CN117081525B - 一种固态功放阵列系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种固态功放阵列系统，包括：分配器；n个功放模块，n个功放模块与n路分配输出端一一对应连接；水冷模块，其包括泵件以及与泵件相连通的n块水冷板，n个功放模块一一对应设置在n块水冷板上；温度采集模块，其分别设置在功放模块处及水冷模块的回水端；电流采集模块，其与功放模块电连接；控制模块，其分别与水冷模块、温度采集模块、电流采集模块信号连接；电源模块，其分别与分配器、功放模块、水冷模块、温度采集模块、电流采集模块和控制模块电连接。本发明可提供稳定的K波段功率输出，并能通过水冷板对功放模块进行降温冷却，降低功放芯片过热损坏风险，进而降低了功放阵列系统的故障率和使用运维成本。
Description
技术领域
本发明涉及功放系统技术领域，具体涉及一种固态功放阵列系统。
背景技术
在有源阵列天线中，固态功放组件将前级的射频信号经过一系列放大以获得足够的发射功率，才能满足天线的辐射要求。如，针对K波段（18GHz~26.5GHz）的固态功放阵列，需要使用大量的GaN功放芯片，GaN功放芯片价格昂贵、容易损坏，且由于固态功放阵列系统工作时发热较为严重，进一步加剧了GaN功放芯片易损坏的现象，使得现有技术中，对于k波段的固态功放阵列，存在故障率高、使用运维成本高、维修不便的缺陷。
发明内容
为了解决上述现有技术存在的问题，本发明目的在于提供一种固态功放阵列系统。本发明可提供稳定的K波段功率输出，并能通过水冷板对功放模块进行降温冷却，降低功放芯片过热损坏风险，进而降低了功放阵列系统的故障率和使用运维成本。
本发明所述的一种固态功放阵列系统，包括：
分配器，其具有路并行的分配输出端；
个功放模块，/>个所述功放模块与/>路所述分配输出端一一对应连接；
水冷模块，其包括泵件以及与所述泵件相连通的块水冷板，/>个所述功放模块一一对应设置在/>块所述水冷板上，通过所述水冷板使所述功放模块冷却；
温度采集模块，其分别设置在所述功放模块处及所述水冷模块的回水端，用于分别采集所述功放模块及所述水冷模块回水端的温度信息；
电流采集模块，其与所述功放模块电连接，用于采集所述功放模块的电流信息；
控制模块，其分别与所述水冷模块、温度采集模块、电流采集模块信号连接，用于根据所采集的温度信息及电流信息，控制所述水冷模块的制冷剂流速；
电源模块，其分别与所述分配器、功放模块、水冷模块、温度采集模块、电流采集模块和控制模块电连接，用于供电。
优选地，所述功放模块包括一级功率分配器、固态功放组件、检波器和幅相控制单元；
所述一级功率分配器用于对输入信号进行路功率分配输出；
所述固态功放组件的数量为个，并与/>路功率分配输出一一对应连接；
所述固态功放组件包括固定衰减器、第一前级功放芯片、第一级间衰减器和第一驱动级功放芯片、二级功率分配器和射频放大链路；
所述固定衰减器、第一前级功放芯片、第一级间衰减器和第一驱动级功放芯片按序级联后连接所述二级功率分配器的输入端；
所述二级功率分配器用于对输入信号进行路功率分配输出；
所述射频放大链路的数量为路，并与/>路功率分配输出一一对应连接；
所述射频放大链路包括按序级联的第二级间衰减器、数控移相器、第三级间衰减器、第二前级功放芯片、第四级间衰减器、第二驱动级功放芯片和末级功放芯片；
在至少一路所述射频放大链路的末级输出端连接有双定向耦合器，所述双定向耦合器的耦合端经过所述检波器采样，将采样数据输入到所述幅相控制单元中。
优选地，所述固态功放阵列系统还包括：
控馈板，其与个所述功放模块电连接， 并通过CAN总线与上位机通信。
优选地，所述水冷板上设置有用于安装所述固态功放组件的安装盒，所述安装盒内形成有多个安装槽，所述固态功放组件的各个元件设置在所述安装槽内，且所述第一前级功放芯片、第一驱动级功放芯片、第二前级功放芯片和所述第二驱动级功放芯片的底部均铺设有铟片。
