生产员工的素质要求不高，进行基本培训即可上岗，适合小批量生产。

说明书

技术领域

本发明涉及一种S波段100瓦脉冲功率放大器的制作方法，属于微波模块制作加工工艺技术领域。

背景技术

S波段广泛应用于信号中继、卫星通信、雷达通信等领域。S波段信号在传播过程中因其自身特性会产生阴影区问题，为解决 S波段卫星信号阴影区问题而件立了S波段地面增补网络。

在S波段地面增补转发过程中，根据阴影遮挡范围和实际覆盖环境，采用移频和同频两种转发方式。而不管是采用移频转发方式还是采用同频转发方式，地面接收到的信号最终都需要经过变频放大后以S波段频率重新发射，使覆盖范围内的S波段信号达到接收要求。本发明涉及到的就是将接收到的信号放大后以S波段重新发射出去的放大器部分。

现有生产制造中的成本过高，次品率过高，生产效率低都是急需要解决的问题。

发明内容

目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种S波段100瓦脉冲功率放大器的制作方法。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种S波段100瓦脉冲功率放大器的制作方法，具体包括下述步骤：

步骤一：S波段100瓦脉冲功率放大器微波模块电路板元器件烧结；

步骤二：S波段100瓦脉冲功率放大器电源模块电路板元器件烧结；

步骤三：将微波模块电路板以及一些元器件烧结装配到腔体上；

步骤四：将电源模块电路板以及一些元器件焊接装配到腔体上；

步骤五：对装配完成的组件进行调试、测试、封盖和打标。

进一步，所述步骤一包括如下步骤：

1.1分别将S波段100瓦脉冲功率放大器腔体、微波模块电路板和电源模块电路板放在盛有60℃无水乙醇的培养皿中，进行刷洗，清洗干净后，将腔体、微波模块电路板和电源模块电路板放置在50℃的烘箱内烘烤5±1分钟，自然冷却至22～25℃；

1.2打开点胶机采用连续点胶模式，点胶机压力设置为45-60psi，在微波模块电路板焊盘处点涂上适量的熔点217℃成分为ALPHA OM338焊锡膏。用镊子轻轻夹取元器件，正确安放在微波模块电路板涂有焊锡膏的焊盘处；

1.3加热平台温度设置为250±5℃，将所述1.2待烧接的组件放在250±5℃的加热平台上进行烧接；在显微镜下观察，如果烧结过程中出现元器件移位、起翘现象，用镊子拨正；烧结完成后将烧结完成的组件放置在滤纸上自然冷却；

1.4将1.1冷却后的组件，使用汽相清洗机清洗，将烧结好元器件的微波模块电路板放置在盛有60℃ABZOL CEG CLEANER清洗剂的清洗槽中热煮泡20±1分钟；取出后放置盛有60℃无水乙醇的培养皿中，进行刷洗；再将清洗后的组件放置在50℃的烘箱内烘烤5±1分钟，自然冷却至22～25℃后待用。

进一步，所述步骤二包括如下步骤：

2.1打开点胶机采用连续点胶模式，点胶机压力设置为45-60psi，在1.1清洗后的电源模块电路板焊盘处点涂上适量的熔点217℃成分为ALPHA OM338焊锡膏；用镊子夹取元器件，正确安放在电源模块电路板涂有焊锡膏的焊盘处；

2.2加热平台温度设置为250±5℃，将所述2.1待烧接的组件放在250±5℃的加热平台上进行烧接；在显微镜下观察，如烧结过程中出现元器件移位、起翘现象，用镊子拨正；烧结完成后将烧结完成的组件放置在滤纸上自然冷却；

2.3将2.2冷却后的组件，使用汽相清洗机清洗，将烧结好元器件的电源模块电路板放置在盛有60℃ABZOL CEG CLEANER清洗剂的清洗槽中热煮泡20±1分钟；取出后放置盛有60℃无水乙醇的培养皿中，进行刷洗；再将清洗后的组件放置在50℃的烘箱内烘烤5±1分钟，自然冷却至22～25℃后待用。

进一步，所述步骤三包括如下步骤：

3.1在1.4清洗后的微波模块电路板背面印刷上熔点183℃的成分为SN63CR32焊锡膏；并将电路板正确安放在腔体上；

3.2加热平台温度设置为190±5℃，将所述3.1安放好微波电路板的组件放在加热平台上烧结，在显微镜下观察，如电路板在烧结过程中发生偏移，及时用镊子拨正，确保焊接过程准确无误；焊锡融化时，用注射器加入适量的松香水提高焊透率；焊接完成后，将焊好的组件从加热平台上取下，放置在滤纸上自然冷却；

3.3使用汽相清洗机清洗，将烧结好微波电路板的组件放置在盛有60℃成分为ABZOLCEG CLEANER清洗剂的清洗槽中热煮泡20±1分钟；取出后放置盛有60℃无水乙醇的培养皿中进行刷洗，电路板四周缝隙进行刷洗5±1分钟；再将清洗后的组件放置在50℃的烘箱内烘烤5±1分钟，自然冷却至22～25℃后待用。

