一种天线阵面

技术领域

本发明属于天线技术领域，尤其涉及一种天线阵面。

背景技术

雷达技术在资源勘探、气象探测、环境探测、防空反导、侦察监视等民用与军用领域得到广泛而又深入的应用。机载告警雷达、单兵雷达等各类不同应用场景的需求越来越多，对雷达重量、体积、威力等均具有较高要求，这就要求雷达天线需要往轻型化、小型化、高增益方法发展。而现有雷达大多数体积较大、重量亦较重，难以满足日益复杂的要求。

雷达天线的小型化会导致天线散热装置难以布置、散热装置不足等问题，导致天线散热能力不足，雷达无法在高低温的环境适应性要求、雷达功率难以提高。雷达天线的轻量化一般以减少产品结构强度为代价，容易导致结构强度不足，无法满足各类振动环境的要求。在振动环境下，设备产生形变，天线方向图畸变增益降低，雷达性能下降。

发明内容

本发明的目的是提供一种散热效果好的天线阵面。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种天线阵列，包括壳体，壳体前侧固设天线阵面和罩住天线阵面的天线罩，壳体内左右间隔地固设有两块隔板，两隔板将壳体内腔从左至右依次分隔成左散热室、主腔室和右散热室，主腔室内设电源组件、变频组件、频综组件、中频板、波控组件以及数根导热管，其中电源组件、变频组件和数根导热管均固设在壳体的前侧板上，中频板固设在壳体的后侧板上，频综组件和波控组件分别固设在两块隔板上，所述导热管呈折弯状，导热管的前侧部分固设在壳体的前侧板上、后侧部分固设在其中一个隔板上，电源组件与壳体前侧板之间以及变频组件与壳体前侧板之间均夹设有导热管的前侧部分，频综组件和其对应隔板之间夹设有导热管的后侧部分，波控组件和其对应隔板之间也夹设有导热管的后侧部分。

导热管呈垂直折弯状，导热管的前侧部分固设在壳体前侧板上且左右水平延伸，导热管的后侧部分固设在其中一个隔板上且前后水平延伸，所述导热管从上至下依次间隔地设置数对，一对导热管包含左右间隔对称设置地两根导热管，成对的两导热管的后侧部分分别固设在两隔板上。

所述壳体为长方体状，壳体由前侧板、左侧板、后侧板、右侧板、顶板和底板合围而成。

左侧板和右侧板均设有散热孔，左散热室内设有与左侧板上的散热孔相对应的排风扇，右散热室内设有与右侧板上的散热孔相对应的排风扇，左散热室和右散热室内均设有散热板。

壳体后侧板上设有接地桩和两个光纤接口。

本发明所述的一种天线阵面，采用全密闭设计，具有良好的环境适应性，结构紧凑天线阵面以及主腔室内的元器件通过导热管将热量传递给左、右散热室，散热良好。

附图说明

图1是本发明的立体图；

图2是本发明的炸开图；

图3是右散热室与主腔室的内部结构立体图；

图4是主腔室与左散热室的内部结构立体图；

图5是去掉后侧板后的壳体的立体图；

图6是本发明的天线阵面热仿结果一示意图；

图7是本发明的天线阵面热仿结果二示意图；

图中：电源组件A1、主腔室2、天线罩3、天线阵面4、前侧板5、右侧板6、散热板7、右散热室8、隔板9、波控组件10、后侧板11、中频板12、光纤接口13、接地桩14、左散热室15、左侧板16、散热孔17、壳体18、顶板19、导热管20、前侧部分20-1、后侧部分20-2、排风扇21、电源组件B22、频综组件23、变频组件24、底板25、天线单元接孔26。