优选地，所述第一前级功放芯片、第一驱动级功放芯片、第二前级功放芯片和所述第二驱动级功放芯片均采用GaAs类型芯片，所述末级功放芯片采用GaN类型芯片。
优选地，所述幅相控制单元包括现场可编程逻辑门阵列。
优选地，所述固态功放阵列系统还包括：
柜体，所述电源模块包括功放电源和辅助电源，所述功放电源和所述辅助电源分别设置在所述柜体的上下两侧，块所述水冷板平行于所述柜体的底面、且可拆卸地插设于所述柜体中。
优选地，所述温度采集模块包括个第一温度传感器和/>个第二温度传感器，/>个所述第一温度传感器一一对应设置在/>个所述功放模块的中心处，/>个所述第二温度传感器一一对应设置在/>块水冷板的回水端。
优选地，所述控制模块根据所采集的温度信息及电流信息，控制所述水冷模块的制冷剂流速包括：
判断所采集的温度信息是否正常，如是则采用温度控制策略，基于所得温度信息，控制水冷模块的制冷剂流速，否则采用电流控制策略，基于所得电流信息控制水冷模块的制冷剂流速；
其中，判断采集的温度信息是否正常包括：
预设正常温度数值区间，获取所采集功放模块的实时温度信息记录为/>，水冷模块回水端的温度信息记录为/>，判断是否满足/>且/>，若是则判断该温度信息正常，否则判断该温度信息异常；
所述温度控制策略包括：
预设功放模块的适宜工作温度为，按如下公式控制水冷板中的制冷剂流速：
；
其中，表示水冷板中的制冷剂流速，/>表示比例系数，/>表示所采集的功放模块的实时温度信息，/>表示水冷模块回水端的温度信息，/>表示制冷剂的单位质量制冷量；
所述电流控制策略包括：
收集多组功放模块的电流数据、单次连续工作持续时长、及维持功放模块在所处工况下正常运行的制冷剂流速；
将所收集的数据作为神经网络模型的训练数据，训练获得以功放模块的电流数据、单次连续工作持续时长作为输入，制冷剂流速作为输出的神经网络模型；
获取功放模块的实时电流数据及本次连续工作持续时长/>输入到所得神经网络模型中，获得对应的制冷剂流速/>。
优选地，在所述功放模块的单次正常工作周期内，若本次工作周期内控制模块仅采用温度控制策略对制冷剂流速进行控制，则收集该功放模块本次工作周期内的电流数据、持续时长以及制冷剂流速数据作为样本数据，对神经网络模型进行迭代优化。
本发明所述的一种固态功放阵列系统，其优点在于：
本发明内部各组件采用分布式、模块化设计，具有集成度高、拆卸维修方便、整体重量轻的优点；
本发明通过设置幅相控制单元为相控阵天线提供幅度、相位控制，幅度精度可达较高精度；
本发明针对功放芯片易过热损坏的特点，通过设置水冷模块对功放模块进行及时的冷却降温，降低功放芯片过热损坏风险，进而降低了功放阵列系统的故障率和使用运维成本，同时，针对固态功放阵列系统持续工作时间长的特点，采用特定的制冷剂流速控制策略，避免了泵件长时间处于高负荷状态下运行，可有效延长泵件的使用寿命，并降低固态功放系统的整体运行能耗。
附图说明
图1是本实施例所述一种固态功放阵列系统的结构示意图；
图2是本实施例所述水冷板的结构示意图；
图3是本实施例所述水冷模块的控制结构框图；
图4是本实施例所述水冷模块制冷剂流速的控制逻辑框图。
附图标记说明：1-柜体，2-功放模块，21-一级功率分配器，22-固态功放组件，23-检波器，24-幅相控制单元，3-水冷模块，31-水冷板，4-温度采集模块，5-电流采集模块，6-控制模块，7-电源模块，71-功放电源，72-辅助电源。
具体实施方式
如图1-图3所示，本发明所述的一种固态功放阵列系统，包括：
柜体1，用于安装各个模块；
分配器，其具有路并行的分配输出端，用于进行输入信号的分配，如具体的实施例中，可以进行8路信号分配。
个功放模块2，/>个功放模块2与/>路分配输出端一一对应连接，用于对分配的输入信号进行功率放大；
