一种自散热TR模块及采用该TR模块的相控阵天线制造技术

本发明专利技术涉及相控阵天线领域，特别涉及一种自散热TR模块及采用该TR模块的相控阵天线，所述TR模块包括壳体和封装在壳体内的电子元器件，所述壳体内设置有用于输送冷却液的液冷流道，所述液冷流道的两端出口分别与液体循环装置连通，实现在TR模块内进行电子元器件的热交换散热，散热位置距离发热部位较近，使单个TR模块的自身散热效果较好，保证TR模块的正常工作，所述相控阵天线由于采用了上述的TR模块，散热效果不受阵元间间距的影响、不受阵面宽度的影响、也不受热流传输路径距离的影响，在阵元多、阵面尺寸大、大功耗情况下，也能保证阵面温差较小，散热效果较好，保证相控阵天线的正常工作，避免由于散热不良导致的相控阵天线指向精度降低的问题。

A self-cooling TR module and its phased array antenna

The invention relates to the field of phased array antenna, in particular to a self-cooling TR module and a phased array antenna using the TR module. The TR module comprises a shell and an electronic component encapsulated in the shell. The shell is provided with a liquid-cooled runner for conveying coolant. The two ends of the liquid-cooled runner are respectively connected with a liquid circulation device to realize electronics in the TR module. The heat exchange and heat dissipation of components are close to the heat source, which makes the self-cooling effect of a single TR module better and ensures the normal operation of the TR module. Because the phased array antenna adopts the above TR module, the heat dissipation effect is not affected by the spacing between elements, the width of the array, and the distance of the heat transfer path. The phased array antenna has many elements and the array ruler. In the case of large inch and large power consumption, it can also ensure that the temperature difference of the array is small, the radiation effect is good, and ensure the normal operation of the phased array antenna, so as to avoid the problem of reducing the pointing accuracy of the phased array antenna caused by poor radiation.

