一种用于真空环境中的波导负载组件的制作方法

本实用新型涉及波导负载技术领域，尤其是提供一种用于真空环境中的波导负载组件。

背景技术：

波导负载的主要功能是吸收来之射频信号传输通路的微波能量，改善电路的匹配性能，在微波系统中应用十分广泛，是雷达设备、精确制导和微波测试系统中重要的无源器件。

波导负载主要依赖其波导腔内的吸收体来吸收微波信号的能量，而吸收能量将导致吸收体温度很高，因此波导负载的散热性能直接关系到波导负载的负载性能和可靠性。

现有的波导负载的散热性能一般比较差，尤其是在真空环境中，散热性能不到保障，从而严重影响到波导负载的负载性能。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种用于真空环境中的波导负载组件，旨在解决现有技术中波导负载散热性较差的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种用于真空环境中的波导负载组件，包括：水冷板和若干设于所述水冷板上的波导负载；

所述水冷板为长方形板，所述水冷板包括左/右侧面，前/后视面以及上/下表面；

在所述水冷板的左侧面上间隔钻有n条长度依次递减的第一通道，其中n为奇数；

在所述水冷板的前视面远离所述左侧面的一端依次钻有m条连通所述第一通道的第二通道，其中，m＝1/2*(n-1)，各所述第二通道连通所述第一通道的数量均为两条且不重叠；

在所述水冷板的后视面靠近所述左侧面的一端依次钻有p条连通所述第一通道的第三通道，其中，p＝1/2*(n-1)，各所述第三通道连通所述第一通道的数量为2的整倍数关系；

其中，长度最长的一条所述第一通道为通孔，在所述左侧面的n-1条各所述第一通道的端面采用第一堵头进行封堵，各所述第二通道的端面采用第二堵头进行封堵，各所述第三通道的端面采用第三堵头进行封堵，以使所述第一通道、第二通道和第三通道在所述水冷板内形成一条具有进水口与出水口的水流通道；

长度最短的一条所述第一通道的端面为进水口，在所述水冷板的右侧面的所述第一通道的端面为出水口；

所述进水口、所述出水口通过管道用于与外界水源连通以形成水循环冷却系统。

进一步地：所述第一堵头、第二堵头和所述第三堵头均采用螺纹连接和氩弧焊焊接的方式进行封堵。

进一步地：所述第一堵头、第二堵头和所述第三堵头上均设有螺纹锁固密封胶。

进一步地：所述波导负载包括：连接法兰、波导体和吸收体；所述波导体具有横截面呈矩形的波导腔；所述吸收体包括两块横截面均呈U型的第一吸收板和第二吸收板，所述第一吸收板与所述第二吸收板对接后紧密装配在所述波导腔内，所述第一吸收板与所述第二吸收板对接后具有横截面呈矩形的吸收腔；所述连接法兰与所述波导体通过锁定件连接以将所述吸收体限制在所述波导腔内。

进一步地：所述波导体的横截面呈矩形，所述波导体包括：使所述波导腔具有相邻两侧开口的腔体，以及通过锁定件与所述腔体固定连接的、以封闭所述波导腔一侧开口的盖板。

进一步地：所述连接法兰具有过度腔，所述过度腔与所述吸收腔同中心线设置且横截面的面积相同。

进一步地：所述吸收体采用碳化硅材料制成。

进一步地：所述吸收体采用陶瓷材料制成。

进一步地：所述连接法兰为FBP120型标准波导法兰。

本实用新型的有益效果：本实用新型的提供的一种用于真空环境中的波导负载组件，通过将若干波导负载设置在水冷板上，利用水循环冷却系统对波导负载进行冷却，尤其是在真空环境中，有效保证了波导负载的散热性，与现有技术中波导负载自由散热相比，使波导负载具有散热效率高、波导负载性能稳定的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的用于真空环境中的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例中水冷板的剖视结构示意图；

图3为本实用新型实施例中波导负载的结构示意图；

图4为本实用新型实施例中波导负载的爆炸结构示意图。

附图标记：1、散热片；2、水冷板；21、第一通道；22、第二通道；23、第三通道；24、进水口；25、出水口；26、第一堵头；27、第二堵头；28、第三堵头；3、波导负载；31、连接法兰；311、过度腔；312、通孔；32、波导体；321、波导腔；322、腔体；323、盖板；33、吸收体；331、第一吸收板；332、第二吸收板；333、吸收腔。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参考图1-4所示，现对本实用新型提供的一种波导负载组件进行说明。所述波导负载组件包括：水冷板2、若干设于水冷板2上的波导负载3，以及设于各波导负载3上的散热片1；其中，水冷板2为长方形板，水冷板2包括左/右侧面，前/后视面以及上/下表面。

在水冷板2的左侧面上间隔钻有n条长度依次递减的第一通道21，其中n为大于1的奇数；在水冷板2的前视面远离左侧面的一端依次钻有m条连通第一通道21的第二通道22，其中，m＝1/2*(n-1)，各第二通道22连通第一通道21的数量均为两条且不重叠；在冷却板的后视面靠近左侧面的一端依次钻有p条连通第一通道21的第三通道23，其中，p＝1/2*(n-1)，各第三通道23连通第一通道21的数量为2的整倍数关系。

其中，长度最长的一条第一通道21为通孔312，其余第一通道21为盲孔，第二通道22和第三通道23同样也为盲孔，在左侧面的n-1条各第一通道21的端面采用第一堵头26进行封堵，各第二通道22的端面采用第二堵头27进行封堵，各第三通道23的端面采用第三堵头28进行封堵，以使第一通道21、第二通道22和第三通道23在水冷板2内形成一条具有进水口24与出水口25的水流通道。