水冷模块3，其包括泵件以及与泵件相连通的块水冷板31，/>个功放模块2一一对应设置在/>块水冷板31上，通过水冷板31使功放模块2冷却，在具体的实施例中，泵件采用调速泵，以实现对制冷剂流速的精确控制，为每块水冷板31均单独配置一个泵件，以实现每块水冷板31流速的单独控制，水冷板31上设有制冷剂流路，两端均连通到制冷剂的储液罐，泵件设置在水冷板31与储液罐之间，在流路上还设有电磁阀等常规流路部件，泵件启动时提供动力，带动制冷剂在流路中循环流动，以通过水冷板31与功放模块2换热，使功放模块2降温，一种可行的实施方式，通过在流路中设置压缩机、膨胀阀等部件，通过压缩机压缩来加速换热后的制冷剂降温至低温状态，另一种可行的实施方式，在换热量小且安装位置充足的场景中，可以无需设置压缩机部件，通过增大储液罐的容积、提高储存的制冷剂液量，使换热后的制冷剂有充足时间实现自然散热降温。
温度采集模块4，其分别设置在功放模块2处及水冷模块3的回水端，用于分别采集功放模块2及水冷模块3回水端的温度信息；
电流采集模块5，其与功放模块2电连接，用于采集功放模块2的电流信息；
控制模块6，其分别与水冷模块3、温度采集模块4、电流采集模块5信号连接，用于根据所采集的温度信息及电流信息，控制水冷模块3的制冷剂流速；控制模块6具体可采用PLC或MCU。
电源模块7，其分别与分配器、功放模块2、温度采集模块4、电流采集模块5和控制模块6电连接，用于供电。
进一步的，本实施例中，如图2所示，功放模块2包括一级功率分配器21、固态功放组件22、检波器23和幅相控制单元24；
一级功率分配器21用于对输入信号进行路功率分配输出，本实施例中，/>；
所述固态功放组件22的数量为个，并与/>路功率分配输出一一对应连接；
所述固态功放组件22包括固定衰减器、第一前级功放芯片、第一级间衰减器和第一驱动级功放芯片、二级功率分配器和射频放大链路；
所述固定衰减器、第一前级功放芯片、第一级间衰减器和第一驱动级功放芯片按序级联后连接所述二级功率分配器的输入端；
所述二级功率分配器用于对输入信号进行路功率分配输出，本实施例中，/>，使得单个功放模块2可实现8路功率放大输出，进而使得整个固态功放阵列系统可实现8*8=64路功放输出；
所述射频放大链路的数量为路，并与/>路功率分配输出一一对应连接；
所述射频放大链路包括按序级联的第二级间衰减器、数控移相器、第三级间衰减器、第二前级功放芯片、第四级间衰减器、第二驱动级功放芯片和末级功放芯片；
在至少一路所述射频放大链路的末级输出端连接有双定向耦合器，所述双定向耦合器的耦合端经过所述检波器23采样，将采样数据输入到所述幅相控制单元24中。
上述结构中，固态功放组件22阵列系统在接收到开机指令后，给出电压、电流、温度、驻波状态指示，系统判断固态功放系统状态正常后，加射频信号5dBm依次进入固定衰减器、第一前级功放芯片、第一级间衰减器、第一驱动级功放芯片后输出为21dBm，然后在二级功率分配器中功分4路，每路12dBm依次进入第二级间衰减器、数控移相器、第三级间衰减器、第二前级功放芯片、第四级间衰减器、第二驱动级功放芯片和末级功放芯片，完成功率放大输出为40.5dBm，其中，固定衰减器和级间衰减器可改善级间的驻波匹配和增益调节。
此外，为了对射频正向传输功率和射频反向反射功率进行检测，在末级输出连接有双定向耦合器，该耦合器的耦合端经过检波器23采样，将数据反馈到幅相控制单元24中，最终可保证4路8w（39.1dBm）的输出。
进一步的，本实施例中，所述固态功放阵列系统还包括：
控馈板，其与个所述功放模块2电连接， 并通过CAN总线与上位机通信，其用于实现包括控制指令的下达和接收控馈板的状态回读。CAN总线具有实时性强、布线简单、传输速度快、互操作性好、抗干扰强等优点，克服了传统的工业总线的缺陷，是工业测控系统通信一种有效的解决方案。控馈板接收到开机指令，给功放系统加电，如果系统无故障，则给出加电状态正常指示，说明系统上电正常，并上报状态。如果加电不正常，说明系统有故障，通过电流保护电路、电压保护电路以及过温度保护电路，对系统的状态进行检测，反馈出故障状态，并上报状态，进行定位排障。
