一种基于风冷的全功能瓦片层叠数字子阵制造技术

本发明专利技术公开了一种基于风冷的全功能瓦片层叠数字子阵，子阵包括前端T/R组件、密封框架、变频模块层和综合集成模组，第一层为前端T/R组件，其输出口与子阵外部的天线转接层盲插互连；第二层为变频模块层，前端T/R组件输入口与变频模块层的输入口盲插互连；第三层为综合集成模组，其内部集成了数字收发模块及二次电源转接，且该中频输入口通过SMP射频电缆与综合集成模组内部互联后与第二层变频模块层通过SMP

【技术实现步骤摘要】
一种基于风冷的全功能瓦片层叠数字子阵


[0001]本专利技术涉及有源数字相控阵
，具体为一种基于风冷的全功能瓦片层叠数字子阵。

技术介绍

[0002]全功能数字子阵作为有源天线阵面的基本功能单元，不仅包含了多路T/R射频通道，还集成了变频、数字收发、电源转换、波控、监控等多种功能，单个子阵具备了雷达前端的全部功能，可作为最小系统使用。因此，子阵构架形式对整个有源天线阵面的性能至关重要。传统数字子阵多为砖式结构，各个模块之间彼此相对独立，后期安装及维护较方便，但是此种构架中接口、线缆仍然较多，并且纵向深度尺寸较大，增加了整个阵面的剖面厚度和整体重量，同时由于集成度的提高，热密度较大，散热多为水冷条件，在对环控要求较高的场所适应性较差。

