[发明专利]5G基站AAU有源天线单元散热系统

说明书

本发明公开了一种5G基站AAU有源天线单元散热系统，包括：与5G基站AAU有源天线单元箱体内壁接触的真空腔均温板，以及与5G基站AAU有源天线单元箱体外表面接触的辐射制冷涂层。采用均温板与辐射制冷涂层相结合的方式，将热量平均到整个辐射制冷涂层上，有效避免热量局部集中，从而提升散热特性，降低表面局部温度。本发明还提供了用于5G基站AAU有源天线单元散热系统的辐射制冷涂层，更进一步地，还提供了用于制备辐射制冷涂层的涂料及涂料的制备方法。

技术领域

本发明涉及设备散热设计领域，具体涉及5G基站AAU有源天线单元散热系统，更进一步，还涉及了用于5G基站AAU有源天线单元散热系统的辐射制冷涂层、用于制备辐射制冷涂层的涂料及涂料的制备方法。

背景技术

随着互联网、大数据、云计算时代的到来，人们对网络容量以及速度的要求越来越高。近年来，5G的发展实现了通信技术的高速率、低时延和大连接。然而，5G基站在建设过程中，功耗大，产热多，散热慢的问题尤为突出。作为5G基站重要组成部分，AAU有源天线单元采用大规模密集型多输入多输出天线阵列技术。与4G基站相比，5G基站天线通道数增长八倍，载波带宽增长五倍，芯片算力增长数十倍，5G基站AAU有源天线单元散热量也随之增长近三倍。与4G基站RRU由整个壳体散热不同，5G基站AAU有源天线单元只能靠背壳单面散热，可用散热空间近乎减半。目前5G基站AAU有源天线单元采用散热齿形式的对流散热，箱体内部产生的热量主要通过流经散热齿的空气对流换热消散到空气中，散热效果较差。而且散热齿体积约占5G基站AAU有源天线单元总体积的2/3，使得箱体较笨重、安装困难。考虑设备安装条件和运行条件，要严格控制5G基站AAU有源天线单元整体的重量和体积，提高5G基站AAU有源天线单元的散热性能。

发明内容

本发明的主要目的在于：控制5G基站AAU有源天线单元整体的重量和体积的同时，提高5G基站AAU有源天线单元的散热性能和安全性。

为了实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种5G基站AAU有源天线单元散热系统，包括：与5G基站AAU有源天线单元箱体内壁接触的真空腔均温板，以及与5G基站AAU有源天线单元箱体外表面接触的辐射制冷涂层。通过真空腔均温板将5G基站AAU有源天线单元局部产生的热量平均到基站外壁面，然后通过壁面辐射制冷涂层将热量辐射到外太空，从而达到降低5G基站AAU有源天线单元的温度。

在一些可能的实施例中，真空腔均温板包括：用于形成真空腔的板体、位于真空腔内的冷却液，以及位于真空腔内的相变引导结构。

在一些可能的实施例中，所述相变引导结构包括：与真空腔均温板的板体内壁接触的蒸发器，以及沿蒸汽上升方向设置的导流件；所述蒸发器为多孔状铜网，所述导流件包括若干毛细管道。

第二方面，本发明提供了一种涂料，用于制备用于上述5G基站AAU有源天线单元散热系统中的辐射制冷涂层，所述涂料的原料组分按照质量百分比包括：10％-50％中空玻璃微球、0.5-5％增稠剂、0.1-10％粘接剂和水。

进一步地，所述增稠剂选自：羧甲基纤维素钠、聚乙烯吡咯烷酮和聚丙烯酸钠中的至少一种。

进一步地，所述粘接剂选自：丁苯橡胶、水性聚氨酯和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中的至少一种。

进一步地，所述涂料的原料组分按照质量百分比还包括：0.2％-0.5％光交联剂；所述光交联剂包括聚乙二醇二甲基丙烯酸酯和光引发剂。

第三方面，本发明提供了一种涂料的制备方法，用于制备上述涂料，具体包括如下步骤：

步骤S1、将增稠剂加入水中，加热到50-90℃后搅拌1-2h，得到混合物A；

步骤S2、将中空玻璃微球加入混合物A中，搅拌至形成白色浆料，得到混合物B；

步骤S3、将粘接剂加入混合物B中，混合均匀，得到混合物C；