进一步的，本实施例中，水冷板31上设置有用于安装固态功放组件22的安装盒，安装盒内形成有多个安装槽，安装槽通常呈排列设置，相同功能的部件可同列或同排设置，以便于安装接线。
在第一前级功放芯片、第一驱动级功放芯片、第二前级功放芯片和所述第二驱动级功放芯片的底部均铺设有铟片，通过在功放芯片的底部设置铟片，可使芯片与安装盒之间接触良好，使芯片产生的热量可均匀地传导至安装盒上，再通过与水冷板31换热散发。
在具体的实施例中，还通过金丝键合的方式将功放芯片、数控衰减芯片、数控移相芯片和芯片电容连接到射频板微带板上，电源控制线穿过安装盒通过绝缘子从背面连接到安装盒下方的连接器上，可将射频信号与供电信号隔离，保证K波段的良好性能。
进一步的，本实施例中，第一前级功放芯片、第一驱动级功放芯片、第二前级功放芯片和第二驱动级功放芯片均采用GaAs类型芯片，末级功放芯片采用GaN类型芯片。
具体而言，GaAs工艺材料的微波功率芯片工作在A类，线性度高，但效率低；GaN工艺材料的微波功率芯片工作在AB类，效率高，但线性度不好。在关键的功率芯片选型上，前级芯片和驱动级芯片采用GaAs类型芯片，保证良好的线性度及使用效率。末级功放芯片均采用高增益、高功率的GaN功率放大器，为确保功率放大器的安全、可靠工作，所以栅极和漏极电压必须严格按照一定的顺序开启、关闭，否则，供电容易造成功放管的损坏；采用偏置保护电路可以保证GaN功放管的正确加电和关电顺序。偏置保护电路包括常用的时序电路、电压采样电路、电流采样电路、温度采样电路、驻波采样电路。
进一步的，本实施例中，幅相控制单元24包括现场可编程逻辑门阵列（FPGA,FieldProgrammable Gate Array），FPGA可用于高速通信接口设计，AD采样率高，在每个时钟周期内数据并行处理，速率高，可以执行更多的处理任务。在本系统中可对数控衰减器、数控移相器芯片进行纳秒级的并行控制，并且对检波信号进行实时处理，可得出固态功放组件22的输出功率及输出驻波，时刻监测并上报固态功放组件22的运行状态。
进一步的，本实施例中，电源模块7包括功放电源71和辅助电源72，功放电源71与功放模块2电连接，主要为功放模块2供电，辅助电源72则为系统中其他电路元件供电。块水冷板31平行于柜体1的底面、且可拆卸地插设于柜体1中，以使得系统整体结构紧凑、便于拆装。
进一步的，本实施例中，温度采集模块4包括个第一温度传感器和/>个第二温度传感器，/>个所述第一温度传感器一一对应设置在/>个所述功放模块2的中心处，以使采集的关于功放模块2的温度数据准确，能较好地反映功放模块2的整体温度，/>个所述第二温度传感器一一对应设置在/>块水冷板31的回水端，具体的，可设置在回水管内，用于检测换热后的制冷剂温度。
由于功放芯片对温度条件敏感，而固态功放阵列系统在工作中大量放热，且常出现持续长时间运行的情况，因此设置水冷板31对功放模块2进行水冷散热，针对多个功放模块2，为每个功放模块2均配置一个水冷板31，可确保对每个功放模块2均能有效冷却，且还能根据功放模块2的运行状态，灵活控制每个水冷板31的启停。
在实际测试过程中，固态功放阵列系统在开机后常处于无人监管状态，系统内部温度随工作时间、环境等因素变化而不断变化，当水冷板31的冷却量无法满足功放模块2所需的散热量时，功放模块2有过热损坏的风险，在使用的制冷剂种类及水冷板31内部管径不变的情况下，水冷板31的冷却量主要受内部制冷剂的流速影响，通常来说，制冷剂流速越高，其单位时间可提供的冷却量也就越大。
考虑到上述情况，如果使泵件始终处于高负载，使制冷剂始终保持高流速，使水冷板31保持充足的冷却量，可有效降低功放模块2过热损坏的风险，但这会大大降低泵件的使用寿命，并会显著增加系统的工作能耗，因而对制冷剂的流速进行灵活的调控是解决上述技术问题的关键。
