本發(fā)明涉及天線陣面，尤其涉及一種天線陣面隔離式射頻走線層結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

1、有源相控陣天線陣面的冷卻方式一般有自然冷卻、強(qiáng)迫對(duì)流冷卻（風(fēng)冷和液冷）、相變換熱、半導(dǎo)體制冷等。在實(shí)際工程應(yīng)用中，天線陣面的冷卻方法取決于天線的熱損耗功率及其集中程度，通常按熱流密度來確定。目前，雷達(dá)天線陣面大多采用液冷和風(fēng)冷兩種冷卻方式。

2、風(fēng)冷方式的特點(diǎn)為結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格相對(duì)便宜，維護(hù)成本低，缺點(diǎn)為陣面厚度較大，冷卻效率較低。風(fēng)冷結(jié)構(gòu)又分為隔離式和非隔離式兩種形式，非隔離式風(fēng)冷天線結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但是由于需要加過濾裝置，但是對(duì)鹽霧、潮氣等不具備防御能力，受限于使用環(huán)境的要求，目前已很少采用。隔離式風(fēng)冷結(jié)構(gòu)的風(fēng)雖然流過陣面內(nèi)部，但并不流過t/r功能模塊，陣面內(nèi)冷卻風(fēng)道與設(shè)備安裝艙是隔離的，陣面內(nèi)電子設(shè)備與外界環(huán)境隔離，具有很好的耐惡劣環(huán)境性能。

3、射頻同軸電纜因其優(yōu)良的傳輸性能，穩(wěn)定地傳輸信號(hào)，在有源相控陣?yán)走_(dá)中得到越來越廣泛地應(yīng)用。等相層中的繞線電纜特性與環(huán)境溫度的變化緊密相關(guān)，環(huán)境溫度變化將導(dǎo)致相位、損耗變化。同時(shí)由于等相層中繞線密度大、空間狹小，繞線所導(dǎo)致的損耗功率又不能及時(shí)散出時(shí)，繞線電纜損耗增大。繞線電纜長(zhǎng)期在高溫環(huán)境下工作，必將影響其性能的穩(wěn)定性和可靠性，進(jìn)而影響整個(gè)雷達(dá)的性能和可靠性。雷達(dá)繞線電纜的耗散功率、組裝密度也急速提高，某些大功率電纜的發(fā)熱功率已經(jīng)達(dá)到3w以上。而密集布置大量電纜的繞線層往往為狹窄密閉的空間，其發(fā)熱密度可以達(dá)到1kw/m2以上，繞線電纜的熱設(shè)計(jì)問題已逐漸成為難點(diǎn)和重點(diǎn)。

4、低成本的風(fēng)冷陣面結(jié)構(gòu)中的繞線電纜層的熱設(shè)計(jì)問題，在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)技術(shù)背景下實(shí)現(xiàn)的需求越來越突出，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上解決這個(gè)矛盾的需求也日趨迫切。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，而提出的一種天線陣面隔離式射頻走線層結(jié)構(gòu)。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：一種天線陣面隔離式射頻走線層結(jié)構(gòu)，包括：

3、支撐組件；

4、所述支撐組件的兩側(cè)端面分別安裝天線單元和t/r組件；

5、所述支撐組件內(nèi)側(cè)形成第一腔體，所述第一腔體內(nèi)側(cè)設(shè)置有連接組件，通過所述連接組件連接所述天線單元和所述t/r組件；

6、所述支撐組件上安裝風(fēng)冷組件，使空氣從所述t/r組件的安裝位置進(jìn)入所述支撐組件內(nèi)側(cè)的第一腔體中，并從所述支撐組件的側(cè)方吹出進(jìn)行散熱。

7、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述：所述支撐組件包括第一面板和第二面板，所述第一面板和所述第二面板兩側(cè)一體化連接形成所述第一腔體，所述第二面板的長(zhǎng)度大于所述第一面板的長(zhǎng)度，所述風(fēng)冷組件安裝在所述第二面板的兩側(cè)。

8、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述：所述第一面板和所述第二面板之間設(shè)置有若干調(diào)整板，通過所述調(diào)整板將所述第一腔體分成若干區(qū)域，所述調(diào)整板上開設(shè)有通孔，使若干區(qū)域連通。

9、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述：所述第一面板與所述第二面板通過所述連接組件連接，所述第一面板的另一側(cè)端面與所述天線單元連接，所述第二面板的另一側(cè)端面與所述t/r組件連接。

10、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述：所述t/r組件包括安裝架，所述安裝架的兩側(cè)安裝有若干t/r功能模塊，所述安裝架的兩側(cè)向外延伸至所述t/r功能模塊的外側(cè)。

11、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述：所述安裝架的中部開設(shè)有第二腔體，所述第二腔體與所述第一腔體連通，在所述第二腔體的內(nèi)側(cè)設(shè)置有散熱元件。

12、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述：所述連接組件包括第一法蘭和第二法蘭，所述第一法蘭與所述第一面板連接，所述第二法蘭與所述第二面板連接，所述第一法蘭和所述第二法蘭之間設(shè)置有若干走線管道，通過螺紋連接后，進(jìn)行加熱密封。

