CN208547676U - 一种波导环行器用高低温环境试验箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种波导环行器用高低温环境试验箱，包括箱体，箱体上设有箱门，箱门上设有触摸屏，箱体内设有环行器放置腔，环行器放置腔内设有搁架和温度传感器；箱体和环行器放置腔之间设有空气循环腔，空气循环腔的顶部设有液氮喷淋装置，空气循环腔底部设有加热管，空气循环腔的一侧设有风机，箱体外安装有驱动电机和控制器，驱动电机连接风机；温度传感器连接控制器，控制器连接驱动电机，控制器与触摸屏互相连接。本实用新型的加热管设置于空气循环腔的底部，液氮喷淋装置设置于空气循环腔的顶部，运行于缓慢升温或者降温的试验条件时，不需开启风机，仅利用热空气或者冷空气自身的流动即可实现空气有效地流通，节约了电能消耗量。

Description

一种波导环行器用高低温环境试验箱

技术领域

本实用新型属于波导环行器试验设备技术领域，具体涉及一种波导环行器用高低温环境试验箱。

背景技术

环行器是一种三端口非互易性的器件，具有单向传输高频信号能量的特性。环行器广泛运用于通信基站系统，雷达系统等。在这些系统中主要作用是作为收发隔离、功率放大器和低噪声放大器输入输出隔离以及去耦等，从而达到保护系统提高系统稳定性和可靠性的目的。随着目前移动通信全球化的发展以及5G通信高频率频谱的确定，环行器特别是高频的波导环行器需求量会越来越多。随着通信基站系统集成度越来越高，在更多的场合需要直接将波导的环行器集成到波导前端的双工器中。

波导环行器出厂前需要进行质量一致性检验，其中包括高低温环境试验，以保证环行器兼顾常温、低温、高温性能指标，该试验的温度范围通常为-60～100℃，将波导环行器放置于高低温试验箱内，再测试试验前后的插损、驻波、隔离、物理状态等性能参数是否符合产品标准的要求。现有的高低温环境试验箱将加热管设置于箱体的顶部，冷风管设置于箱体的底部，而热空气容易向上流动，冷空气容易向下流动，因此必须借助风机才能将箱体内的空气温度混合均匀，多耗费了驱动风机的电能。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种可节约能耗的波导环行器用高低温环境试验箱。

本实用新型提供了如下的技术方案：

一种波导环行器用高低温环境试验箱，包括箱体，箱体的一侧连接有箱门，箱门上设有触摸屏，箱体内的中央位置设有环行器放置腔，环行器放置腔内设有搁架和温度传感器；箱体和环行器放置腔之间设有空气循环腔，空气循环腔的顶部设有液氮喷淋装置，液氮喷淋装置外接液氮罐，空气循环腔的底部设有加热管，空气循环腔的一侧设有风机，箱体外安装有驱动电机和控制器，驱动电机的输出轴连接风机，温度传感器连接控制器，控制器连接驱动电机，控制器与触摸屏互相连接。加热管设置于空气循环腔的底部，空气被加热后密度变小，因此热空气自动向空气循环腔的上侧流动；液氮喷淋装置设置于空气循环腔的顶部，液氮喷淋装置可快速冷却空气，冷空气密度大，自动向空气循环腔下侧流动。当试验条件为需要缓慢地升温或者降温时，不需开启风机，仅利用热空气或者冷空气自身的流速即可实现空气在空气循环腔内流动。当需要快速升温或者降温时，开启驱动电机，驱动电机驱动风机转动，风机快速地将空气循环腔内的冷空气和热空气混流均匀。

优选的，液氮喷淋装置包括液氮管，液氮管上连接有流量调节阀，控制器连接流量调节阀；空气循环腔内设有压力传感器，压力传感器连接控制器；箱体上还设有与空气循环腔连通的排气管，排气管上设有排气阀，控制器连接排气阀。进行低温环境试验时，控制器接收温度传感器发送的温度检测值，自动控制流量调节阀的开度，例如，当温度检测值低于温度设定值时，控制器减小流量调节阀的开度，由液氮管进入空气循环腔内的液氮量减少，从而升高了空气循环腔内的冷空气温度，使温度检测值接近温度设定值；反之增加流量调节阀的开度。液氮在空气循环腔内换热转化为气体后，空气循环腔内的压力增加，压力传感器实时检测空气循环腔内的压力，并且将压力检测值发送给控制器，控制器根据该压力检测值调节排气阀的开度，使空气循环腔内的压力保持在某一稳定的范围内。