本实施例中，首先考虑采用温度传感器采集功放模块2的温度数据，基于功放模块2的温度数据对泵件进行调速控制，进而控制流路中的制冷剂流速，这是一种简易可行的控制策略，但在实际应用过程中存在以下缺陷：
其一，仅根据功放模块2的温度对流速进行调节，数据来源单一，且考虑器件成本问题，本实施例采用的是采集功放模块2的中心温度来反映功放模块2的整体温度的方式，这会导致流速的控制调节不能很好地跟随功放模块2的实际变化，存在一定误差；
其二，温度传感器需要随系统长时间工作进行监测，容易出现数据失真、异常甚至传感器故障的问题，此时如基于失真异常的数据去控制制冷剂流速，极易出现无法正常冷却功放模块2导致功放模块2过热损坏的情况。
基于以上的两点缺陷，申请人进一步进行设计得到本实施例的技术方案，详细如图4所示：
控制模块6根据所采集的温度信息及电流信息，控制所述水冷模块3的制冷剂流速包括：
判断所采集的温度信息是否正常，如是则采用温度控制策略，基于所得温度信息，控制水冷模块3的制冷剂流速，否则采用电流控制策略，基于所得电流信息控制水冷模块3的制冷剂流速；
其中，判断采集的温度信息是否正常包括：
预设正常温度数值区间，此区间可根据系统正常运行时，功放模块2及水冷模块3回水端所处的正常温度区间，由于水冷模块3回水端处的制冷剂经过与功放模块2换热，两者的温度通常较为接近，因此可使用同个区间进行判断，示例性的，如，/>。
获取所采集功放模块2的实时温度信息记录为，水冷模块3回水端的温度信息记录为/>，判断是否满足/>且/>，若是则判断该温度信息正常，否则判断该温度信息异常；此步骤主要判断所采集的温度数据是否存在明显异常，如存在明显异常则剔除温度数据，转换采用电流控制策略。
所述温度控制策略包括：
预设功放模块2的适宜工作温度为，按如下公式控制水冷板31中的制冷剂流速：
；
其中，表示水冷板31中的制冷剂流速，/>表示比例系数，用于调节流速与温度差值和制冷量之间的关系，该比例系数可以根据具体的系统特性和需求进行调整，/>表示所采集的功放模块2的实时温度信息，/>表示水冷模块3回水端的温度信息，/>表示制冷剂的单位质量制冷量；
当功放模块2实时温度偏离预设的适宜工作温度较大且回水端的制冷剂温度偏离预设温度较小时，水冷板31的流速将增加，以提高散热效果。相反，当功放模块2实时温度接近预设的适宜工作温度或回水端的制冷剂温度偏离预设温度较大时，水冷板31的流速会相应降低，以降低能耗和维持稳定的温度；
所述电流控制策略包括：
收集多组功放模块2的电流数据、单次连续工作持续时长、及维持功放模块2在所处工况下正常运行的制冷剂流速；
将所收集的数据作为神经网络模型的训练数据，训练获得以功放模块2的电流数据、单次连续工作持续时长作为输入，制冷剂流速作为输出的神经网络模型；
获取功放模块2的实时电流数据及本次连续工作持续时长/>输入到所得神经网络模型中，获得对应的制冷剂流速/>；
电流控制策略主要为备用控制策略，其应用于温度控制策略因采集的温度数据异常而无法正常使用时，通常来说，在环境参数视为短期内不变的前提下，影响功放模块2发热量的主要因素为功放模块2的电流数据和单次连续工作持续时长，这两个因素与发热量均近似为正相关。
由此，本实施例中，以上述两个因素作为输入，制冷剂流速作为输出构建神经网络模型，以实现实际应用时，可基于功放模块2的电流数据和单次连续工作持续时长预测所需的制冷剂流速。
示例性的，假设其电流为，持续工作时间为/>= 10小时。
输入：
电流：I = 5A，
持续工作时间：t = 10小时，
输出：
水冷板31的流速：v。
神经网络模型：
使用具有一个隐藏层的多层感知器（MLP）作为神经网络模型。
输入层：2个节点，分别表示电流和持续工作时间：[I, T]，
隐藏层：3个节点，使用ReLU作为激活函数，
输出层：1个节点，表示水冷板31的流速：[v]，