具体实施方式

如图1-图7所示的一种天线阵面，包括长方体状的壳体18，壳体18由前侧板5、左侧板16、后侧板11、右侧板6、顶板19和底板25合围而成，顶板19与底板25均为水平设置的矩形板，前侧板5、左侧板16、后侧板11和右侧板6均为竖直设置的矩形板，顶板19与底板25上下间隔正对设置，前侧板5和后侧板11均为左右方向延伸，前侧板5与后侧板11前后间隔正对设置，左侧板16和右侧板6均为前后方向延伸，左侧板16与右侧板6左右间隔正对设置，顶板19固设在左侧板16顶端与右侧板6顶端之间，底板25固设在左侧板16底端与右侧板6底端之间，顶板19固设在左侧板16顶端与右侧板6顶端之间，底板25固设在左侧板16底端与右侧板6底端之间，前侧板5固设在顶板19、底板25、左侧板16与右侧板6的前侧，后侧板11固设在顶板19、底板25、左侧板16与右侧板6的后侧，本实施例中，顶板19、底板25、左侧板16与右侧板6均与前侧板5螺钉连接，顶板19、底板25、左侧板16与右侧板6均与后侧板11螺钉连接，即前侧板5左端与左侧板16前端之间、前侧板5顶端与顶板19前端之间、前侧板5右端与右侧板6前端之间以及前侧板5底端与底板25前端之间均为螺钉连接，后侧板11左端与左侧板16后端之间、后侧板11顶端与顶板19后端之间、后侧板11右端与右侧板6后端之间以及后侧板11底端与底板25后端之间也均为螺钉连接。

壳体18内左右间隔地固设有两块竖直的隔板9，隔板9前后方向延伸，隔板9前端与前侧板5螺钉连接、后端与后侧板11螺钉连接，左侧板16与左侧隔板9为左右间隔正对设置，右侧隔板9与右侧板6为左右间隔正对设置，两隔板9将壳体18内腔从左至右依次分隔成左散热室15、主腔室2和右散热室8，左散热室15由顶板19左侧部、底板25左侧部、前侧板5左侧部、后侧板11左侧部、左侧板16以及左侧隔板9围设而成，右散热室8由顶板19右侧部、底板25右侧部、前侧板5右侧部、后侧板11右侧部、右侧板6以及右侧隔板9围设而成，主腔室2由顶板19中部、底板25中部、前侧板5中部、后侧板11中部、左侧隔板9以及右侧隔板9围设而成，前侧板5的后板面、后侧板11的前板面、左侧隔板9的右板面以及右侧隔板9的左板面均为面向主腔室2的板面，也为主腔室2的壁面。

壳体18前侧固设天线阵面4和罩住天线阵面4的天线罩3，天线阵面4和天线罩3均位于壳体18外，即天线阵面4和天线罩3均固设在壳体18前侧板5的前侧，天线阵面4被罩在天线罩3的罩口内，并且天线罩3通过数个螺钉固定在前侧板5的前侧。

主腔室2内设电源组件、变频组件24、频综组件23、中频板12、波控组件10以及数根导热管20，电源组件设置两个：分别为电源组件A1和电源组件B22，具体的，电源组件A1、电源组件B22和变频组件24均分别通过数个螺钉固定连接在壳体18的前侧板5的后侧，并且电源组件A1、变频组件24和电源组件B22为从上至下依次设置；中频板12通过数个螺钉固定连接在壳体18的后侧板11的前侧；频综组件23和波控组件10分别固设在两块隔板9上，本实施例中，频综组件23通过数个螺钉固定连接在左侧隔板9的右侧，波控组件10通过数个螺钉固定连接在右侧隔板9的左侧；导热管20为铜管且呈垂直折弯状，导热管20包含前侧部分20-1和后侧部分20-2，导热管20的前侧部分20-1固设在壳体18前侧板5的后板面上且左右水平延伸，导热管20的后侧部分20-2固设在其中一个隔板9上且前后水平延伸，后侧部分20-2的前端一体式固定衔接前侧部分20-1的端部；所述导热管20从上至下依次间隔地设置数对，一对导热管20包含左右间隔对称设置地两根导热管20，成对的两导热管20的后侧部分20-2分别固设在两隔板9上，即在一对导热管20中：左侧导热管20的后侧部分20-2固设在左侧隔板9的右板面上，右侧导热管20的后侧部分20-2固设在右侧隔板9的左板面上；所述电源组件A1与壳体18前侧板5之间、变频组件24与壳体18前侧板5之间以及电源组件B22与壳体18前侧板5之间均夹设有多对导热管20的前侧部分20-1，频综组件23和其对应的左侧隔板9之间夹设有多个导热管20的后侧部分20-2，波控组件10和其对应的右侧隔板9之间也夹设有多个导热管20的后侧部分20-2。

