应用于有源相控阵天线系统的散热装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及天线技术领域，更具体的涉及一种应用于有源相控阵天线系统的散热装置。
【背景技术】
[0002]有源相控阵天线系统在军事和民用产品上的应用越来越广泛，有源相控阵天线系统包括天线阵面、馈电网络和波束控制器。天线阵面上分布着上千个TR(Transmitter andReceive)组件，它们排列紧凑，散热空腔小，传统的风冷却和自然冷却都无法满足散热需求，这使得天线阵面的热流密度很大，TR组件上的大功率器件局部热流密度可高达50-100W/cm2，若这些热量不能及时从天线阵面带走，会导致天线阵面温度升高，引起TR组件性能下降甚至失效，从而影响天线阵面的天线电性能，导致天线电性能恶化。
【实用新型内容】
[0003]有鉴于此，本实用新型提供了一种应用于有源相控阵天线系统的散热装置，以解决现有技术中有源相控阵天线系统的散热的问题，其技术方案如下:
[0004]—种应用于有源相控阵天线系统的散热装置，所述有源相控阵天线系统包括设置有凹槽的TR组件、位于所述TR组件上的大功率器件、天线，每两个所述TR组件通过设置有凹槽的一面安装在一起，形成空腔，所述散热装置包括:
[0005]液冷管路、管接头、用于所述液冷管路内冷却液回流的集流器，所述集流器与所述液冷管路通过所述管接头相连；
[0006]所述液冷管路压接在所述两个TR组件形成的空腔中，所述液冷管路与所述两个TR组件的接触面涂抹有导热硅脂。
[0007]其中，所述集流器内部设置有用于分配所述液冷管路中冷却液流量的流体阻力齿，所述流体阻力齿中每个阻力齿的高度与和其连接的所述液冷管路的长度、所述液冷管路的热负载和/或流体特性计算得到。
[0008]其中，各个所述液冷管路之间具有预设空隙。
[0009]其中，所述集流器上设置有支架;所述集流器通过所述支架与所述天线固定在一起。
[0010]其中，所述管接头为铝合金卡套管或不锈钢卡套管或可溶性聚四氟乙烯PFA卡套管。
[0011]其中，所述管接头包括前卡套和后卡套，所述前卡套和后卡套通过螺纹固定。
[0012]其中，所述前卡套具有圆锥形凹槽、所述后卡套设置有与所述锥形凹槽配合的圆锥形突起，所述圆锥形突起具有预设锥度。
[0013]其中，所述液冷管路为紫铜材质的液冷管路。
[0014]上述技术方案具有如下有益效果:
[0015]本实用新型实施例提供的应用于有源相控阵天线系统的散热装置，由于压接在两个TR组件的凹槽形成的空腔中，应用于有源相控阵天线系统中，使得有源相控阵天线系统的结构紧凑，空间体积小;管接头实现液冷管路与集流器的互联，保证整个散热装置的流体循环的密封性。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型实施例提供的一种应用于有源相控阵天线系统的散热装置的结构示意图；
[0017]图2为本实用新型实施例提供的一种应用于有源相控阵天线系统的散热装置中的安装示意图；
[0018]图3为本实用新型实施例提供的一种应用于有源相控阵天线系统的散热装置中的集流器的内部结构示意图；
[0019]图4为本实用新型实施例提供的一种应用于有源相控阵天线系统的散热装置的侧视图。
【具体实施方式】
[0020]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
[0021]液冷散热技术是一种非常高效的被动热控技术，它利用液体循环吸收TR组件产生的热量、通过冷却液将热量带到便于散热的环境中，进行散热。从而为有源相控阵天线系统提供稳定的热沉，达到极端环境下对大功率电子设备良好控温的目的，因此液冷散热技术在军用相控阵天线和雷达设备中有着越来越重要的作用和意义。
[0022]有源相控阵天线系统，由于受波长限制，相控阵天线TR组件之间间隙非常小，TR组件上直接设计冷板的可能性很小。利用热管将TR组件产生的热量传导至天线阵面周围的冷板上的方案会占用很多空腔，增加系统重量。传统导热和风冷散热技术无法满足在有限的空腔范围内对TR组件进行散热的设计要求，因此，本实用新型实施例提出了一种利用液冷管直接对有源相控阵天线的TR组件进行散热的散热装置。
[0023]请参阅图1，为本实用新型实施例提供的一种应用于有源相控阵天线系统的散热装置的结构示意图。
[0024]有源相控阵天线系统包括设置有凹槽的TR组件101、位于所述TR组件上的大功率器件、天线，每两个所述TR组件101通过设置有凹槽的一面安装在一起，形成空腔。所述散热装置包括:
[0025]液冷管路102、管接头103、用于所述液冷管路内冷却液回流的集流器104，所述集流器104与所述液冷管路102通过所述管接头103相连。
[0026]所述液冷管路102压接在所述两个TR组件101形成的空腔中，即液冷管路102位于所述TR组件101上的大功率器件的背面，所述液冷管路102与所述两个TR组件101的接触面涂抹有导热硅脂。
[0027]液冷管路102压扁后，直接压接在TR组件上大功率器件的背面，液冷管路102与所述两个TR组件101的接触面涂抹有导热硅脂，以减小大功率器件与冷却液之间的传导热阻。
[0028]为了本领域技术人员更加理解本实用新型实施例中的液冷管路102压接在所述两个TR组件101形成的空腔的安装方式，请参阅图2，为本实用新型实施例提供的一种应用于有源相控阵天线系统的散热装置中的安装示意图。
[0029]冷却液105存储于液冷管路102将液冷管路102压扁至一定厚度(靠工装保证压扁后的尺寸)，与TR组件中间的空腔保持有预设值，例如0.2mm厚的间隙，再在中间的空隙中涂抹导热硅脂后，通过两个TR组件之间的螺钉压紧。保证TR组件之间的安装间隙不受液冷管路102的影响，同时还可以保证接触热阻最小。
[0030]管接头103实现液冷管路102与集流器104的互联，保证整个流体循环系统的密封性和可靠的耐压值。
[0031]本实用新型实施例提供的应用于有源相控阵天线系统的散热装置，由于压接在两个TR组件的凹槽形成的空腔中，应用于有源相控阵天线系统中，使得有源相控阵天线系统的结构紧凑，空间体积小;管接头实现液冷管路与集流器的互联，保证整个散热装置的流体循环的密封性。
[0032]由于有源相控阵天线系统内部靠近天线阵面边缘的TR组件散热条件好，温度低，靠近天线阵面中间部分的TR组件散热条件差，温度高。为了使整个天线阵面的TR组件温度均匀，需要对液冷管路内的流量进行控制，因此在集流器104内部设计流体阻力齿。使得靠近天线阵面边缘的液冷管路102内冷却