假设模型的隐藏层和输出层的权重分别为：
W1 = [[0.1, 0.2], [0.3, 0.4], [0.5, 0.6]]，
W2 = [0.2, 0.3, 0.4]，
偏置分别为：
b1 = [0.1, 0.2, 0.3]，
b2 = 0.4，
隐藏层计算：
Z1 = W1 * [I, T] + b1
= [[0.1, 0.2], [0.3, 0.4], [0.5, 0.6]] * [5, 10]+ [0.1, 0.2, 0.3]
= [1.5, 2.3] + [0.1, 0.2, 0.3]
= [1.6, 2.5, 2.8]。
A1 = ReLU(Z1)
= [max(0, 1.6), max(0, 2.5), max(0, 2.8)]
= [1.6, 2.5, 2.8]。
输出层计算：
Z2 = W2 * A1 + b2
= [0.2, 0.3, 0.4] * [1.6, 2.5, 2.8]+ 0.4
= 0.2 * 1.6 + 0.3 * 2.5 + 0.4 * 2.8 + 0.4
= 0.32 + 0.75 + 1.12 + 0.4
= 2.59，
v = Z2= 2.59m/s。
根据该神经网络模型，输入功放组件的电流为5A，持续工作时间为10小时，预测得到水冷板31的制冷剂流速为2.59m/s。
上述的权重及偏置可通过输入样本数据进行训练、迭代和优化，以使最终预测的流速更接近于所需的实际数值。
更进一步的，在所述功放模块2的单次正常工作周期内，若本次工作周期内控制模块6仅采用温度控制策略对制冷剂流速进行控制，则收集该功放模块2本次工作周期内的电流数据、持续时长以及制冷剂流速数据作为样本数据，对神经网络模型进行迭代优化，以提高神经网络模型的准确性。
由此，通过在温度控制策略中引入功放模块2的实时温度信息及回水端的温度信息，使温度数据来源更加全面，以提高基于温度数据进行流速调控的准确性，另一方面，通过将采用电流控制策略作为温度控制策略的备用控制策略，提高了系统整体的容错性，使得在温度传感器故障时，系统仍然可以保持合适的制冷剂流速，可对功放模块2进行有效冷却，同时尽量降低系统的运行能耗。
本发明内部各组件采用分布式、模块化设计，具有集成度高、拆卸维修方便、整体重量轻的优点；
本发明通过设置幅相控制单元24为相控阵天线提供幅度、相位控制，幅度精度可达较高精度；
本发明针对功放芯片易过热损坏的特点，通过设置水冷模块3对功放模块2进行及时的冷却降温，降低功放芯片过热损坏风险，进而降低了功放阵列系统的故障率和使用运维成本，同时，针对固态功放阵列系统持续工作时间长的特点，采用特定的制冷剂流速控制策略，避免了泵件长时间处于高负荷状态下运行，可有效延长泵件的使用寿命，并降低固态功放系统的整体运行能耗。
在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种固态功放阵列系统，其特征在于，包括：
分配器，其具有路并行的分配输出端；
个功放模块，/>个所述功放模块与/>路所述分配输出端一一对应连接；
水冷模块，其包括泵件以及与所述泵件相连通的块水冷板，/>个所述功放模块一一对应设置在/>块所述水冷板上，通过所述水冷板使所述功放模块冷却；
温度采集模块，其分别设置在所述功放模块处及所述水冷模块的回水端，用于分别采集所述功放模块及所述水冷模块回水端的温度信息；
电流采集模块，其与所述功放模块电连接，用于采集所述功放模块的电流信息；
控制模块，其分别与所述水冷模块、温度采集模块、电流采集模块信号连接，用于根据所采集的温度信息及电流信息，控制所述水冷模块的制冷剂流速；
电源模块，其分别与所述分配器、功放模块、水冷模块、温度采集模块、电流采集模块和控制模块电连接，用于供电；
所述温度采集模块包括个第一温度传感器和/>个第二温度传感器，/>个所述第一温度传感器一一对应设置在/>个所述功放模块的中心处，/>个所述第二温度传感器一一对应设置在/>块水冷板的回水端；