【技术实现步骤摘要】
一种自散热TR模块及采用该TR模块的相控阵天线
本专利技术涉及相控阵天线领域，特别涉及一种自散热TR模块及采用该TR模块的相控阵天线。
技术介绍
如附图1和附图2所示，附图1为现有的相控阵天线的结构示意图，附图2为现有的相控阵天线的散热部分的结构剖视图，现有的相控阵天线主要包括依次连接的天线固定板1、TR模块固定板2、阵列的若干TR模块3、功分及馈电网络4等，还设置有环形卡件5将阵列的TR模块3整体包覆在内，现有结构的相控阵天线采用在TR模块固定板2内部设置流道，沿流道输送冷却液，使TR模块固定板2靠近TR模块3的一侧作为液冷板6，通过将TR模块3顶面紧锁在液冷板6上，实现TR模块3的热传递散热，但是，随着相控阵多波段及双极化需求的增多，阵元间距缩小，导致液冷板6上开孔过多过密，液冷板6中部最热区域已经没有可加工流道的空间，导致只能在TR模块固定板2内靠近外侧边缘的位置设置环绕形液冷流道61，如此，对于阵元多、阵元尺寸大、阵元间间距过小的相控阵天线，容易造成天线阵面中心位置散热困难，中心位置与边缘位置温差过大的问题，而温差过大会影响相控阵天线的指向精度，影响其正常工作。综上所示，目前亟需要一种技术方案，解决现有相控阵天线采用在TR模块固定板内设置环绕形结构的流道对TR模块进行液冷散热，散热效果不好，容易造成相控阵天线阵面温差较大，影响相控阵天线的指向精度的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：针对现有相控阵天线采用在TR模块固定板内设置环绕形结构的流道对TR模块进行液冷散热，散热效果不好，容易造成相控阵天线阵面温差较大，影响相控阵天线的指向精度的技术问题，提供了一种自散热TR模块及采用该TR模块的相控阵天线。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种自散热TR模块，包括壳体和封装在壳体内的电子元器件，所述壳体内设置有用于输送冷却液的液冷流道，所述液冷流道的两端开口分别与液体循环装置连通。本专利技术的一种自散热TR模块，通过在TR模块内设置与液体循环装置连通的液冷流道，实现在TR模块内进行电子元器件的热交换散热，散热位置距离发热部位较近，使单个TR模块的自身散热效果较好，电子元器件工作产生的热量不容易积聚，保证TR模块的正常工作。相控阵天线，包括若干个如权利要求1所述的自散热TR模块。本专利技术的相控阵天线，由于采用了上述内设液冷流道的自散热TR模块，使得相控阵天线在TR模块内进行热交换散热，散热效果不受阵元间间距的影响、不受阵面宽度的影响、也不受热流传输路径距离的影响，在阵元多、阵面尺寸大、大功耗情况下，也能保证阵面温差较小，散热效果较好，保证相控阵天线的正常工作，避免由于散热不良导致的相控阵天线指向精度降低的问题，方便相控阵天线的使用，同时，由于TR模块自身具有较好的散热功能，使得该结构的相控阵天线上不需要再增设专用的散热机构，也不需要在TR模块固定板内设置散热流道，使得相控阵天线的整体体积、整体制备时间和制备成本得到降低，方便相控阵天线的制备。作为优选，还包括分流板，所述分流板内设置有若干与液体循环装置连通的输液通道，所述TR模块设置在所述分流板上，与分流板可拆卸的连接。通过设置与液体循环装置连通的分流板，将TR模块设置在分流板上，使分流板进一步的对TR模块进行散热，使TR模块的散热效果更好。作为优选，所述分流板上设置有若干与所述液冷流道的两端开口密封连接的连接口，所述连接口与所述输液通道连通。通过在分流板上设置连接口实现输液通道与液冷流道的连通，使分流板作为TR模块和液体循环装置之间的连接机构，方便通过控制进入分流板的冷却液总量控制进入TR模块的冷却液总量，使通过分流板实现对TR模块散热效果的人为控制。作为优选，所述液冷流道的两端开口设置在壳体的同一侧面上。由于液冷流道的两端开口设置在壳体的同一侧面上，使得TR模块设置液冷流道两端开口的侧面可直接与分流板表面贴合，实现液冷流道的两端开口与连接口的连接，使分流板与TR模块之间不需要设置专用的连接通道进行连接，方便液冷流道与所述输液通道的连通。作为优选，所述输液通道包括若干分液流道和与所述分液流道一一对应设置的集液流道，所述分液流道、液冷流道和集液流道依次连通。通过采用由分液流道和集液流道组成的输液通道，并将液冷流道设置在分液流道和集液流道之间，使得冷却液从分液流道输入，经过液冷流道后再从集液流道输出，实现冷却液的顺畅输送，使分流板不仅具有冷却液输送的功能，还具有流量分配的功能，同时，可通过调整分液通道和集液流道的截面尺寸，使所述输液通道的截面尺寸与TR模块的阵列密度成正比，使靠近分流板中心部位的输液通道的截面尺寸大于靠近分流板边缘部位的输液通道的截面尺寸，实现对分流板上不同区域的散热效果的人为控制，使TR模块阵列密度较大的区域被输送的冷却液流量较多，散热效果较好，进一步的在阵元多、阵面尺寸大、大功耗情况下，保证阵面的温差较小。作为优选，所述分流板上还设置有至少一个进液口和至少一个出液口，所述进液口与分液流道连通，所述出液口与集液流道连通。通过将分流板内的分液流道和集液流道分别与对应的进液口和出液口连通，方便从进液口和出液口对分流板内输送冷却液，方便液体循环装置与分流板的连接。作为优选，同一液流方向上的相邻TR模块的液冷流道通过模块串联流道连通。通过设置模块串联流道实现相邻TR模块的液冷流道的连通，使当沿液体流动方向阵列有多个TR模块时，冷却液依次经过相邻多个TR模块内的液冷流道后再从出液口输出，实现冷却液从进液口至出液口的顺畅输送，减少分流板内部流道的设置。作为优选，所述模块串联流道设置在分流板内。将模块串联流道设置在分流板内，使分流板不仅具有冷却液输送和冷却液流量分配的功能，还具有连通相邻TR模块内液冷流道的功能。作为优选，所述TR模块的通信接口与液冷流道的两端开口设置在壳体的同一侧面上，所述分流板上还设置有与所述通信接口适配通孔。通过在分流板上设置与TR模块的通信接口适配的通孔，使TR模块上的通信接口从通孔内穿出后与相控阵天线其他部件进行连接，使在不改变现有相控阵天线的组成结构的基础上，使分流板的设置不会影响相控阵天线的正常使用，方便分流板的设置。作为优选，所述通信接口包括气密连接器和/或射频信号出入接口。根据实际情况，在分流板上同时设置与TR模块的供电气密连接器、控制气密连接器和射频信号出入接口适配的通孔，进一步使分流板的设置不会影响TR模块的正常安装，使该结构的相控阵天线不仅组装方便，而且具有较好的散热效果。综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的一种自散热TR模块的有益效果是：通过在TR模块内设置与液体循环装置连通的液冷流道，实现在TR模块内进行电子元器件的热交换散热，散热位置距离发热部位较近，使单个TR模块的自身散热效果较好，电子元器件工作产生的热量不容易积聚，保证TR模块的正常工作；本专利技术的相控阵天线的有益效果是：1、在TR模块内进行热交换散热，散热效果不受阵元间间距的影响、不受阵面宽度的影响、也不受热流传输路径距离的影响，散热效果较好；2、在阵元多、阵面尺寸大、大功耗情况下，也能保证阵面温差较小，保证相控阵天线的正常工作，避免由于散热不良导致的相控阵天线指向精度降低的问题，方便相控阵天线的使用；3、该结构的相控阵天线上不需本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自散热TR模块，包括壳体（31）和封装在壳体（31）内的电子元器件，其特征在于：所述壳体（31）内设置有用于输送冷却液的液冷流道（32），所述液冷流道（32）的两端开口分别与液体循环装置连通。

【技术特征摘要】
1.一种自散热TR模块，包括壳体（31）和封装在壳体（31）内的电子元器件，其特征在于：所述壳体（31）内设置有用于输送冷却液的液冷流道（32），所述液冷流道（32）的两端开口分别与液体循环装置连通。2.相控阵天线,其特征在于：包括若干个如权利要求1所述的自散热TR模块（3）。3.如权利要求1所述的相控阵天线，其特征在于：还包括分流板（7），所述分流板（7）内设置有若干与液体循环装置连通的输液通道（8），所述TR模块（3）设置在所述分流板（7）上，与分流板（7）可拆卸的连接。4.如权利要求3所述的相控阵天线，其特征在于：所述分流板（7）上设置有若干与所述液冷流道（32）的两端开口密封连接的连接口（71），所述连接口（71）与所述输液通道（8）连通。5.如权利要求4所述的相控阵天线，其特征在于：所述输液通道（8）包括若干分液流道（81）和与所述分液流道（81）一一对应设置的集液流道（82），所述分液流道...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏辉，吴凤鼎，管玉静，
申请(专利权)人：成都雷电微力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51