一种用于相控阵雷达数字采集印制板的散热装置的制作方法

1.本实用新型属于印制板散热设计技术领域，具体涉及一种用于相控阵雷达数字采集印制板的散热装置。


背景技术：

2.为实现相控阵雷达的高增益，多波束跟踪等功能，对相控阵数字处理提出了更高的要求。多通道数字采集势必会使处理芯片的热耗急剧增大，同时数字采集处理印制板(pcb)的数量也会增多，这对pcb的集成化散热提出更苛刻的要求。
3.现阶段多采用的散热方式是由内向外的逐级安装。第一步将带由发热芯片的pcb先通过螺钉固定在壳体上，第二步在发热芯片上方垫上有一定压缩量的导热硅胶垫，第三步将散热器与壳体相连。发热芯片的热量通过导热胶垫传至散热器，达到散热的目的，如图1所示。
4.当机箱里面设置有多个pcb时，pcb上的发热芯数量的也相应地增多，从而需要的散热器上的结构凸台的数量也会相应的增多。由于发热芯片外形尺寸高度各异，相对应的散热器的结构凸台的高度也不尽相同，如图2所示。但是，当一个散热器对应多个pcb的散热需求时，过多数量的散热凸台，不可避免的存在加工公差，当某个结构凸台超差尺寸时，有些芯片与导热胶垫贴合的较好，而个别芯片却未能贴合导热胶垫，影响散热。如图3所示。
5.为避免上述风险，需要将每个pcb独立安装至散热器，再将散热器与机壳相连，如图4所示。这种方式的避免了散热器公差带来的散热不良风险。但实际运用中，pcb存在一定数量的射频接口，这些接口需要外接多条射频线缆，若提前将射频线缆与pcb的射频接口相连后再装配至散热器，当散热器与机壳装配时，射频线缆会随机压入到机箱中，导致射频线缆的过弯或者过折，不仅会影响射频线线缆的寿命，也会极大地的影响射频信号的质量。