优选的，液氮喷淋装置还包括与液氮管连通的喷头，喷头下方安装有一排倾斜的分散片，液氮由喷头喷淋至分散片上，分散片撞击液氮，将液氮打散转化为气氮。优选分散片为耐低温材质，分散片撞击喷淋出的液氮，避免液氮直接喷至环行器放置腔上冻坏腔体。

优选的，环行器放置腔的顶部设有聚乙烯隔离层。聚乙烯隔离层具有良好的低温绝缘性，可阻挡由喷头喷溅而下的部分液氮接触环行器放置腔，进一步保护环行器放置腔的腔体不被冻坏。

优选的，环行器放置腔的左右两个侧壁上设有卡槽，卡槽垂直于箱门设置，搁架左右两端的底部设有滚轮，搁架的左右两端和滚轮均嵌入于卡槽内。当需要取出搁架上的波导环行器时，环行器放置腔内可能处于极限高温或者极限低温环境中，手伸进环行器放置腔内会炙伤或者冻伤手部。由于设置了卡槽和滚轮，滚轮滚动时带动搁架在卡槽内滑动，可快速将搁架向外拉出，再取出波导环行器，保护了手部不受到环行器放置腔内高低温环境的伤害。

优选的，搁架的左侧和右侧分别间隔地设有两个滚轮；卡槽上还设有凸起的限位块，限位块位于两个滚轮之间，并且位于卡槽上接近箱门的一侧。取出波导环行器时，开启箱门，拉出搁架，限位块限制了远离箱门一侧的滚轮向箱门一侧滚动的行程，避免搁架脱离卡槽，而造成人身伤害以及试验物品和设备损坏的事故。

优选的，限位块的顶部抵接搁架，从而在搁架移动时，限位块起到支撑搁架的作用，避免一个滚轮移出卡槽、另一个滚轮仍在卡槽内，造成搁架失去平衡而晃动的现象。

本实用新型的有益效果是：

1、加热管设置于空气循环腔的底部，热空气自动向空气循环腔的上侧流动；液氮喷淋装置设置于空气循环腔的顶部，冷空气自动向空气循环腔下侧流动，适用于在某一温度范围内缓慢地升温或者降温的试验条件，不需开启风机，仅利用热空气或者冷空气自身的流速即可实现空气在空气循环腔内流动，节约了电能消耗量。

2、流量调节阀、压力传感器、排气阀分别与控制器连接，实现自动调节进入空气循环腔内液氮的流量以及排出空气循环腔外的排气量，从而精确控制低温温度，并且保证空气循环腔内的压力稳定。

3、环行器放置腔内的卡槽和安装于搁架底部的滚轮，方便取出波导环行器，保护手部不受高低温环境的伤害，卡槽内的限位块限制了搁架滑动的行程，进一步提高了搁架使用的可靠性。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型的外部结构示意图；

图2是本实用新型的内部结构示意图；

图3是本实用新型的卡槽和搁架的相对位置示意图；

图4是本实用新型的控制原理示意图。

图中标记为：1.箱体；2.箱门；3.触摸屏；4.环行器放置腔；5.搁架；6.温度传感器；7.空气循环腔；8.液氮喷淋装置；9.加热管；10.风机；11.驱动电机；12.控制器；13.液氮管；14.流量调节阀；15.压力传感器；16.排气管；17.排气阀；18.喷头；19.分散片；20.聚乙烯隔离层；21.卡槽；22.滚轮；23.限位块。

具体实施方式

如图1、图2和图4所示，一种波导环行器用高低温环境试验箱，包括箱体1，箱体1的一侧连接有箱门2，箱门2上设有触摸屏3，箱体1内的中央位置设有环行器放置腔4，环行器放置腔4内设有搁架5和温度传感器6；箱体1和环行器放置腔4之间设有空气循环腔7，空气循环腔7的顶部设有液氮喷淋装置8，液氮喷淋装置8外接液氮罐，空气循环腔7的底部设有加热管9，空气循环腔7的一侧设有风机10，箱体1外安装有驱动电机11和控制器12，驱动电机11的输出轴连接风机10，温度传感器6连接控制器12，控制器12连接驱动电机11，控制器12与触摸屏3互相连接。

