[发明专利]双重锥形增压独立散热风道及单兵便携式雷达总体结构

说明书

本发明涉及一种双重锥形增压独立散热风道及单兵便携式雷达总体结构，双重锥形增压独立散热风道由箱体和风道冷板组成，与外界连通，各分系统均密封在收发机箱内，不直接接触风道，利用传导与强迫对流风冷的方式，将大功率器件处的散热翅片设计成高低递减以形成对称锥形通道，增大进风口处的风压，合理地分配了冷却流，出风口处利用风机将热量排出，解决了收发箱体内大功率器件的散热密封问题。由于散热风道自身具备较低的热惯量，环境温度的变化经过较大的阻尼才能传递到机箱内部，相对来说，单兵便携式雷达各分系统所受的环境交变应力也较弱，将湿热试验的温循带来的应力影响降到最低。

技术领域

本发明属于机械和电路两个领域，涉及一种具有双重锥形增压独立散热风道及其单兵便携式雷达总体结构，该结构可应用于自重轻、体积小，同时对抗冲击性能和散热要求高的雷达。

背景技术

区别于传统单兵雷达，新型单兵便携式雷达需适应多种空投空降形式，空降后单兵携行，遂行完成地面及低空目标的侦查监视任务。

根据使用需求场景，抗冲击能力是保证单兵便携式雷达适应多种空投空降环境的前提，在设计重量不受约束的条件下，雷达的抗冲击性可以通过增加设备的结构重量来实现。但为了便于携行背负以及机舱和地面的搬运、架设及撤收，单兵便携式雷达的基本要求是重量轻，尺寸小，连接与操控简单，因此其在总体布局，结构设计方面亦需着重于结构减重及一体化集成设计以实现轻量化、小型化要求。

此外，由于三防设计要求雷达的电子设备必须在密封环境中工作，箱体内部体积小、空间紧密，易出现大的电磁干扰，加上单兵便携式雷达工作频段高、模块高度集成，导致收发组件的效率较低，80％的输入功率均转化成了热量。如此高的热量若不能及时有效地散出，将会极大地影响雷达工作性能。因此，为保证单兵便携式雷达高效可靠地工作，有效的热控设计及电磁密封设计亦必不可少。

综上，如何在尺寸重量受限的条件下使雷达依然能在高热流密度、强冲击环境正常工作是新型单兵便携式雷达结构设计需解决的难题。

发明内容

要解决的技术问题

为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种双重锥形增压独立散热风道及单兵便携式雷达总体结构。

技术方案

一种双重锥形增压独立散热风道，其特征在于由箱体风道导热板与风道冷板装配形成的独立中空腔体，所述箱体风道导热板上设有上下两段散热翅片，上部散热翅片位于收发组件与波控/电源单元的热源位置处；下部散热翅片位于微波单元的热源位置处；所述上部散热翅片设计成高低递减以形成对称锥形截面散热翅片阵列组件，类似漏斗的增压效应；所述下部散热翅片在长度方向上设计为不规则的锥状结构；所述风道冷板包括封板、数字处理冷板，所述封板中设有安装数字处理冷板的凹槽，定位定向设备控制板、滤波器和数字处理分系统装在数字处理冷板的一面上，数字处理冷板的另一面设有散热翅片，数字处理冷板散热翅片与下部散热翅片位置在同一高度；风道的进风口位于箱体左、右侧，分别通过上部散热翅片、下部散热翅片，从位于下部散热翅片下部的四个风口处出。

本发明进一步的技术方案：所述箱体风道导热板采用层叠薄壁设计，将风道导热面根据各模块的厚度尺寸进行多次水平翻折，利用“折纸承重”原理，增大接触面的刚性，同时也可弥补各模块高低不一造成的安装不一致。

本发明进一步的技术方案：所述风道冷板采用碳纤维、铜网和铝合金复合成型的工艺方法，使其既满足高热密度散热要求，同时又具备良好的刚强度和电磁屏蔽性能。

本发明进一步的技术方案：风道的进风方式采用迷宫式的设计，左侧板、右侧板的进风口在箱体入风口的下方，在进风栅格的最下部设计排水栅格，利用箱体侧壁的加强筋堵住下部开口，即使有水汽进入左右侧板的栅格，由于重量作用，水滴会在重力作用下从排水栅格流出。

本发明进一步的技术方案：所述上部散热翅片锥形的角度为140°-168°之间。