13、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述：所述第一法蘭和所述第二法蘭遠(yuǎn)離所述走線管道的一側(cè)設(shè)置有電纜接頭，所述電纜接頭延伸至第一面板和所述第二面板的外側(cè)。

14、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述：所述風(fēng)冷組件包括若干風(fēng)機(jī)，若干所述風(fēng)機(jī)與所述第一腔體連通。

15、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述：若干所述風(fēng)機(jī)向所述第一腔體的外側(cè)抽風(fēng)，使所述第一腔體形成負(fù)壓。

16、上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn)或有益效果：

17、1、通過本申請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)的走線層結(jié)構(gòu)，將傳統(tǒng)的平面風(fēng)冷腔體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為立體的第一腔體，同時(shí)解決高功率射頻走線層帶來的熱耗問題，顯著降低成本的同時(shí)，與傳統(tǒng)平面風(fēng)冷陣面相比冷卻效率提高25%，提高了大功率組件射頻走線層性能可靠性以及雷達(dá)系統(tǒng)的可靠性。

18、2、改變傳統(tǒng)采用風(fēng)冷結(jié)構(gòu)天線陣面結(jié)構(gòu)厚、重、冷卻效率低的現(xiàn)象，同時(shí)滿足有源相控陣?yán)走_(dá)在大功率組件和天線單元之間高頻互連的可靠性、陣面輕量化、與平臺(tái)共形集成等方面的需求。

技術(shù)特征：

1.一種天線陣面隔離式射頻走線層結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的走線層結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述支撐組件（1）包括第一面板（11）和第二面板（12），所述第一面板（11）和所述第二面板（12）兩側(cè)一體化連接形成所述第一腔體，所述第二面板（12）的長(zhǎng)度大于所述第一面板（11）的長(zhǎng)度，所述風(fēng)冷組件（4）安裝在所述第二面板（12）的兩側(cè)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的走線層結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述第一面板（11）和所述第二面板（12）之間設(shè)置有若干調(diào)整板（13），通過所述調(diào)整板（13）將所述第一腔體分成若干區(qū)域，所述調(diào)整板（13）上開設(shè)有通孔，使若干區(qū)域連通。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的走線層結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述第一面板（11）與所述第二面板（12）通過所述連接組件（3）連接，所述第一面板（11）的另一側(cè)端面與所述天線單元連接，所述第二面板（12）的另一側(cè)端面與所述t/r組件（2）連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的走線層結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述t/r組件（2）包括安裝架（21），所述安裝架（21）的兩側(cè)安裝有若干t/r功能模塊（22），所述安裝架（21）的兩側(cè)向外延伸至所述t/r功能模塊（22）的外側(cè)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的走線層結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述安裝架（21）的中部開設(shè)有第二腔體，所述第二腔體與所述第一腔體連通，在所述第二腔體的內(nèi)側(cè)設(shè)置有散熱元件（23）。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的走線層結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述連接組件（3）包括第一法蘭（31）和第二法蘭（32），所述第一法蘭（31）與所述第一面板（11）連接，所述第二法蘭（32）與所述第二面板（12）連接，所述第一法蘭（31）和所述第二法蘭（32）之間設(shè)置有若干走線管道（33），通過螺紋連接后，進(jìn)行加熱密封。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的走線層結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述第一法蘭（31）和所述第二法蘭（32）遠(yuǎn)離所述走線管道（33）的一側(cè)設(shè)置有電纜接頭（34），所述電纜接頭（34）延伸至第一面板（11）和所述第二面板（12）的外側(cè)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的走線層結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述風(fēng)冷組件（4）包括若干風(fēng)機(jī)，若干所述風(fēng)機(jī)與所述第一腔體連通。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的走線層結(jié)構(gòu)，其特征在于：若干所述風(fēng)機(jī)向所述第一腔體的外側(cè)抽風(fēng)，使所述第一腔體形成負(fù)壓。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種天線陣面隔離式射頻走線層結(jié)構(gòu)，屬于天線陣面技術(shù)領(lǐng)域，包括：支撐組件；支撐組件的兩側(cè)端面分別安裝天線單元和T/R組件；支撐組件內(nèi)側(cè)形成第一腔體，第一腔體內(nèi)側(cè)設(shè)置有連接組件，通過連接組件連接天線單元和T/R組件；支撐組件上安裝風(fēng)冷組件，使空氣從T/R組件的安裝位置進(jìn)入支撐組件內(nèi)側(cè)的第一腔體中，并從支撐組件的側(cè)方吹出進(jìn)行散熱；通過本申請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)的走線層結(jié)構(gòu)，將傳統(tǒng)的平面風(fēng)冷腔體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為立體的第一腔體，同時(shí)解決高功率射頻走線層帶來的熱耗問題，顯著降低成本的同時(shí)，與傳統(tǒng)平面風(fēng)冷陣面相比冷卻效率提高25%，提高了大功率組件射頻走線層性能可靠性以及雷達(dá)系統(tǒng)的可靠性。

技術(shù)研發(fā)人員：龐智博,王波,詹昌吉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：寧波吉品科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/23