專利名稱:一種小型化密封三軸光纖陀螺用撓性電路的制作方法
技術領域:
一種小型化密封三軸光纖陀螺用撓性電路技術領域[0001]本實用新型屬于撓性電路技術領域,具體涉及一種小型化密封三軸光纖陀螺用撓性電路。
背景技術:
[0002]小型化三軸光纖陀螺儀以其體積小、重量輕及功耗低等諸多優點,在小型空空彈、 無人機、炸彈等軍事領域,以及管道測量、石油鉆井測斜、高級轎車導航系統等民用領域有著無可替代的地位和廣闊的市場前景。高空、水下或油氣等應用環境對其密封特性提出了特殊要求。因此一款實用的小型化三軸光纖陀螺儀應同時具備“小型化”和“密封”兩個特性,這給研制工作帶來了很大難度。[0003]在傳統設計中,小型化三軸光纖陀螺儀的電路與電路之間、電路與有源光學器件之間、電路與對外連接器之間等的電氣連接大都采用導線。這些相互穿插的導線與各種光學器件的尾纖、光纖相互交織,不但會引起信號間相互干擾等電磁兼容方面的問題,在陀螺儀的裝配及調試過程中導線的反復焊接拆卸,還會給陀螺的生產帶來極大不便和可靠性隱串)Qi、O實用新型內容[0004]本實用新型要解決的技術問題是現有技術中小型化三軸光纖采用導線進行電氣連接,導致引發電磁兼容問題。[0005]本實用新型的技術方案如下所述[0006]一種小型化密封三軸光纖陀螺用撓性電路,包括基板、Y波導調制線和焊盤。基板為可彎曲絕緣材料制成的帶狀組件;基板的正反兩面布有若干組Y波導調制線,每組的兩路Y波導調制線采用雙面對稱走線方式;每條Y波導調制線的兩端均設有一個焊盤,焊盤位于基板的兩端,焊盤一端開放。[0007]所述雙面對稱走線方式是指所述同一組的基板正面的Y波導調制線和基板反面的Y波導調制線除靠近各自焊盤的端部位置外,二者相互重合、對稱分布。[0008]Y波導調制線材料優選為銅。焊盤形狀優選為一端開放的圓形孔或橢圓形孔。基板的正反兩面優選布有3組Y波導調制線。[0009]本實用新型的有益效果為[0010](1)本實用新型的撓性電路采用雙面對稱走線方式,使差分信號處于同一工作環境,既保證了調制信號的完整性,又減少了對外輻射等電磁兼容問題;[0011](2)本實用新型的撓性電路采用一端開放的“半跑道形”焊盤設計,在裝配/拆卸時能夠橫向靠近/拉出,避免了傳統封閉的圓孔形焊盤在裝配/拆卸時經垂直套入/拉出極易造成損壞元器件的問題;[0012](3)本實用新型的撓性電路能夠自由彎曲、卷繞、折疊,可以一句空間結構任意布局,在三維空間任意移動和伸縮,滿足了電子產品高密度、小型化、輕量化核互連高可靠性化發展的要求。
[0013]圖1為本實用新型的小型化密封三軸光纖陀螺用撓性電路示意圖;[0014]圖2為現有技術圓形焊盤與本實用新型撓性電路的“半跑道形”焊盤對比圖;[0015]圖3為本實用新型的撓性電路應用于連接剛性電路板;[0016]圖4為現有技術小型化三軸光纖陀螺儀上罩中剛性電路板與密封連接器之間的直接焊接連接示意圖;[0017]圖5(a)為正常工作狀態下由本實用新型撓性電路連接的剛性電路板與密封連接器示意圖;[0018]圖5(b)為調試狀態下由本實用新型撓性電路連接的剛性電路板與密封連接器示意圖。[0019]圖中,1-基板,2-Y波導調制線,3-焊盤,4-剛性電路板,5-密封連接器,6_上罩。
具體實施方式
[0020]
以下結合附圖和實施例對本實用新型的小型化密封三軸光纖陀螺用撓性電路進行介紹。[0021]如圖1所示,本實用新型的撓性電路包括基板1、Y波導調制線2和焊盤3。[0022]其中,基板1為可彎曲絕緣材料制成的帶狀組件。[0023]小型化三軸光纖陀螺儀具有三組Y波導調制線,每組兩路Y波導調制線2,其采用差分方式傳輸調制信號。現有技術中,所述三組Y波導調制線通過雙絞線,分別由陀螺儀電路引出焊接于Y波導的調制端,三組雙絞線在陀螺儀結構中與光纖相互穿插,難以保證工藝性和可靠性。本實用新型的撓性電路中,所述基板1的正反兩面布有若干組Y波導調制線2,每組的兩路Y波導調制線2采用雙面對稱走線方式傳輸差分調制信號。