左侧板16和右侧板6均设有两组散热孔17，每组散热孔17包含数个散热孔17，左侧板16的散热孔17与左散热室15连通，左散热室15内上下间隔设置两个排风扇21，左散热室15内的两个排风扇21分别与左侧板16上的两组散热孔17相对应，左散热室15内的排风扇21安装在左侧板16的右侧；右侧板6的散热孔17与右散热室8连通，右散热室8内上下间隔设置两个排风扇21，右散热室8内的两个排风扇21分别与右侧板6上的两组散热孔17相对应，右散热室8内的排风扇21设置在右侧板6的左侧。

左散热室15和右散热室8内均从前至后依次间隔地设有若干散热板7，散热板7为竖直设置，左散热室15内散热板7固设在左侧隔板9与左侧板16之间且间隔设于左散热室15内两排风扇21的上侧，右散热室8内散热板7固设在右侧隔板9与右侧板6之间且间隔设于右散热室8内两排风扇21的上侧。

由于天线阵面4和所有导热管20的前侧部分20-1分别固设在前侧板5的前侧和后侧，又由于导热管20的后侧部分20-2固设在左侧隔板9或者右侧隔板9上，因此，天线阵面4产生的热量通过前侧板5传递给数对导热管20的前侧部分20-1，电源组件A1、变频组件24和电源组件B22产生的热量也均传递给多对导热管20的前侧部分20-1，由于每对导热管20的两后侧部分20-2分别固设在两隔板9上，因此，导热管20前侧部分20-1吸收的热量又传递给该导热管20的后侧部分20-2，有的导热管20的后侧部分20-2在左侧隔板9上，有的导热管20的后侧部分20-2在右侧隔板9上，左侧隔板9上的导热管20的后侧部分20-2携带的热量通过左侧隔板9传递到左散热室15，最后由左散热室15中的排风扇21排出，右侧隔板9上的导热管20的后侧部分20-2携带的热量通过右侧隔板9传递到右散热室8，最后由右散热室8中的排风扇21排出，这样，天线阵面4、电源组件A1、变频组件24和电源组件B22产生的热量最终分散传递到左散热室15和右散热室8，最后由左散热室15和右散热室8排出；同理，频综组件23产生的热量由左侧隔板9上的多个导热管20的后侧部分20-2吸收并通过左侧隔板9传递给左散热室15，再由左散热室15的排风扇21排出；波控组件10产生的热量由右侧隔板9上的多个导热管20的后侧部分20-2吸收并通过右侧隔板9传递给右散热室8，再由右散热室8的排风扇21排出。

变频组件24、频综组件23、天线阵面4、中频板12均与波控组件10电连接，电源组件A1和电源组件B22构成电源模块，电源模块负责为变频组件24、波控组件10、天线阵面4、中频板12和频综组件23供电，后侧板11上设有接地桩14和两个光纤接口13，中频板12通过两根光纤分别连接两个光纤接口13，接地桩14用于壳体18接地。

前侧板5上设有天线单元接孔26，天线阵面4通过穿过天线单元接孔26的导线分别与电源模块、波控组件10、和变频组件24电连接。

如图6和图7所示为本实施例中天线阵面4热仿真的两个结果图，可见按照50℃环境温度进行仿真，天线热仿真结果如图所示，收发多功能芯片工作温度不超过75℃，为I级降额工作。