长度最短的一条第一通道21的端面为进水口24，在水冷板2右侧面的第一通道21的端面为出水口25；进水口24和出水口25通过管道用于与外界水源连通以形成水循环冷却系统。

本实用新型的提供的一种波导负载组件，通过将若干波导负载3设置在水冷板2上，利用水循环冷却系统对波导负载3进行冷却，同时通过散热片1的散热作用，有效保证了波导负载3的散热性，与现有技术中波导负载3自由散热相比，使波导负载3具有散热效率高、波导负载3性能稳定的优点。

在本实施例中，水冷板2一体成型，进水口24与出水口25通过管道与水源连通，其中，进水口24位于水冷板2的左侧面，出水口25位于水冷板2的右侧面，水冷板2的各个面均为精加工过的平面，其平整度为±0.01mm。

在其他实施例中，水冷板2内包括底板，设于底板上的金属管道，以及覆盖在底板上的封板。在底板上开设有用于放置金属管道的第一放置槽，在封板上开设有用于放置金属管道的第二放置槽，金属管道、底板和封板采用氩弧焊焊接工艺彼此焊接，其中金属管道的进水口24与出水口25位于水冷板2的同一侧。

具体地，如图1与图2所示，在本实施例中，第一堵头26、第二堵头27和第三堵头28均采用螺纹连接和氩弧焊接的方式分别对第一通道21、第二通道22、第三通道23进行封堵，采用螺纹连接和氩弧焊焊接的方式，具有密封性好，耐压能强的优点，从而有效保证了水冷板2的通水和耐压性能。

具体地，在本实施例中，第一堵头26、第二堵头27和第三堵头28上均设有螺纹锁固密封胶；第一堵头26、第二堵头27、第三堵头28和水冷板2进行螺纹连接处填充螺纹锁固密封胶，从而进一步增加了其密封性能。

在本实施例中，第一通道21的数量n为7条，第二通道22的数量m为3条，第三通道23的数量p为3条，在本实施例中，3条第二通道22分别连通相邻两条不同的第一通道21，3条第三通道23中分别连通相邻的2/4/6条第一通道21。

在本实施例中，第一堵头26的数量为6个，且各个第一堵头26的大小相同，第二堵头27和第三堵头28的数量为3个，且3个第二堵头27和第三堵头28的长度依次递减，第二堵头27和第三堵头28长度依次递减的方向相对设置。

如图1、3、4所示，在本实施例中，波导负载3，包括：连接法兰31、波导体32和吸收体33。其中，波导体32具有横截面呈矩形的波导腔321；吸收体33包括两块横截面均呈U型的第一吸收板331和第二吸收板332，其中，第一吸收板331与第二吸收板332对接后紧密装配在波导腔321内，第一吸收板331与第二吸收板332对接后具有横截面呈矩形的吸收腔333；其中，连接法兰31与波导体32通过锁定件如螺丝连接以将吸收体33限制在波导腔321内。

本实用新型的提供的波导负载3，通过将吸收体33设置成由横截面呈U型的第一吸收板331与第二吸收板332组成，使吸收体33具有加工方便的优点，同时第一吸收板331与第二吸收板332对接装配在波导腔321内，具有安装方便的优点，并通过连接法兰31与波导体32装配后将吸收体33限制在波导腔321内，与现有技术中吸收体33通过胶粘的方式相比，具安装方便、牢固，加工方便的优点，从而有效保证了波导负载3的性能质量。

在本实施例中，第一吸收板331与第二吸收板332的结构完全相同，这样方便吸收体33的批量生产，同时也方便吸收体33的装配。在其他实施例中，第一吸收板331与第二吸收板332的横截面上开设的凹槽的深度不一致，但是吸收腔333的横截面大小不变。

具体地，在本实施例中，波导体32的横截面呈矩形，其中，波导体32包括：使波导腔321具有相邻两侧开口的腔体322，以及通过锁定件如螺丝与腔体322固定连接的、以封闭波导腔321一侧开口的盖板323。将波导体32分成腔体322与盖板323两部分，一方面便于波导腔321的加工，另一方面，当吸收体33装配在波导腔321内后，盖板323通过锁定件与腔体322固定连接，从而进一步提高了吸收体33装配在波导腔321内的牢固性，有效保障了波导负载3的性能。

具体地，在本实施例中，连接法兰31具有过渡腔311，其中，过渡腔311与吸收腔333同中心线设置且横截面的面积相同。连接法兰31的一端与元器件连接，另一端通过螺丝与波导体32连接。

具体地，在本实施例中，吸收体33采用碳化硅材料制成，碳化硅材料具有良好的耐高温、密度低、力学性能优异、价格低等优点，碳化硅材料是一种很好的吸波发热材料，因此能有效保证波导负载3的性能。

在其他实施例中，吸收体33采用陶瓷材料制成。

具体地，散热片1位于波导负载2远离水冷板2的一侧上，散热片1用于提高波导负载3的散热性能，使波导负载3的性能不会因为高温而出现性能故障。在其他实施中，采用风冷的方式对波导负载3进行散热，如吹风机，散热风扇提供风源。

在本实施例中，散热片1为具有若干散热齿的铝材料制成，散热片1采用锁定件如螺丝固定在波导负载3上。在其他实施例中，散热片1为矩形的铝板，散热片1通过锁定件如螺丝固定在波导负载3上。

具体地，在本实施例中，散热片1与波导体32之间设有导热硅胶，导热硅胶具有良好的导热性，能将波导体32上的热量很好的传导至散热片1上，从而加快散热速度。

具体地，在本实施例中，连接法兰1为FBP120型标准波导法兰，其中连接法兰1远离波导体32的一端端面设有通孔12，通孔12的数量为四个，在其他实施例中，通孔的数量可以是5个或6个或7个或8个。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。