有源相控阵雷达T/R组件的结构设计

本文介绍了用于有源相控阵雷达的 T/ R组件 ,讨论了 T/ R组件的结构设计方法 ,并对 T/ R组件设计过程中的一些关键问题进行分析 ,展望了未来 T/ R组件结构设计的发展趋势。     

S波段四单元T/R收发组件结构设计

Ｓ波段四单元Ｔ／Ｒ收发组件是固态有源相控阵雷达关键的核心部件之一,其性能优劣及可靠性指标直接影响到系统的成败。本文介绍一种十四研究所研制的Ｓ波段四单元Ｔ／Ｒ收发组件的组成、结构形式,对结构设计关键技术作了详细的论述,并对四单元Ｔ／Ｒ收发组件中存在的电磁兼容、散热等技术问题作了详细的说明,提出了有效的解决办法。     

一种用于球面阵T/ R 组件安装的新型支架

大型球面相控阵雷达安装的T/R组件数量众多,所用线缆数量更是T/R组件的数倍,导致雷达总体制造成本居高不下。为了降低雷达的总体成本,文中设计了一种用于球面相控阵雷达T/R组件安装的新型支架,并通过3D软件对新型T/R组件支架进行了仿真设计。新型支架能够很好地解决球面相控阵雷达T/R组件安装复杂、走线困难的问题,能有效降低结构加工成本和电缆成本,对后续工程实施有很大的启发。文中首先介绍了相控阵雷达的发展现状和面临的成本问题以及传统T/R组件支架存在的安装问题,然后阐述了新型T/R组件支架的组成和优势,最后探讨了球面相控阵雷达的发展趋势。     

一种适合批量生产的T/R组件结构设计

Ｔ／Ｒ组件的研制是有源组控阵雷达研制的关键技术之一,本文提出了一种新型的Ｔ／Ｒ组件结构形式,进行了热设计分析,计算,论证了其批量生产的可行性。     

T/R组件的散热设计

根据某雷达天线阵面的结构尺寸紧凑、通风散热条件不利的特点,通过采用合理的方法,对阵面的T／R组件进行了散热设计,并通过校核计算及实际测量,热性能满足要求,保证了雷达的正常工作。     

一种片式T/R组件的热电协同设计方法研究

针对高密度集成有源相控阵雷达系统中的T/R组件存在显著热-电磁性能耦合的问题。提出一种片式T/R组件的多学科建模及仿真设计方法,通过提取T/R组件的结构和电磁单学科特征进行混合建模,建立用于热-电磁协同分析的多学科数模; 对T/R组件多学科数模进行电磁-电路、热-电磁协同分析,获得收发通道的S参数以及实际激励下T/R组件的温度分布; 更换芯片在真实温度下的S参数,通过迭代仿真分析直至T/R组件的热、电磁性能全部满足设计要求。该方法具备模型快速修改、不同物理场之间数据匹配传递等优点,可以实现T/R组件的快速、准确全性能设计。     

星载微组装T/R组件的封装设计

有源相控阵天线在星载雷达上的应用越来越广泛,而T/R组件是有源相控阵天线的核心部件,直接影响天线的性能。封装可以为微组装T/R组件内部电子元器件和电路提供一个良好的工作环境,面对星载雷达对微组装T/R组件的高功率、高集成、高可靠性等要求,封装设计技术已成为微组装T/R组件设计的关键技术之一。基于封装设计技术在星载微组装T/R组件上的应用需求,文中介绍了T/R组件的基本组成,就封装材料与电连接器选用、封装结构设计以及环境适应性设计等封装设计关键问题进行了分析,并探讨了星载微组装T/R组件封装的发展方向。最后以某星载大功率T/R组件的封装设计作为示例,介绍了这些关键技术在设计过程中的应用情况,为后续星载微组装T/R组件的封装设计提供了参考。     

某数字T/R 组件液冷冷板的改进设计

文中针对某数字T/R组件出现的局部过热问题,对原有液冷冷板进行改进设计。组件加工工艺由传统的铣削加工改为一体压铸成型,冷板流道改为铜管嵌装结构,并引入微通道散热技术,分别设计直齿微通道散热模块和菱形柱微通道散热模块。测试结果表明:微通道散热模块对散热效果改善明显,可解决局部过热问题;引入微通道散热模块后冷板流阻有所增加,但在允许范围内;菱形柱微通道散热模块由于边界层重新发展和二次流的产生,散热效果比直齿微通道散热模块好,热流密度越高,改善效果越明显。文中数字T/R组件最终选用直齿微通道散热模块的流道结构。菱形柱微通道散热技术可在更高热流密度的情况下应用。     