具體而言,如圖1所示,每組的兩路差分調制信號分別在基板1正面和基板1反面的Y波導調制線2上傳輸,所述同一組的基板1正面的Y波導調制線2和基板1反面的Y波導調制線2除靠近各自焊盤3的端部位置外,二者相互重合、對稱分布。所述Y波導調制線2材料優選為銅。 本實施例中,所述基板1的正反兩面布有3組Y波導調制線2。[0024]每條Y波導調制線2的兩端均設有一個焊盤3,由于Y波導調制線2貫穿于基板 1,所以焊盤3位于基板1的兩端。如圖2所示,焊盤3呈一端開放式設計,優選為“半跑道形”,即一端開放的圓形孔或橢圓形孔。在裝配/拆卸時,本實用新型的撓性電路能夠沿水平方向靠近/拉出,避免了現有技術的圓孔形焊盤3沿垂直方向套入/拉出極易造成損壞元器件的問題[0025]如圖3所示,本實用新型的撓性電路可應用于剛性電路板4之間的連接。剛性電路板4起元器件載體及固定支撐作用,撓性電路通過焊盤3連接兩個剛性電路板4,用于數據和電源傳輸。對于小型化三軸光纖陀螺儀,撓性電路采用非動態撓曲的方式來順應陀螺儀內部結構進行彎折,即撓性電路僅在裝配或調試過程中發生有限次彎折,一旦裝配調試完畢,就會始終保持這種彎折狀態,不會因過多次彎折而降低可靠性。[0026]本實用新型的撓性電路還可以應用于小型化三軸光纖陀螺儀中剛性電路板4與密封連接器5之間的連接。小型化三軸光纖陀螺儀設有下端開放的筒形上罩6,為達到密封要求,密封連接器5由上罩6外側加密封墊圈后緊固。如圖4所示,由于上罩6深度較大, 密封連接器5與陀螺儀電路板的直接焊接存在很大工藝難度,即使能夠焊接,電路板也將被限制在陀螺儀上罩6深處,給后續裝配和調試工作帶來很大不便,甚至無法完成拆除和調試。本實用新型的撓性電路一端連接密封連接器5,一端連接剛性電路板4,由于撓性電路可以伸縮,減小了焊接的難度。如圖5所示,陀螺儀正常工作時,撓性電路可以呈螺旋狀盤放于剛性電路板4上,不會過多占用陀螺儀上罩6內部空間;陀螺儀進行調試時,撓性電路由螺旋狀態展開,方便操作人員將剛性電路板4通過陀螺儀上罩6開放的一端取出加以調試,極大降低了調試難度。
權利要求1.一種小型化密封三軸光纖陀螺用撓性電路,包括基板(1)、Y波導調制線( 和焊盤 (3),其特征在于基板(1)為可彎曲絕緣材料制成的帶狀組件;基板(1)的正反兩面布有若干組Y波導調制線(2),每組的兩路Y波導調制線(2)采用雙面對稱走線方式;每條Y波導調制線O)的兩端均設有一個焊盤(3),焊盤(3)位于基板(1)的兩端,焊盤(3) —端開放。
2.根據權利要求1所述的小型化密封三軸光纖陀螺用撓性電路,其特征在于所述雙面對稱走線方式是指所述同一組的基板(1)正面的Y波導調制線(2)和基板(1)反面的Y 波導調制線O)除靠近各自焊盤(3)的端部位置外,二者相互重合、對稱分布。
3.根據權利要求1或2所述的小型化密封三軸光纖陀螺用撓性電路,其特征在于Y波導調制線(2)材料為銅。
4.根據權利要求1或2所述的小型化密封三軸光纖陀螺用撓性電路,其特征在于焊盤C3)形狀為一端開放的圓形孔或橢圓形孔。
5.根據權利要求1或2所述的小型化密封三軸光纖陀螺用撓性電路,其特征在于基板(1)的正反兩面布有3組Y波導調制線O)。
專利摘要本實用新型屬于撓性電路技術領域,具體涉及一種小型化密封三軸光纖陀螺用撓性電路。本實用新型的撓性電路包括基板、Y波導調制線和焊盤。基板為可彎曲絕緣材料制成的帶狀組件;基板的正反兩面布有若干組Y波導調制線,每組的兩路Y波導調制線采用雙面對稱走線方式;每條Y波導調制線的兩端均設有一個焊盤,焊盤位于基板的兩端,焊盤一端開放。本實用新型解決了中小型化三軸光纖采用導線進行電氣連接導致的電磁兼容問題,取得了既保證調制信號的完整性,又減少對外輻射等電磁兼容問題的有益效果。
文檔編號H05K1/02GK202262037SQ20112034584
公開日2012年5月30日 申請日期2011年9月15日 優先權日2011年9月15日
發明者于曉之, 何新科, 吳軍偉, 吳衍記, 徐磊, 許剛 申請人:北京自動化控制設備研究所