如图2和图4所示，液氮喷淋装置8包括液氮管13，液氮管13上连接有流量调节阀14，控制器12连接流量调节阀14；空气循环腔7内设有压力传感器15，压力传感器15连接控制器12；箱体1上还设有与空气循环腔7连通的排气管16，排气管16上设有排气阀17，控制器12连接排气阀17。

液氮喷淋装置8还包括与液氮管13连通的喷头18，喷头18下方安装有一排倾斜的分散片19，液氮由喷头18喷淋至分散片19上，分散片19撞击液氮，将液氮打散转化为气氮。更优选分散片19为高强度的耐低温材质。

环行器放置腔4的顶部设有具有良好的低温绝缘性的聚乙烯隔离层20。

如图3所示，环行器放置腔4的左右两个侧壁上设有卡槽21，卡槽21垂直于箱门2，搁架5左右两端的底部设有滚轮22，搁架5的左右两端和滚轮22均嵌入于卡槽21内。

搁架5的左侧和右侧分别间隔地设有两个滚轮22；卡槽21上还设有凸起的限位块23，限位块23位于两个滚轮22之间，并且位于卡槽21上接近箱门2的一侧。

限位块23的顶部抵接搁架5。

工作过程为：首先将波导环行器放置于搁架上，然后开启电源，在触摸屏上设定需要的高温和低温条件，控制器根据设定的温度条件开启或者关闭加热管、控制液氮喷淋装置的流量调节阀和排气阀的开度，并且根据需要控制驱动电机驱动风机运行，将空气循环腔内的热和/或冷空气混合均匀。试验完成后，开启箱门，拉出搁架，取出波导环行器。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种波导环行器用高低温环境试验箱，其特征在于，包括箱体，所述箱体的一侧连接有箱门，所述箱门上设有触摸屏，所述箱体内的中央位置设有环行器放置腔，所述环行器放置腔内设有搁架和温度传感器；所述箱体和所述环行器放置腔之间设有空气循环腔，所述空气循环腔的顶部设有液氮喷淋装置，所述液氮喷淋装置外接液氮罐，所述空气循环腔的底部设有加热管，所述空气循环腔的一侧设有风机，所述箱体外安装有驱动电机和控制器，所述驱动电机的输出轴连接所述风机，所述温度传感器连接所述控制器，所述控制器连接所述驱动电机，所述控制器与所述触摸屏互相连接。

2.根据权利要求1所述的波导环行器用高低温环境试验箱，其特征在于，所述液氮喷淋装置包括液氮管，所述液氮管上连接有流量调节阀，所述控制器连接所述流量调节阀；所述空气循环腔内设有压力传感器，所述压力传感器连接所述控制器；所述箱体上还设有与所述空气循环腔连通的排气管，所述排气管上设有排气阀，所述控制器连接所述排气阀。

3.根据权利要求2所述的波导环行器用高低温环境试验箱，其特征在于，所述液氮喷淋装置还包括与所述液氮管连通的喷头，所述喷头下方安装有一排倾斜的分散片。

4.根据权利要求3所述的波导环行器用高低温环境试验箱，其特征在于，所述环行器放置腔的顶部设有聚乙烯隔离层。

5.根据权利要求1所述的波导环行器用高低温环境试验箱，其特征在于，所述环行器放置腔的左右两个侧壁上设有卡槽，所述卡槽垂直于所述箱门设置，所述搁架左右两端的底部分别设有滚轮，所述搁架的左右两端和所述滚轮均嵌入于所述卡槽内。

6.根据权利要求5所述的波导环行器用高低温环境试验箱，其特征在于，所述搁架的左侧和右侧分别间隔地设有两个所述滚轮；所述卡槽上还设有凸起的限位块，所述限位块位于两个所述滚轮之间，并且所述限位块位于所述卡槽上接近所述箱门的一侧。

7.根据权利要求6所述的波导环行器用高低温环境试验箱，其特征在于，所述限位块的顶部抵接所述搁架。