[發明專利]一種液冷相控陣天線的液冷板及其冷卻方法

有效

• 申請號: 202011566864.1
• 申請日: 2020-12-25
• 公開（公告）號: CN112670696B
• 公開（公告）日: 2022-12-30
• 發明（設計）人: 宋世豪;劉利杰;高子健;袁關東
• 申請（專利權）人: 北京華航無線電測量研究所
• 主分類號: H01Q1/00
• 分類號: H01Q1/00;H01Q1/50;H01Q3/34
• 代理公司: 北京天達知識產權代理事務所有限公司 11386
• 代理人: 侯永帥

1.一種液冷相控陣天線的液冷板，其特征在于，所述液冷板(1)的金屬基體設有用于流通冷卻液的內部空腔；所述內部空腔包括：分水腔(104)、并行流道(106)和匯水腔(107)；所述并行流道(106)包括多個并列分布的流通通道；多個所述并行流道(106)的兩端分別連通分水腔(104)和匯水腔(107)；所述相控陣天線安裝在所述液冷板(1)上；所述液冷板(1)能夠接入液冷系統中對所述相控陣天線進行散熱；

相鄰兩列所述并行流道(106)之間的金屬基體上設有第一射頻通道(103)；所述第一射頻通道(103)貫穿所述液冷板(1)，且所述第一射頻通道(103)用于安裝射頻同軸連接器(4)；

第一射頻通道(103)設置在相鄰的并行流道(106)之間的金屬基體上，且第一射頻通道(103)貫穿金屬基體；

所述液冷板(1)的兩端設有進液口(101)和出液口(102)；

所述分水腔(104)和匯水腔(107)內加工有貫穿腔體、且無序排布的擾流器(105)；擾流器(105)為連通腔體上表面和下表面的柱狀結構，擾流器(105)的直徑為3mm。

2.根據權利要求1所述的液冷相控陣天線的液冷板，其特征在于，所述進液口(101)與分水腔(104)連通；所述出液口(102)與所述匯水腔(107)連通。

3.根據權利要求2所述的液冷相控陣天線的液冷板，其特征在于，所述并行流道(106)設有上下兩層。

4.根據權利要求3所述的液冷相控陣天線的液冷板，其特征在于，所述進液口(101)和出液口(102)與液冷系統連通。

5.根據權利要求4所述的液冷相控陣天線的液冷板，其特征在于，所述進液口(101)用于注入冷卻液；所述出液口(102)用于冷卻液的流出。

6.根據權利要求1所述的液冷相控陣天線的液冷板，其特征在于，所述金屬基體為圓形板狀結構。

7.一種液冷相控陣天線，其特征在于，包括：權利要求1-6任一項所述的液冷板(1)、天線盤(2)、射頻同軸連接器(4)、TR組件(3)、第一液冷管(9)和第二液冷管(10)；所述天線盤(2)上設有多個天線輻射單元；所述射頻同軸連接器(4)的兩端分別連接天線輻射單元和TR組件(3)；所述天線輻射單和所述TR組件(3)分別與所述液冷板(1)的上表面和下表面貼合；所述液冷板(1)的進液口(101)和出液口(102)分別與第一液冷管(9)和第二液冷管(10)連通；所述第一液冷管(9)用于注入冷卻液，所述第二液冷管(10)用于回收冷卻液。

8.一種相控陣天線的冷卻方法，采用權利要求1-6任一項所述的液冷板(1)對相控陣天線進行冷卻，包括以下步驟：

步驟S1：冷卻液從進液口(101)流入液冷板(1)；

步驟S2：冷卻液流入液冷板(1)的分水腔(104)，并通過分水腔(104)分流至并行流道(106)；冷卻液流過并行流道(106)的過程中能夠對安裝在液冷板(1)上的相控陣天線進行冷卻；

步驟S3：冷卻換熱后的冷卻液從并行流道(106)流出，流過匯水腔(107)，并通過匯水腔(107)匯聚至出液口(102)處，最后從出液口(102)流出。