CN212031713U - 一种基于目标侦测雷达的x波段tr组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于目标侦测雷达的X波段TR组件，该TR组件包括内部电路和外部盒体，其中，内部电路，包括电路板和外接口，外接口与电路板相连；外部盒体，包括外壳和隔板，隔板设置在外壳的内腔中；本实用新型中的电路部分工作在X波段、实现了幅相控制、接收低噪声放大、发射功率放大等功能，而在结构方面，能够有效散发盒体内的热量，间接提高TR组件的工作性能。

Description

一种基于目标侦测雷达的X波段TR组件

技术领域

本实用新型涉及相控阵技术领域，尤其涉及一种基于目标侦测雷达的X波段TR组件。

背景技术

固态有源相控阵雷达采用电的方式控制雷达波束的指向变动，来进行扫描发现目标，具有非常强的多目标批处理功能。迄今为止，各种地面防空、岸舰防御、导弹制导、炮位侦察、机载火控等相继采用了有源相控阵雷达技术_。

作为有源相控阵雷达的核心部件，固态T/R组件的性能对雷达整机的各项指标影响较大。从20世纪60年代起，美国、以色列、欧洲、俄罗斯等都相继开展了相控阵雷达的研制。雷达整机从几百个T/R单元，发展到目前近10万个 T/R单元，技术性和实用性都得到空前的提高和普及。

在T/R单元中，由于芯片工作时产生的热量，集中在T/R组件的外壳体中，在长时间的工作后会产生大量的热量，进而影响整个T/R组件内电子器件及电路的运行效率，因此在提出X波段T/R单元的同时，对该组件的外壳体也进行进一步的优化，从而提高T/R组件的整体性能。

实用新型内容

本部分的目的在于概述本实用新型的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和实用新型名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和实用新型名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本实用新型的范围。

鉴于上述现有TR组件存在的问题，提出了本实用新型。

因此，本实用新型要解决的技术问题是提供一种基于目标侦测雷达的X波段TR组件，其目的在于解决如何改善TR组件的散热性能。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种基于目标侦测雷达的X波段TR组件，该TR组件包括内部电路和外部盒体，其中，内部电路，包括电路板和外接口，所述外接口与所述电路板相连；外部盒体，包括外壳和隔板，所述隔板设置在所述外壳的内腔中。

作为本实用新型所述基于目标侦测雷达的X波段TR组件的一种优选方案，其中：所述电路板中印刷有功分合成网络、TR通道和电源及逻辑控制电路，所述功分合成网络与TR通道双向电性连接，而所述电源及逻辑控制电路分别与所述功分合成网络、TR通道单向电性连接。

作为本实用新型所述基于目标侦测雷达的X波段TR组件的一种优选方案，其中：所述TR通道包括幅相多功能控制电路、发射支路和接收支路，所述发射支路和接收支路的一端与所述幅相多功能控制电路双向连接，另一端通过环行器并联单向连接。

作为本实用新型所述基于目标侦测雷达的X波段TR组件的一种优选方案，其中：所述TR通道设置有路。

作为本实用新型所述基于目标侦测雷达的X波段TR组件的一种优选方案，其中：所述外壳包括壳体和盖板，所述盖板配合在所述壳体的顶部。

作为本实用新型所述基于目标侦测雷达的X波段TR组件的一种优选方案，其中：所述壳体中设置有安装槽、散热槽和通风槽，三者由所述壳体的顶部依次向下分布，且所述安装槽通过所述散热槽与所述通风槽相连通。

作为本实用新型所述基于目标侦测雷达的X波段TR组件的一种优选方案，其中：所述通风槽位于所述壳体的底部，且沿长度方向设置，其两端开口，内腔中空。

作为本实用新型所述基于目标侦测雷达的X波段TR组件的一种优选方案，其中：所述隔板配合在安装在所述安装槽内，其包括横向隔板和纵向隔板，所述横向隔板及安装槽的侧壁上均开设有卡槽，所述卡槽与所述隔板的端部相卡合。

作为本实用新型所述基于目标侦测雷达的X波段TR组件的一种优选方案，其中：所述壳体的侧壁上开设有若干安装孔，所述安装孔与所述安装槽的内腔相连通；所述外接口配合设置在所述安装孔的外侧。

作为本实用新型所述基于目标侦测雷达的X波段TR组件的一种优选方案，其中：所述电路板配合安装在所述安装槽的内腔底部，其顶部与所述隔板相接触。

本实用新型的有益效果：

本实用新型中的电路部分工作在X波段、实现了幅相控制、接收低噪声放大、发射功率放大等功能，而在结构方面，能够有效散发盒体内的热量，间接提高TR组件的工作性能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为本实用新型基于目标侦测雷达的X波段TR组件的整体结构示意图。

