CN107809895B - 一种前后面板可互置的固态功率放大器 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种前后面板可互置的固态功率放大器，内部各模块和散热器采用中心对称设计，前后面板的输入输出接口镜像对称；采用一体式散热器和前后面板开孔设计，前面板进风后面板出风，采用一组抽分风扇散热；内部各模块包括驱动模块、功分模块、功率放大模块、耦合检波模块、加电控制模块及显示控制模块，所有模块均匀固定在一体式散热器的上下散热基板上。本发明通过整机内部模块及前后面板的输入输出接口对称设计，可根据用户对输入输出接口的位置要求，灵活装配，满足需求；采用一体式散热器和前后面板开孔设计，并结合抽风风扇，减少风阻，提升散热效率。

Description

一种前后面板可互置的固态功率放大器

技术领域

本发明涉及功率放大器领域，特别涉及一种前后面板可互置的固态功率放大器。

背景技术

射频固态功率放大器广泛应用在雷达、通信、电磁兼容及大功率测试系统等领域。近些年来，在对固态功率放大器的输出功率有着越来越高的要求之外，对固态功率放大器的结构形式也有了新的要求，在一些大功率测试系统搭建(机柜形式)的过程中，客户更趋向于整个测试系统正面的只有仪器的操作界面，背面连接电源线和射频电缆，便于仪器的操作和测试。在用到功率放大器作为驱动级测试模块部件时，需要同时操作功放整机和模块的加电顺序，功放整机的输入输出接口在前面板更便于用户使用。面对上述两种应用环境，现有的固态功率放大器整机往往不能同时满足用户需求，需要根据用户重新定制，从而大大提升了成本。

而且，随着固态功率放大器逐渐向着大功率，超宽带的趋势发展，核心指标输出功率越大，对整机的热设计要求也就越来越高，对于功率较小的功率放大器，热设计一般是在功放模块底部装配散热器，通过风机直吹的方式进行散热，该方案的特点是设计简单，体积较小，单缺点也较为明显，散热能力弱，结构不紧凑，适应于小功率放大器整机。对于大功率放大器整机，往往采用统一散热器平台，将各功放模块及其他功能模块集成在该散热器上，通过前后抽风风扇组合，形成散热风道，是现在大功率放大器整机的主流结构设计。

现有的功率放大器整机的输入输出接口固定，面对用户的不同需求，需要重新定制，从而大大提升了成本，整机因散热要求，增加了吹风和抽风风扇，增加了结构尺寸。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明提出了一种前后面板可互置的固态功率放大器。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种前后面板可互置的固态功率放大器，内部各模块和散热器采用中心对称设计，前后接线板的输入输出接口镜像对称；采用一体式散热器和前后面板开孔设计，前面板进风后面板出风，采用一组抽分风扇散热；内部各模块包括驱动模块、功分模块、功率放大模块、耦合检波模块、加电控制模块及显示控制模块，所有模块均匀固定在一体式散热器的上下散热基板上。

可选地，所述一体式散热器包括上散热板、下散热板以及竖立在上、下散热板之间的散热片阵列，散热片之间留3～8mm缝隙，散热片阵列中间留空10～15cm作为风道。

可选地，所述驱动模块、功分模块设置在一体式散热器上散热板，通过上散热板上的通孔用线缆将驱动模块、功分模块与所述风道侧壁上的功率放大模块相连接，下散热板风道位置设置耦合检波模块、加电控制模块及显示控制模块，各个模块之间通过线缆相连接。

本发明的有益效果是：

(1)通过整机内部模块及前后接线板的输入输出接口对称设计，可根据用户对输入输出接口的位置要求，灵活装配，满足需求；

(2)采用一体式散热器和前后面板开孔设计，并结合抽风风扇，减少风阻，提升散热效率；

(3)通过合理的风道设计，采用较少的风扇，达到了预期的散热效果，结构紧凑，提高了固态功率放大器的功率密度；

(4)各部件的模块化设计，便于后续的整机升级和维修。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1a为本发明的固态功率放大器内部结构的正面结构示意图；