所述控制模块根据所采集的温度信息及电流信息，控制所述水冷模块的制冷剂流速包括：
判断所采集的温度信息是否正常，如是则采用温度控制策略，基于所得温度信息，控制水冷模块的制冷剂流速，否则采用电流控制策略，基于所得电流信息控制水冷模块的制冷剂流速；
其中，判断采集的温度信息是否正常包括：
预设正常温度数值区间，获取所采集功放模块的实时温度信息记录为/>，水冷模块回水端的温度信息记录为/>，判断是否满足/>且/>，若是则判断该温度信息正常，否则判断该温度信息异常；
所述温度控制策略包括：
预设功放模块的适宜工作温度为，按如下公式控制水冷板中的制冷剂流速：；
其中，表示水冷板中的制冷剂流速，/>表示比例系数，/>表示所采集的功放模块的实时温度信息，/>表示水冷模块回水端的温度信息，/>表示制冷剂的单位质量制冷量；
所述电流控制策略包括：
收集多组功放模块的电流数据、单次连续工作持续时长、及维持功放模块在所处工况下正常运行的制冷剂流速；
将所收集的数据作为神经网络模型的训练数据，训练获得以功放模块的电流数据、单次连续工作持续时长作为输入，制冷剂流速作为输出的神经网络模型；
获取功放模块的实时电流数据及本次连续工作持续时长/>输入到所得神经网络模型中，获得对应的制冷剂流速/>。
2.根据权利要求1所述固态功放阵列系统，其特征在于，所述功放模块包括一级功率分配器、固态功放组件、检波器和幅相控制单元；
所述一级功率分配器用于对输入信号进行路功率分配输出；
所述固态功放组件的数量为个，并与/>路功率分配输出一一对应连接；
所述固态功放组件包括固定衰减器、第一前级功放芯片、第一级间衰减器和第一驱动级功放芯片、二级功率分配器和射频放大链路；
所述固定衰减器、第一前级功放芯片、第一级间衰减器和第一驱动级功放芯片按序级联后连接所述二级功率分配器的输入端；
所述二级功率分配器用于对输入信号进行路功率分配输出；
所述射频放大链路的数量为路，并与/>路功率分配输出一一对应连接；
所述射频放大链路包括按序级联的第二级间衰减器、数控移相器、第三级间衰减器、第二前级功放芯片、第四级间衰减器、第二驱动级功放芯片和末级功放芯片；
在至少一路所述射频放大链路的末级输出端连接有双定向耦合器，所述双定向耦合器的耦合端经过所述检波器采样，将采样数据输入到所述幅相控制单元中。
3.根据权利要求2所述固态功放阵列系统，其特征在于，还包括：
控馈板，其与个所述功放模块电连接， 并通过CAN总线与上位机通信。
4.根据权利要求3所述固态功放阵列系统，其特征在于，所述水冷板上设置有用于安装所述固态功放组件的安装盒，所述安装盒内形成有多个安装槽，所述固态功放组件的各个元件设置在所述安装槽内，且所述第一前级功放芯片、第一驱动级功放芯片、第二前级功放芯片和所述第二驱动级功放芯片的底部均铺设有铟片。
5.根据权利要求2所述固态功放阵列系统，其特征在于，所述第一前级功放芯片、第一驱动级功放芯片、第二前级功放芯片和所述第二驱动级功放芯片均采用GaAs类型芯片，所述末级功放芯片采用GaN类型芯片。
6.根据权利要求2所述固态功放阵列系统，其特征在于，所述幅相控制单元包括现场可编程逻辑门阵列。
7.根据权利要求2所述固态功放阵列系统，其特征在于，还包括：
柜体，所述电源模块包括功放电源和辅助电源，所述功放电源和所述辅助电源分别设置在所述柜体的上下两侧，块所述水冷板平行于所述柜体的底面、且可拆卸地插设于所述柜体中。
8.根据权利要求1所述固态功放阵列系统，其特征在于，在所述功放模块的单次正常工作周期内，若本次工作周期内控制模块仅采用温度控制策略对制冷剂流速进行控制，则收集该功放模块本次工作周期内的电流数据、持续时长以及制冷剂流速数据作为样本数据，对神经网络模型进行迭代优化。
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