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行業(yè)新聞

幾種典型雷達(dá)發(fā)射機(jī)的散熱形式

來源:  發(fā)布時(shí)間:2020-05-18   點(diǎn)擊量:2471

雷達(dá)發(fā)射機(jī)的冷卻方式主要參考發(fā)熱密度(.. 電子元件和設(shè)備的單位面積耗散功率。 其次是設(shè)備的復(fù)雜性、空間或功耗大小、環(huán)境條件(溫度、高度等)等進(jìn)行選擇。 并根據(jù)元件的工作狀態(tài)(直流工作狀態(tài)或脈沖工作狀態(tài),脈沖工作狀態(tài)時(shí)的占空比)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性。 綜合考慮各種因素,使其既能滿足熱工設(shè)計(jì)要求,又能滿足電氣性能指標(biāo),造價(jià)最低,結(jié)構(gòu)緊湊,工作可靠。


       雷達(dá)系統(tǒng)發(fā)射機(jī),功率電平,并且對(duì)環(huán)境條件的主要強(qiáng)度構(gòu)件可分為以下類別:高功率雷達(dá)發(fā)射機(jī)管,固態(tài)雷達(dá)發(fā)射機(jī)集中,分布式固態(tài)雷達(dá)發(fā)射機(jī),機(jī)載雷達(dá)發(fā)射機(jī)機(jī),板載固態(tài)發(fā)射機(jī),發(fā)射器和其它板載。

        4.1大功率電子管作為雷達(dá)系統(tǒng)發(fā)射機(jī)

        大功率電子管雷達(dá)發(fā)射機(jī),平均功率在幾十千瓦以上,其中管端一般需要采用強(qiáng)制液冷,具有較高絕緣要求的油冷,其他一般采用水冷(加防腐,防凍劑).. 高壓電源中的變壓器、電感和硅堆,由于這些元件處于高壓狀態(tài),為了考慮高壓絕緣和散熱之間的矛盾,我們現(xiàn)在一般采用直接浸沒冷卻,然后通過罐體的對(duì)流和輻射散熱。 低壓電源等回路,一般采用自然風(fēng)冷,強(qiáng)制風(fēng)冷或強(qiáng)制液冷,具體使用條件和功率密度來確定..

        4.2集中固態(tài)雷達(dá)發(fā)射機(jī)

        這種通過雷達(dá)發(fā)射機(jī)大都可以采用強(qiáng)迫風(fēng)冷和強(qiáng)迫液冷,根據(jù)不同雷達(dá)的使用環(huán)境條件和性質(zhì)企業(yè)選擇,在發(fā)熱密度小于1.55W/cm2時(shí)采用強(qiáng)迫風(fēng)冷 。其中的功率控制組件就是為了能夠避免出現(xiàn)潮濕、灰塵問題以及鹽霧等對(duì)微電路的影響,均采用機(jī)械密封技術(shù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)形式,在密封功率組件的外面加風(fēng)冷冷板或液冷冷板;電源和其它相關(guān)電路有采用學(xué)生直接強(qiáng)迫風(fēng)冷的,也有研究采用一些間接強(qiáng)迫風(fēng)冷的,強(qiáng)迫液冷均為間接冷卻。

        4.3分布式固態(tài)雷達(dá)發(fā)射機(jī)

        雷達(dá)發(fā)射頻率發(fā)射和接收做在一起,而T / R模塊,在整個(gè)陣列表面分布。的大小和使用波前判定強(qiáng)制空氣或強(qiáng)制液體冷卻,最近增加發(fā)射功率的天線結(jié)構(gòu)的體積,功率密度進(jìn)一步增大時(shí),迫使液體冷卻,我們使用了準(zhǔn)微通道冷卻。在使用空氣調(diào)節(jié),子陣列,如采用強(qiáng)制液體冷卻功率的艦載相控陣?yán)走_(dá)T / R模塊。

        4.4機(jī)載雷達(dá)發(fā)射機(jī)

        由于我國機(jī)載雷達(dá)工作環(huán)境發(fā)展條件的特殊性,除了-55-71℃的高低溫循環(huán)和強(qiáng)烈的振動(dòng)產(chǎn)生沖擊外,還要能夠滿足從8千米到21千米的低氣壓條件。根據(jù)中國飛機(jī)可以提供的冷卻技術(shù)條件和發(fā)射機(jī)發(fā)射管的冷卻能力要求來選擇不同冷卻處理方式,其中的高壓設(shè)備電源管理由于要解決一個(gè)低氣壓下的高壓絕緣,大都通過采用浸油冷卻,油再通過冷板或換熱器設(shè)計(jì)最終由冷卻風(fēng)或冷卻液帶走。其余部分電路均采用一種間接風(fēng)冷或液冷。


        4.5機(jī)載固態(tài)雷達(dá)傳輸

        一般間接的液體冷卻,即在水冷板的形式,可以使用微通道,在產(chǎn)品冷卻解決發(fā)熱裝置的高密度的散熱問題。對(duì)于這種水冷板,管熱科技一般采用攪拌摩擦焊,真空釬焊進(jìn)行加工,在發(fā)熱密集的元件下方的水道內(nèi)設(shè)置微通道。埋銅管水冷板剛可以解決發(fā)熱功率不大的機(jī)型。

        4.6星載發(fā)射機(jī)

        星載發(fā)射機(jī)在航天技術(shù)環(huán)境下,熱量進(jìn)行最終可以通過經(jīng)濟(jì)輻射散到外界影響空中,同時(shí)我們還要能夠兼顧迎陽面和背陽面兩種資源衛(wèi)星系統(tǒng)工作生活狀態(tài),一般企業(yè)采用這種被動(dòng)式熱控方案,即利用一個(gè)瞬態(tài)熱容蓄熱作用原理。T/R組件安裝在鋪設(shè)熱管的安裝板上,安裝板背面裝有蓄熱器,當(dāng)T/R組件管理工作發(fā)熱時(shí),熱管拉平不同T/R組件間的溫度,同時(shí)將熱量數(shù)據(jù)導(dǎo)入蓄熱器中,如不能得到滿足自身散熱能力要求,則通過有效輻射天窗將熱量散出;在背陽和T/R組件不工作時(shí),蓄熱器中的熱量返回到T/R組件,使其具有溫度不至于過低。



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