技术实现思路

[0003]针对传统砖式数字子阵带来的集成度较低及散热方式带来的尺寸较大适装局限性问题，本专利技术公开了一种基于风冷的全功能瓦片层叠数字子阵，解决了子阵层间垂直互联、散热以及阵面维护问题。
[0004]一种基于风冷的全功能瓦片层叠数字子阵，包含三层，第一层为前端T/R组件，该前端T/R组件为16通道独立模块，其输出口与阵面天线转接层盲插互连；第二层为变频模块层，前端T/R组件输入口与变频模块层的RF输入口盲插互连；第三层为综合集成模组，该综合集成模组内部集成了数字收发模块及二次电源转接，数字收发模块的中频输入口通过SMP射频电缆与综合集成模组内部互联后通过SMP
‑
KK与第二层变频模块层盲插互联，并通过综合集成模组的浮动J30插座与前端T/R组件、变频模块层对应插头盲插互联，所述二次电源转接通过J30插座给变频模块及前端T/R组件提供控制供电；变频模块层和综合集成模组密封固定在密封框架中，前端T/R组件通过其表面的固定孔与密封框架固定连接。
[0005]作为优选，密封框架内部集成了本振及时钟接口，通过SMP
‑
KK与天线转接层对插以实现本振及时钟的转接，形成层间的垂直互连。
[0006]作为优选，前端T/R组件集成上下行射频信号放大及移相、衰减功能。
[0007]作为优选，前端T/R组件还设有散热翅片，实现小占空比工作条件下的自然散热及大占空比工作条件下的强迫风冷散热。
[0008]作为优选，前端T/R组件的输出口为SMP
‑
JHD连接器，该输出口通过SMP
‑
KK与天线转接面盲插互联。
[0009]作为优选，变频模块层集成了4通道变频模块，且该4通道变频模块共板设计。
[0010]有益效果：
[0011](1)本专利技术通过三维堆叠设计满足了系统各功能模块的电讯结构互联要求，提高了子阵系统集成度及可扩展性；
[0012](2)本专利技术的子阵采用风冷的散热形式，降低了环控压力，提高了装备的适装性；
[0013](3)本专利技术的子阵采用高集成度的模块化设计，不同数量的子阵通过系统集成、拼接、扩展重构就可形成满足不同需求的有源阵面，提高了装备的实用性；
[0014](4)本专利技术的子阵采用64通道集成设计，可做到防雨淋可在露天环境下工作；
[0015](5)本专利技术的子阵模块内的功能模块相互独立，可以单独进行调试维修。如果功能模块出现故障，可以方便地拆卸任一子阵或者子阵内的任一模块进行维修或更换，从而提高设备的维修性。
附图说明
[0016]图1为本专利技术一个实施例的子阵组成示意图；
[0017]图2为本专利技术一个实施例的密封框架转接连接器图；
[0018]图3为本专利技术一个实施例的前端T/R组件结构图；
[0019]图4为本专利技术一个实施例的本振功分盲插互联转接示意图；
[0020]图5为本专利技术一个实施例的J30控制供电转接图；
[0021]图6为本专利技术一个实施例的子阵散热翅片设计结构示意图；
[0022]图7为本专利技术一个实施例的子阵综合集成模组对外输出接插件图。
[0023]附图标记：1
‑
前端T/R组件、2
‑
密封框架、3
‑
变频模块层、4
‑
综合集成模组、5
‑
本振及时钟接口、6
‑
前端T/R组件控制供电J30输入口、7
‑
前端T/R组件输出口、8
‑
SMP
‑
KK、9
‑
J30插座、10
‑
散热翅片、11
‑
综合集成模组对外连接器。
具体实施方式
[0024]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0025]本专利技术公开了一种瓦片式子阵构架的全功能数字子阵，有源电路平面与阵面孔径平行，采用分层叠加结构，将多个通道中功能相同的芯片或电路集成在数个平行放置的瓦片层上，最终形成垂直互联结构。此层叠结构作为新一代片式构型，需要高密度集成T/R组件多功能专用芯片、高性能高可靠射频电路和控制电路等技术作为支撑，并重点解决层间垂直互联、散热以及阵面维护等方面问题，最终使得每个子阵都是一个高集成、可扩展的小型相控阵系统。
[0026]结合图1至图7，一种基于风冷的全功能瓦片层叠数字子阵，分为三层，包括64通道前端T/R组件1、密封框架2、变频模块层3和综合集成模组4。每两层模块间通过浮动微距型连接器及射频互联连接器进行控制供电及射频连接。
[0027]如图3(a)(b)所示，第一层为前端T/R组件1，前端T/R组件1为4个16通道独立模块，通过固定孔与密封框架2进行连接，同时前端T/R组件1的后端自带散热翅片10如图3(b)以及图6所示，能满足小占空比工作条件下的模块自然散热及大占空比工作条件下强迫风冷散热要求。16通道的前端T/R组件的输出口7为SMP
‑
JHD连接器，输出口通过SMP
‑
KK与天线转接面盲插互联。前端T/R组件1射频输入口通过SMP
‑
KK与变频模块层的RF输入口进行盲插，
前端T/R组件1的控制供电通过前端T/R组件控制供电J30输入口6穿过变频模块层及密封框架2与综合集成模组4相连。
[0028]第二层为变频模块层3，变频模块层3集成了4通道变频模块，且4通道共板设计。变频射频输入口由T/R组件输入集合口通过SMP
‑
KK 8穿过密封框架2与之进行盲插互联，如图4所示。变频模块控制供电通过J30插座9与综合集成模组4盲插相连。
[0029]第三层为综合集成模组4，该综合集成模组4内部集成了数字收发模块及二次电源转接，数字收发模块中频输入口通过SMP射频电缆与综合集成模组内部互联后与变频模块通过SMP本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于风冷的全功能瓦片层叠数字子阵，其特征在于：所述数字子阵包含三层，第一层为前端T/R组件(1)，该前端T/R组件(1)为16通道独立模块，其输出口(7)与阵面天线转接层盲插互连；第二层为变频模块层(3)，前端T/R组件(1)输入口与变频模块层(3)的RF输入口盲插互连；第三层为综合集成模组(4)，该综合集成模组(4)内部集成了数字收发模块及二次电源转接，所述数字收发模块的中频输入口通过SMP射频电缆与所述综合集成模组(4)内部互联后通过SMP
‑
KK与第二层变频模块层(3)盲插互联，并通过综合集成模组(4)的浮动J30插座(9)与前端T/R组件(1)、变频模块层(3)对应插头盲插互联，所述二次电源转接通过J30插座(9)给变频模块及前端T/R组件提供控制供电；所述变频模块层(3)和综合集成模组(4)密封固定在密封框架(2)中，所述前端T/R组件(1)通过其表面的固定孔与密封框架(2)固定连接。2.根据权利要求1所述的基于风冷的全功能瓦片层叠数...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐熹，崔吉，
申请(专利权)人：南京天朗防务科技有限公司，
类型：新型
国别省市：