3.4将放大器用螺钉固定在腔体上，并用120℃的焊锡丝将放大器引脚焊接在电路板焊盘上。

进一步，所述步骤四包括如下步骤：

4.1用螺钉将2.3清洗后的电源模块电路板固定在腔体上，并将电压调节模块固定在腔体上，并用120℃的焊锡丝将电压调节模块引脚焊接在电路板焊盘上；

4.2将 W1，W3用Φ0.3mm的高温导线，W2用Φ0.5的导线,W4,W5用Φ1的导线，W6用Φ0.3的铜线，W7用Φ1.5的导线，用120℃的焊锡丝焊接起来；W1，W2，W3，W4，W5，W6，W7均为电路板上需要单独引线连接的焊盘；

4.3将射频连接器接头、微带连接器接头用螺钉固定在腔体上，并用120℃的焊锡丝将引脚焊接在电路板焊盘上。

进一步，所述步骤五包括：连接外围电路和仪器仪表后，即可对组装好的组件进行调试、测试，调试、测试完成后，封盖、打标。

至此，一种S波段100瓦脉冲功率放大器制作完成。

有益效果：本发明提供的一种S波段100瓦脉冲功率放大器的制作方法，经过此工艺生产的S波段100瓦脉冲功率放大器经过测试、环境实验以及整机现场调试，各项技术性能指标完全达到整机要求。生产此放大器的工艺流程科学、简便，生产的产品合格率较之前有较大的提高，设备投资成本低，对生产员工的素质要求不高 ，进行基本培训即可上岗，适合小批量生产。

附图说明

图1为S波段100瓦脉冲功率放大器腔体结构示意图；

图2为S波段100瓦脉冲功率放大器微波模块电路板元器件烧结示意图；

图3为S波段100瓦脉冲功率放大器电源模块电路板元器件烧结示意图；

图4为S波段100瓦脉冲功率放大器微波模块电路板烧结装配示意图;

图5为S波段100瓦脉冲功率放大器电源模块电路板装配示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

一种S波段100瓦脉冲功率放大器的制作工艺，具体包括下述步骤：

步骤1：S波段100瓦脉冲功率放大器微波模块电路板元器件烧结：

1.1分别将S波段100瓦脉冲功率放大器腔体、微波模块电路板和电源模块电路板放在盛有60℃无水乙醇的培养皿中用黄色软毛刷子进行刷洗，清洗干净后，将腔体、微波模块电路板和电源模块电路板放置在50℃的烘箱内烘烤5±1分钟，自然冷却至22～25℃。

1.2打开点胶机采用连续点胶模式，点胶机压力设置为45-60psi，在微波模块电路板焊盘处点涂上适量的熔点217℃成分为ALPHA OM338焊锡膏。用镊子轻轻夹取元器件，正确安放在微波模块电路板涂有焊锡膏的焊盘处。具体元器件安放位置参考图2，S波段100瓦脉冲功率放大器微波模块电路板元器件烧结示意图。待烧结的元器件清单为：A1为TQP3M9009；A2为AM264240WM-FM-R；A3,A6为11306-3；C1,C2,C14,C19,C20，C21,C22,C27为片电容JCC41L0603CG50V101J；C5,C7,C10,C12,C16,C18,C23,C26,C27,C29为片电容JCC41L0603CG50V200J；C7,C23为片电容JCC41L0603CG50V102J；C3为片电容JCC41L0603CG50V103J；L2为片电感0805/18nH；R2,R16,R17为R2,R16,R17；R3为片式电阻0603/5Ω；R1,R18,R19为片式电阻 0603/50Ω；R10,R19为负载电阻 50Ω。

1.3加热平台温度设置为250±5℃，将所述1.2待烧接的组件放在250±5℃的加热平台上进行烧接。在显微镜下观察，如烧结过程中出现元器件移位、起翘现象，用镊子轻轻拨正。烧结完成后将烧结完成的组件放置在滤纸上自然冷却。

1.4将1.3冷却后的组件，使用汽相清洗机清洗，将烧结好元器件的微波模块电路板放置在盛有60℃ABZOL CEG CLEANER清洗剂的清洗槽中热煮泡20±1分钟；取出后放置盛有60℃无水乙醇的培养皿中使用黄色软毛刷子刷洗进行刷洗；再将清洗后的组件放置在50℃的烘箱内烘烤5±1分钟，自然冷却至22～25℃后待用。

