[发明专利]机载雷达射频单元热控结构

说明书

本发明涉及一种机载雷达射频单元热控结构，基于“热管、翅片和与强制风冷”相结合的“组合热控”散热技术方案，根据机载雷达的结构、功能和空间一体化的设计要求，地利用热管高热传导率特性，通过合理的结构布局设计、散热器结构设计、风机罩结构设计和风道设计，使机载雷达射频天线单元中主要发热部件达到正常的工作温度要求，实现雷达正常工作。该发明采用一体化组合热控散热结构，具有散热效率高、可靠性好、重量轻、温度均匀等优点。

技术领域

本发明属于热控制技术领域，是基于热管导热、散热翅片和强制风冷相结合的方式，对机载雷达射频单元进行散热，实现其正常连续工作。

背景技术

无人机载雷达一般由雷达射频前端单元和和信息处理单元等组成，其中雷达射频前端单元作为机载雷达的前端部件，根据指令要求完成各种动作，主要提供发射和接收功能，并将信号传送给雷达信息处理单元，是雷达的核心单元。而雷达射频天线单元主要由伺服机构、天线单元、T/R组件、波控机、电源模块等组成，其中T/R组件、波控机和电源模块是雷达射频天线单元中主要的发热部件，这些部件散热的好坏是实现和保证雷达整机性能的关键所在。

目前，对发热部件进行散热主要采用强迫风冷、液冷和蒸发冷却等方式，强迫风冷散热能力有限，液冷和蒸发冷却设备复杂、体积较大、重量较重，易渗漏等缺点，特别不适用于无人机载雷达。

发明内容

要解决的技术问题

为了避免现有技术的不足之处，本发明设计一种机载雷达射频单元热控结构，提出了“热管、翅片和与强制风冷”相结合的“组合热控”散热方案，对机载雷达主要的发热部件进行通风散热。

技术方案

一种机载雷达射频单元热控结构，其特征在于：伺服机构固定在支臂上，支架固定在伺服机构上，天线单元固定在支架上，支架下部设计有出风口；第一导流风机罩和第二导流风机罩对称固定在天线单元和支架上，导流风机罩和导流风机罩采用楔形风道结构形式，并在其上、下和两侧面设计有出风口；风机分别安装固定在第一导流风机罩和第二导流风机罩上；电源模块布局在波控机外侧，安装固定在支架上；波控机布局安装在天线单元中部位置，T/R组件对称竖排布局在波控机两侧，通过螺钉与天线单元连接在一起；散热器固定在T/R组件上，在散热器和T/R组件接触面之间增加导热垫，在电源模块和波控机的壳体上设计有散热翅片。

所述的散热器由底板、上盖板、支板、翅片、辅助支板和热管组装焊接成一个独立的结构体，其中二根热管一端焊接在底板和上盖板之间，另一端与散热片焊接，在上盖板上设计有局部散热翅片，底板与T/R组件连接固定，在底板与T/R组件之间增加导热垫，使组件的热量通过导热垫、底板和热管快速传至翅片上，以降低组件器件的温度梯度，支板和辅助支板与翅片焊接在一起，以增加散热器的刚度。

所述的高导热垫型号为TMP35。

本发明基于“热管、翅片和与强制风冷”相结合的“组合热控”散热技术方案，据机载雷达的结构、功能和空间一体化的设计要求，创新性地利用热管高热传导率特性，通过合理的散热器12结构设计、导流风机罩2和导流风机罩9的结构设计以及风道设计，使机载雷达射频天线单元中T/R组件13、波控机14和电源模块7的热量能够迅速散出，达到正常的工作温度要求，实现雷达正常工作。

有益效果

本发明提出的一种机载雷达射频单元热控结构，对于机载雷达射频天线单元中波控机和电源模块等发热部件散热，利用对T/R组件散热的专用导流风机罩及风机，通过合理的风机罩结构设计和风道设计，对波控机和电源模块进行强制通风散热，这样降低了散热系统的复杂性，减轻了射频天线单元重量。

与现有技术相比，本发明采用“热管、翅片和与强制风冷”相结合的“组合热控”散热方案，具有如下特点：

(1)该方式散热效率高，可靠性好。