图2为本实用新型基于目标侦测雷达的X波段TR组件的组成框图。

图3为本实用新型基于目标侦测雷达的X波段TR组件的发射状态原理示意图。

图4为本实用新型基于目标侦测雷达的X波段TR组件的接收状态原理示意图。

图5为本实用新型基于目标侦测雷达的X波段TR组件的整体爆炸结构示意图。

图6为本实用新型基于目标侦测雷达的X波段TR组件的A面剖视结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本实用新型至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

再其次，本实用新型结合示意图进行详细描述，在详述本实用新型实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本实用新型保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

实施例1

参照图1，为本实用新型第一个实施例，提供了一种基于目标侦测雷达的 X波段TR组件，该TR组件包括内部电路100和外部盒体200，其中，内部电路100，包括电路板101和外接口102，外接口102与电路板101相连；外部盒体200，包括外壳201和隔板202，隔板202设置在外壳201的内腔中。

其中，内部电路100为带有外接口102的电路板101组成，电路板101中采用微波多层板技术印刷有电路模块，实现在X波段的幅相控制、接收低噪声放大、发射功率放大等功能；而外部盒体200为内部电路100的安装壳体，对电路板101具有防护的作用，隔板202配合在外壳201的内腔中，用于对安装的电路板101的进一步限定与加固，并帮助区分电路模块。

实施例2

参照图2、3和4，为本实用新型的第二个实施例，该实施例不同于第一个实施例的是：电路板101中印刷有功分合成网络101a、TR通道101b和电源及逻辑控制电路101c，功分合成网络101a与TR通道101b双向电性连接，而电源及逻辑控制电路101c分别与功分合成网络101a、TR通道101b单向电性连接。

TR通道101b包括幅相多功能控制电路101b-1、发射支路101b-2和接收支路101b-3，发射支路101b-2和接收支路101b-3的一端与幅相多功能控制电路 101b-1双向连接，另一端通过环行器并联单向连接。

TR通道101b设置有4路。

相较于实施例1，进一步的，电路板101中设置的功分合成网络101a用于实现射频信号的分配与合成，包括功分网络和合成网络，具有插入损耗小、幅相一致性好和通道间隔离度高，相互影响小的特点，电路中采用两级威尔金森 (Wilkinson)功分电路实现。

在一个TR组件中，TR通道101b包含4组，每组中均包括幅相多功能控制电路101b-1、发射支路101b-2和接收支路101b-3，其中，幅相多功能控制电路101b-1用于实现数控移相、数控衰减、收发切换和功率放大，其分别与功分网络、合成网络组成公共支路，并分别与发射支路101b-2、接收支路101b-3 实现信号发射与接收的过程。

在发射状态下：发射激励信号从集合口输入，经过功分网络分为4路射频信号，然后通过幅相控制多功能电路进入发射支路，然后经过驱动放大器和末级功率放大器将射频信号放大到要求电平，最后经环行器，从天线口输出。详细原理图如附图2所示。

在接收状态下：接收信号经天线口送入T/R组件，经环行器进入接收支路、然后通过限幅器、低噪声放大器送入幅相控制多功能电路，最后经过合成器，从集合口输出。其详细原理图如附图3所示。其中，天线口与集合口均连接有对应的外接口102。较佳的，集合口采用SMP-50J-L(盲插形式)接口。

电源及控制电路101c主要是为了实现稳压、组件控制、温度检测以及电源调制功能。当需要改变天线波束指向时，控制电路按照配码控制数控移相或数控衰减。

其余结构与实施例1的结构相同。

实施例3

参照图1、5和6，为本实用新型的第三个实施例，该实施例不同于第二个实施例的是：外壳201包括壳体201a和盖板201b，盖板201b配合在壳体201a 的顶部。

壳体201a中设置有安装槽201a-1、散热槽201a-2和通风槽201a-3，三者由壳体201a的顶部依次向下分布，且安装槽201a-1通过散热槽201a-2与通风槽 201a-3相连通。

通风槽201a-3位于壳体201a的底部，且沿长度方向设置，其两端开口，内腔中空。

隔板202配合安装在安装槽201a-1内，其包括横向隔板202a和纵向隔板 202b，横向隔板202a及安装槽201a-1的侧壁上均开设有卡槽，卡槽与隔板202 的端部相卡合。