步骤2：S波段100瓦脉冲功率放大器电源模块电路板元器件烧结：

2.1打开点胶机采用连续点胶模式，点胶机压力设置为45-60psi，在1.1清洗后的电源模块电路板焊盘处点涂上适量的熔点217℃成分为ALPHA OM338焊锡膏。用镊子轻轻夹取元器件，正确安放在电源模块电路板涂有焊锡膏的焊盘处。具体元器件安放位置参考图3，S波段100瓦脉冲功率放大器电源模块电路板元器件烧结示意图。待烧结的元器件清单为：1C1为50V/10uF(D)；1C2,1C4,1C3,1C20,1C21,1C43,1C45为35V/22uF(D)；1C13,1C23,1C46,1C34,1C31,1C33,1C48,1C51,1C41,1C44为片电容0603/1000pF；1C14,1C25为片电容JCC41L0603CG50V105J；1C16,1C17,1C21,1C32,1C28,1C30为片电容JCC41L0603CG50V104J；1C18,1C40,1C27为片电容JCC41L0603CG50V101J；1C15,1C19,1C22,1C24,1C26,1C27,1C47,1C42,1C29,1C39,1C36,1C49,1C50为钽电容16V/10uF（B）；1R1,1R3,1R7,1R12,1R17为片电阻0603/1K；1R2为片电阻0603/14K；1R4,1R6,1R13为片式电阻 0603/10K；1R5为变阻器10K；1R8,1R9,1R10为片式电阻0805/150k；1R14,1R18,1R26为片电阻0805/120；1R11为片电阻0805/200K；1R15,1R19,1R27为片电阻0805/72；1R16,1R20,1R21为片电阻0805/1.1K；Q1,Q2为三极管9013；Q3,Q4,Q5为IRF4905；U4为DC-DC电源模块/PAH300S24；U5,U10为MAX764ESA；U6,U7,U9为LM333IMP；U8为U8；D2,D3为1N5817；L4,L5为47uH。

2.2加热平台温度设置为250±5℃，将所述2.1待烧接的组件放在250±5℃的加热平台上进行烧接。在显微镜下观察，如烧结过程中出现元器件移位、起翘现象，用镊子轻轻拨正。烧结完成后将烧结完成的组件放置在滤纸上自然冷却。

2.3将2.2冷却后的组件，使用汽相清洗机清洗，将烧结好元器件的电源模块电路板放置在盛有60℃ABZOL CEG CLEANER清洗剂的清洗槽中热煮泡20±1分钟；取出后放置盛有60℃无水乙醇的培养皿中使用黄色软毛刷子刷洗进行刷洗；再将清洗后的组件放置在50℃的烘箱内烘烤5±1分钟，自然冷却至22～25℃后待用。

步骤3：将微波模块电路板以及一些元器件烧结装配到腔体上

3.1在1.4清洗后的微波模块电路板背面印刷上熔点183℃的成分为SN63CR32焊锡膏。并将电路板正确安放在腔体上，具体安放位置图4 ，S波段100瓦脉冲功率放大器微波模块电路板烧结装配示意图。

3.2加热平台温度设置为190±5℃，将所述3.1安放好微波电路板的组件放在加热平台上烧结，在显微镜下观察，如电路板在烧结过程中发生偏移，及时用镊子轻轻拨正，确保焊接过程准确无误。焊锡融化时，用医用注射器加入适量的松香水提高焊透率。焊接完成后，将焊好的组件从加热平台上取下，放置在滤纸上自然冷却。

3.3使用汽相清洗机清洗，将烧结好微波电路板的组件放置在盛有60℃成分为ABZOL CEG CLEANER清洗剂的清洗槽中热煮泡20±1分钟；取出后放置盛有60℃无水乙醇的培养皿中进行刷洗，电路板四周缝隙使用肉色硬毛刷进行刷洗5±1分钟；再将清洗后的组件放置在50℃的烘箱内烘烤5±1分钟，自然冷却至22～25℃后待用。

3.4将A4、A5为MGFS45V2735用螺钉固定在腔体上，并用120℃的焊锡丝将A4、A5引脚焊接在电路板焊盘上。

步骤4：将电源模块电路板以及一些元器件焊接装配到腔体上

参照图5，S波段100瓦脉冲功率放大器电源模块电路板装配示意图操作。图中U3为微波电路部件；U6为KFD214接头；U4为M2*4圆头螺钉；U5为M2*6平头螺钉；U11为M4*10圆头螺钉；U13为M3*8平头螺钉；U21为M3*8圆头螺钉；U22为M2.5*8圆头螺钉；U23为Φ2弹平垫；U24为Φ4弹平垫；U25为Φ3弹平垫；U26为Φ2.5弹平垫。

4.1用螺钉将2.3清洗后的电源模块电路板固定在腔体上，并将U1、U2为MIC29302BT固定在腔体上，并用120℃的焊锡丝将U1、U2引脚焊接在电路板焊盘上。

4.2将 W1，W3用Φ0.3mm的高温导线，W2用Φ0.5的导线,W4,W5用Φ1的导线，W6用Φ0.3的铜线，W7用Φ1.5的导线，用120℃的焊锡丝焊接起来。

4.3将U9为N-50KFD1.5接头、U6为SMA-KFD214接头用螺钉固定在腔体上，并用120℃的焊锡丝将引脚焊接在电路板焊盘上。W1，W2，W3，W4，W5，W6，W7均为电路板上需要单独引线连接的焊盘。

步骤5：对装配完成的组件进行调试、测试、封盖和打标：

连接好外围电路和仪器仪表后即可对组装好的组件进行调试、测试，调试、测试完成后，封盖、打标。

至此，一种S波段100瓦脉冲功率放大器制作完成。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。