[发明专利]小尺寸薄片类零件固有频率的测试装置及方法

说明书

本发明属于电子设备冷却技术领域，涉及小尺寸薄片类零件固有频率的测试装置及方法。该方法利用小尺寸薄片类零件对散热器散热性能增强的作用，当发热器的温度达到最低值时通过读取激励源的频率从而获得小尺寸薄片类零件的固有频率，该方法可以满足工程上对小尺寸薄片类零件的固有频率测量的需要，小尺寸薄片类零件在工程上的应用极为广泛，尤其传感器领域和紊流器方面，结构简单，易于加工制造，成本极低。

技术领域

本发明属于电子设备冷却技术领域，涉及小尺寸薄片类零件固有频率的测试装置及方法。

背景技术

目前，小尺寸薄片类零件在传感器领域和紊流器上应用的最为广泛的一种零件类型。以紊流器为例进行说明，紊流器用于散热器主要为了提高在散热器通道内的紊流成都，从而提高散热器的换热效率。在形状上，紊流器属于典型的小尺寸薄片类零件，外形尺寸20mm×20mm，厚度不超过0.3mm。当紊流器用于散热器时，当紊流器在其固有频率上的振幅最大，换热效率也最高。因此，固有频率也紊流器的重要指标之一，也是其它小尺寸薄片类零件的重要指标之一。

当小尺寸薄片类零件被设计出来，应对其固有频率进行测试，但是测试小尺寸薄片类零件的固有频率却十分困难。传统的测量物体固有频率的方式是锤击法，首先要在物理表面上贴一些传感器，然后再敲击物体表面上不同点，对传感器采集的信号进行分析，在经过软件或者计算的方法获得物体的固有频率。由于小尺寸薄片类零件尺寸小、重量轻，如果贴上传感器直接影响零件的固有频率的数值。另外，在小尺寸薄片类零件上无法实施精准的敲击。因此，传统的方法无法测试小尺寸薄片类零件的固有频率。

发明内容

本发明的目的：利用小尺寸薄片类零件对散热器散热性能增强的作用，当发热体的温度达到最低值时通过读取激励源的频率从而获得小尺寸薄片类零件的固有频率。该方法可以满足工程上对小尺寸薄片类零件的固有频率测量的需要。

本发明的技术方案：小尺寸薄片类零件固有频率测试装置，其特征在于，包括紊流器、散热器、频率激励源、供电电源、发热器、导热垫、温度传感器以及测温设备；频率激励源与紊流器之间连接，发热器与供电电源之间连接，温度传感器放置在发热器与导热垫之间，温度传感器与测试设备连接，供风设备产生流动的空气流向散热器的散热通道，紊流器安装在散热器散热通道的中间位置，可保证紊流器在震荡过程中不撞击散热肋片，紊流器厚度在0.05～0.2mm之间。

散热器的散热肋片的间距在2～4mm之间。

紊流器厚度与散热肋片的间距之比在0.3～0.7之间，保证紊流器在震荡过程中不撞击散热肋片。

当频率激励源产生的电脉冲信号与紊流器的固有频率一致，紊流器产生的震荡幅值最大，散热器的换热效率最高。此时，频率激励源的脉冲电信号频率就是小尺寸薄片类零件的固有频率。

一个散热器可有多个散热通道，一个散热通道内只能安装一个紊流器。

小尺寸薄片类零件固有频率测试装置的测试方法，其特征在于，当频率激励源的发出的电脉冲信号的频率与紊流器的固有频率一致时，发热器的表面温度就会达到最低值，此时频率激励源的频率就是紊流器的固有频率，频率激励源的频率可直接从频率激励源上获得。

本发明具有的优点效果：

1.结构简单，易于加工制造，成本极低。

2.适应各种类型的小尺寸薄片类零件。

3.提出了小尺寸薄片类零件固有频率的测试方法。

4.利用了共振原理，激励源的激励频率与小尺寸薄片类零件固有频率一致时，小尺寸薄片类零件的振幅最大。通过读取激励源的频率可获得小尺寸薄片类零件的固有频率。

5.将小尺寸薄片类零件固有频率的测量转化为温度的测量和激励源频率的获取。

附图说明