一种T组件的散热结构设计

电子干扰设备有源相控阵单元的T组件具有大功率、集成化、小型化的特点,这对电子设备的可靠性和稳定性提出巨大挑战。为保证有源相控阵单元的正常工作,解决T组件的散热问题极其重要。首先通过理论分析确定了T组件散热结构的风机型号、散热器材料,并对散热器肋片尺寸进行了优化。其次,通过仿真计算和试验测试对理论计算结果进行了验证。结果表明：设计、优化的散热结构可以有效解决T组件的散热问题,同时,也为这类电子设备的热设计提供了一套行之有效的方法。     

盲配互连设计在T/R组件中的应用

盲配连接器具有体积小、重量轻、性能可靠等优点,盲配设计可以实现快速互连,是T/R组件模块化、轻小型化、高集成设计的关键技术之一。文中分析了T/R组件的组成,介绍了设计中常用盲配连接器的种类以及机理,阐述了进行盲配设计时需要注意的关键问题,并将盲配连接器应用到某T/R组件中实现盲配互连,对设计出的T/R组件通过小批量实物样件进行了验证。结果表明,该设计能够满足T/R组件的性能要求。     

某型雷达T/R组件的虚拟装配应用研究

分析阐述了虚拟装配技术的原理和一般过程,结合某型雷达T/R组件的虚拟装配设计思想,提出了虚拟装配技术的设计流程,并以某型雷达T/R组件为虚拟装配设计对象,进行相应的装配检验,成功地在计算机虚拟环境（Division Mockup）下完成了某型雷达T/R组件的虚拟装配设计.     

雷达T/R组件柔性装配系统设计与实现

针对手工装配雷达T/R组件质量和效率较低的问题,设计了雷达T/R组件柔性装配系统。该系统以紊流输送技术为基础,由柔性装配线体和监控调度系统组成,调度系统根据生产任务,结合现场数据模型和工艺数据模型自动生成生产数据模型并按调度规则进行调度,工序与工位之间多对多的工艺约束关系使得系统具有更大的柔性。该系统经过实际应用,表明...     

典型低频段机载相控阵雷达收发系统结构设计

文中研究了低频段机载相控阵雷达收发系统的结构设计,并以某典型机载相控阵雷达收发系统为例,具体介绍了收发系统的结构设计方案、关键技术解决方法及相关的仿真分析.通过综合应用模块化、轻小型化、电液一体化盲插、穿通液冷模块等技术方法,成功解决了机载相控阵雷达收发系统结构设计中的一系列技术难题.文中的设计思路和方法可供同类产品设计参考和借鉴.     

基于DFx的T/R组件模块布局仿真系统研究

针对传统的T/R组件模块布局方法效率低,花费大的问题,运用并行工程(Concurrent engineering,CE)的思想,基于DFx设计了T/R组件模块布局仿真系统,并对实现系统的各项关键技术进行了研究。该系统建立了T/R组件元件库,通过调用元件库快速建立T/R组件模型,并基于此同一模型的初始布局进行热分析、电磁兼容分析和装配干涉分析,再根据分析反馈进行热、电磁和装配工艺的协同设计,得到优化的T/R组件模块虚拟布局方案和装配工艺。该系统应用于某型雷达T/R组件的设计,取得良好效果。最后指出了此系统进一步完善的方向,即建立专家系统进行分析结果的智能反馈,并根据反馈结果引入遗传算法实现T/R组件模块布局的自动优化。     

一种星载雷达T/R组件与波控单元连接设计

T/R组件与波控单元的连接对于有源相控阵雷达的性能具有十分重要的意义,星载雷达小型化、轻量化及高可靠性特点对单机之间的互连提出了更高的要求.文中提出了一种适用于星载有源相控阵雷达的T/R组件与波控单元之间的连接方法,通过合理的单机布局、互连电缆设计、安装板结构设计以及装配工艺的优化,实现了T/R组件与波控单元的有效、可靠连接,满足了星载雷达小型化、轻量化的要求,并通过在某星载雷达上的应用对该方法的效果进行了验证.     

镁合金材料在T/R组件中的应用研究

镁合金材料具有密度低、比强度和比刚度高、阻尼性好、电磁屏蔽性能优异、切削加工性好等优点,为轻量化T/R组件的研制提供了思路。文中以某T/R组件为例,介绍了T/R组件的组成、镁合金材料特性、表面防护以及在T/R组件上的适应性设计。设计出的T/R组件通过实物样件进行了验证,并和铝合金材料的T/R组件进行了对比,结果表明,该设计使T/R组件的轻量化程度有较大提高,且能够满足T/R组件的性能要求。