图1b为本发明的固态功率放大器内部结构的背面结构示意图；

图2a为本发明的固态功率放大器的机壳前面板开孔结构示意图；

图2b为本发明的固态功率放大器的机壳后面板开孔结构示意图；

图3为本发明的散热器的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

现有的功率放大器整机的输入输出接口固定，面对用户的不同需求，需要重新定制，从而大大提升了成本；而且，整机因散热要求，增加了吹风和抽风风扇，增加了结构尺寸。

本发明提出的一种新型设计的前后面板可互置的固态功率放大器，可根据用户需要，灵活装配调整输入输出接口位置，且结构紧凑，功率密度高。

如图1所示，本发明的功率放大器整机内部各模块和散热器采用中心对称设计，前后接线板的输入输出接口镜像对称，可根据用户对输入输出接口的位置要求，灵活装配，满足需求。当客户要求前面板输出时，只需将后面板的输入输出接口封上，后面板输入输出时，需要将整机内部各模块镜像装配，即可满足要求。

由于输入电缆的长短只影响增益指标，不影响输出功率，所以输入端口可以灵活调整，实现输入输出在不同面板上转换，方便用户选择。

本发明的功率放大器采用一体式散热器和前后面板开孔设计，如图2a和图2b所示，前面板进风后面板出风，结合一体式散热器，风道有效距离短且水平无阻碍，风阻较小，以最有效的方式带走传递给散热器功放模块中的热量。较传统的侧边进风设计，本方案采用一组抽风风扇即可满足散热要求，减小了体积并降低风噪，结构紧凑，提升了功率放大器的功率密度。

如图1a和图1b所示，本发明的功率放大器整机将各功能模块化通用化，分为驱动模块、功分模块、功率放大模块、耦合检波模块、加电控制模块及显示控制模块，所有模块均匀固定在一体式散热器的上下散热基板上，通过模块化独立设计，便于整机后续的功率升级和维修。

如图3所示，所述一体式散热器包括上散热板、下散热板以及竖立在上、下散热板之间的散热片阵列，散热片之间留3～8mm缝隙，散热片阵列中间留空10～15cm作为风道。这样，散热片之间形成一个个小风道，散热片阵列中间的留空形成大风道，在抽风风扇的作用下，能够有效实现散热。

优选地，所述驱动模块、功分模块设置在一体式散热器上散热板的上表面，通过上散热板上的通孔用线缆将驱动模块、功分模块与所述风道侧壁上的功率放大模块相连接，下散热板上表面风道位置处设置耦合检波模块、加电控制模块及显示控制模块，各个模块之间通过线缆相连接。

本发明不仅实现了整机模块化，而且各个模块设置在散热器上，可以有效实现散热，提高各模块的稳定性及使用寿命。

通过整机内部模块及前后接线板的输入输出接口对称设计，可根据用户对输入输出接口的位置要求，灵活装配，满足需求。采用一体式散热器和前后面板开孔设计，并结合抽风风扇，减少风阻，提升散热效率。通过合理的风道设计，采用较少的风扇，达到了预期的散热效果，结构紧凑，提高了固态功率放大器的功率密度。各部件的模块化设计，便于后续的整机升级和维修。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种前后面板可互置的固态功率放大器，其特征在于，内部各模块和散热器采用中心对称设计，前后接线板的输入输出接口镜像对称；采用一体式散热器和前后面板开孔设计，前面板进风后面板出风，采用一组抽风风扇散热；内部各模块包括驱动模块、功分模块、功率放大模块、耦合检波模块、加电控制模块及显示控制模块，所有模块均匀固定在一体式散热器的上散热板和下散热板上。

2.如权利要求1所述的一种前后面板可互置的固态功率放大器，其特征在于，所述一体式散热器包括上散热板、下散热板以及竖立在上、下散热板之间的散热片阵列，散热片之间留3～8mm缝隙，散热片阵列中间留空10～15cm作为风道。

3.如权利要求2所述的一种前后面板可互置的固态功率放大器，其特征在于，所述驱动模块、功分模块设置在一体式散热器上散热板，通过上散热板上的通孔用线缆将驱动模块、功分模块与所述风道侧壁上的功率放大模块相连接，下散热板风道位置设置耦合检波模块、加电控制模块及显示控制模块，各个模块之间通过线缆相连接。