壳体201a的侧壁上开设有若干安装孔201a-4，安装孔201a-4与安装槽 201a-1的内腔相连通；外接口102配合设置在安装孔201a-4的外侧。

电路板101配合安装在安装槽201a-1的内腔底部，其顶部与隔板202相接触。

相较于实施例2，进一步的，在考虑到材料重量、散热、电性能等各方面的因素，选择防锈铝(5A05)作为组件盒体材料，壳体201a整体呈凸字形，用于承装内部电路100，顶部配合有盖板201b，进行全方位的防护；在壳体201a 内开设的安装槽201a-1自壳体201a的顶部侧壁向内腔中凹陷，其外形与电路板101的边缘形状相同，使得电路板101能够配合放置在安装槽201a-1内，在安装槽201a-1的底部开设了散热槽201a-2，散热槽201a-2分布在靠近电路板 101上芯片发热的区域，呈楔形通槽，将通风槽201a-3与安装槽201a-1相连通，通风槽201a-3位于壳体201a的底部，两端开口，内部形成通腔，目的在于利用通风槽201a-3和散热槽201a-2将电路板101上芯片产生的热量散发出去，进而降低壳体201a内腔中的温度，为电路运行提供良好的环境。

进一步的，隔板202配合安装在安装槽201a-1内，横向隔板202a和纵向隔板202b分布有若干组，可以依据电路板101上需要区分的模块而定，在横向隔板202a与安装槽201a-1的侧壁上，开设有与隔板202端部相配合的卡槽，用于对隔板202的卡合固定，而隔板202与电路板101的总高度等于安装槽 201a-1的深度。而安装孔201a-4的数量及孔径与外接口102的数量及规格相匹配，外接口102通过螺钉固定在安装孔201a-4位于壳体201a外侧的侧壁上。

其余结构与实施例2的结构相同。

安装过程中，先将各电路元件印刷在电路板101中，而后检测产品的合格性，将电路板101配合在安装槽201a-1的内腔底部，各外接口102穿过安装孔 201a-4放置在壳体201a的外侧，通过横向隔板202a和纵向隔板202b向卡槽中卡合，进而对电路板101固定，内部固定后，再使用螺钉将外接口102固定再壳体201a的外部侧壁上，配合上壳体201a顶部的盖板201b，完成安装。使用过程中，通过外接口102与侦测雷达系统电路相连。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种基于目标侦测雷达的X波段TR组件，其特征在于：包括，

内部电路（100），包括电路板（101）和外接口（102），所述外接口（102）与所述电路板（101）相连；

外部盒体（200），包括外壳（201）和隔板（202），所述隔板（202）设置在所述外壳（201）的内腔中。

2.如权利要求1所述的基于目标侦测雷达的X波段TR组件，其特征在于：所述电路板（101）中印刷有功分合成网络（101a）、TR通道（101b）和电源及逻辑控制电路（101c），所述功分合成网络（101a）与TR通道（101b）双向电性连接，而所述电源及逻辑控制电路（101c）分别与所述功分合成网络（101a）、TR通道（101b）单向电性连接。

3.如权利要求2所述的基于目标侦测雷达的X波段TR组件，其特征在于：所述TR通道（101b）包括幅相多功能控制电路（101b-1）、发射支路（101b-2）和接收支路（101b-3），所述发射支路（101b-2）和接收支路（101b-3）的一端与所述幅相多功能控制电路（101b-1）双向连接，另一端通过环行器并联单向连接。

4.如权利要求3所述的基于目标侦测雷达的X波段TR组件，其特征在于：所述TR通道（101b）设置有4路。

5.如权利要求1~4任一所述的基于目标侦测雷达的X波段TR组件，其特征在于：所述外壳（201）包括壳体（201a）和盖板（201b），所述盖板（201b）配合在所述壳体（201a）的顶部。

6.如权利要求5所述的基于目标侦测雷达的X波段TR组件，其特征在于：所述壳体（201a）中设置有安装槽（201a-1）、散热槽（201a-2）和通风槽（201a-3），三者由所述壳体（201a）的顶部依次向下分布，且所述安装槽（201a-1）通过所述散热槽（201a-2）与所述通风槽（201a-3）相连通。

7.如权利要求6所述的基于目标侦测雷达的X波段TR组件，其特征在于：所述通风槽（201a-3）位于所述壳体（201a）的底部，且沿长度方向设置，其两端开口，内腔中空。

8.如权利要求7所述的基于目标侦测雷达的X波段TR组件，其特征在于：所述隔板（202）配合在安装在所述安装槽（201a-1）内，其包括横向隔板（202a）和纵向隔板（202b），所述横向隔板（202a）及安装槽（201a-1）的侧壁上均开设有卡槽，所述卡槽与所述隔板（202）的端部相卡合。

9.如权利要求8所述的基于目标侦测雷达的X波段TR组件，其特征在于：所述壳体（201a）的侧壁上开设有若干安装孔（201a-4），所述安装孔（201a-4）与所述安装槽（201a-1）的内腔相连通；

所述外接口（102）配合设置在所述安装孔（201a-4）的外侧。

10.如权利要求9所述的基于目标侦测雷达的X波段TR组件，其特征在于：所述电路板（101）配合安装在所述安装槽（201a-1）的内腔底部，其顶部与所述隔板（202）相接触。

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