技术实现要素：

6.为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种用于相控阵雷达数字采集印制板的散热装置。本实用新型要解决的技术问题通过以下技术方案实现：
7.本实用新型提供了一种用于相控阵雷达数字采集印制板的散热装置，包括：至少一个数字采集印制板、机壳和散热器，其中，
8.所述数字采集印制板上安装有至少一个发热芯片，所述数字采集印制板上设置有射频接口，射频线缆通过与所述射频接口连接以实现射频信号的传输；
9.所述数字采集印制板通过若干第一固定装置与所述机壳连接，以使得所述数字采集印制板在垂直方向上的自由度处于受限的可活动状态；
10.所述散热器通过若干第二固定装置与所述数字采集印制板连接，通过调节所述第二固定装置，以使所述数字采集印制板朝着所述散热器的方向移动，实现所述数字采集印制板与所述散热器之间的紧密贴合。
11.在本实用新型的一个实施例中，若干所述第一固定装置分别设置在所述数字采集
印制板的四个顶点位置处。
12.在本实用新型的一个实施例中，所述第一固定装置包括第一螺钉和弹性件，所述弹性件套设在所述第一螺钉上；
13.所述数字采集印制板上开设有第一通孔，所述机壳上开设有螺纹连接孔，所述第一螺钉穿过所述第一通孔之后与所述螺纹连接孔配合连接，以实现所述数字采集印制板与所述机壳的连接。
14.在本实用新型的一个实施例中，所述弹性件为弹簧。
15.在本实用新型的一个实施例中，若干所述第二固定装置分别设置在所述发热芯片的四个顶点位置处。
16.在本实用新型的一个实施例中，所述第二固定装置包括第二螺钉，所述散热器和所述数字采集印制板上分别开设有第二通孔和第三通孔；
17.所述第二螺钉依次穿过所述第二通孔和所述第三通孔之后与螺母配合连接，以实现所述散热器与所述数字采集印制板的连接。
18.与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
19.本实用新型的用于相控阵雷达数字采集印制板的散热装置，通过第一固定装置将数字采集印制板(pcb)预固定至机壳上，将散热器与机壳连接后，通过调节第二固定装置将数字采集印制板拉至散热器，以实现数字采集印制板与散热器之间的紧密贴合，本实用新型的散热装置保证散热效果的同时，也防止了射频线缆发生过折或过弯现象，而且能够保证每一块数字采集印制板独立安装至散热器，且不影响内部射频线缆的传输。
20.上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
21.图1是本实用新型实施例提供的一种现有的单pcb散热方式示意图；
22.图2是本实用新型实施例提供的一种散热器的多结构凸台外形示意图；
23.图3是本实用新型实施例提供的一种散热状态对比示意图；
24.图4是本实用新型实施例提供的一种现有多台pcb独立安装至散热器示意图；
25.图5是本实用新型实施例提供的一种pcb预固定示意图；
26.图6是本实用新型实施例提供的一种第一固定装置的细节剖面图；
27.图7是本实用新型实施例提供的一种pcb接装射频线缆示意图；
28.图8是本实用新型实施例提供的一种用于相控阵雷达数字采集印制板的散热装置的总体装配爆炸图；
29.图9是本实用新型实施例提供的一种pcb与散热器配合的细节示意图。
30.图标：1-数字采集印制板；2-机壳；3-散热器；101-发热芯片；102-射频接口；4-第一螺钉；5-弹性件；6-螺纹连接孔；7-第二螺钉；8-螺母。
具体实施方式
31.为了进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，
以下结合附图及具体实施方式，对依据本实用新型提出的一种用于相控阵雷达数字采集印制板的散热装置进行详细说明。
32.有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合附图的具体实施方式详细说明中即可清楚地呈现。通过具体实施方式的说明，可对本实用新型为达成预定目的所采取的技术手段及功效进行更加深入且具体地了解，然而所附附图仅是提供参考与说明之用，并非用来对本实用新型的技术方案加以限制。
33.实施例一
34.请结合参见图5-图9，图5是本实用新型实施例提供的一种pcb预固定示意图；图6是本实用新型实施例提供的一种第一固定装置的细节剖面图；图7是本实用新型实施例提供的一种pcb接装射频线缆示意图；图8是本实用新型实施例提供的一种用于相控阵雷达数字采集印制板的散热装置的总体装配爆炸图，图9是本实用新型实施例提供的一种pcb与散热器配合的细节示意图。如图所示，本实施例的用于相控阵雷达数字采集印制板的散热装置，包括：至少一个数字采集印制板(pcb)1、机壳2和散热器3，其中，数字采集印制板1上安装有至少一个发热芯片101，数字采集印制板1上设置有射频接口102，射频线缆通过与射频接口102连接以实现射频信号的传输；数字采集印制板1通过若干第一固定装置与机壳2连接，以使得数字采集印制板1在垂直方向上的自由度处于受限的可活动状态；散热器3通过若干第二固定装置与数字采集印制板1连接，通过调节第二固定装置，以使数字采集印制板1朝着散热器3的方向移动，实现数字采集印制板1与散热器3之间的紧密贴合。
35.在本实施例中，若干所述第一固定装置分别设置在数字采集印制板1的四个顶点位置处。
36.需要说明的是，若该散热装置包括多个数字采集印制板1，那么每个数字采集印制板1均通过其四个顶点位置处设置的第一固定装置分别与机壳2连接。
37.具体地，第一固定装置包括第一螺钉4和弹性件5，弹性件5套设在第一螺钉4上；数字采集印制板1上开设有第一通孔，机壳2上开设有螺纹连接孔6，第一螺钉4穿过第一通孔之后与螺纹连接孔6配合连接，以实现数字采集印制板1与机壳2的连接。
38.在本实施例中，由于第一螺钉4上套设有弹性件5，当第一螺钉4穿过第一通孔之后与机壳2上开设的螺纹连接孔6配合连接时，可以通过控制弹性件5的压缩程度，使得数字采集印制板1在垂直方向上的自由度处于受限的可活动状态，同时，也保证了数字采集印制板1在平移方向的自由度被限制。
39.可选地，弹性件5为弹簧。
40.具体地，在本实施例中，假设该弹簧的弹性系数为k，将数字采集印制板1定至机壳2上时，当第一螺钉4旋入一定的深度时停止，控制弹簧的压缩量为l1(l1《l，l为该弹簧的极限压缩量)，那么，弹簧的剩余压缩量为l2(l2＝l-l1)，通过这种方式，实现了数字采集印制板1的预固定，通过这种与固定方式，一方面保证了数字采集印制板1在平移方向的自由度被限制，另一方面保证了数字采集印制板1在垂直方向上的自由度处于受限的释放状态，如图5和图6所示。
41.进一步地，若干第二固定装置分别设置在发热芯片101的四个顶点位置处。
42.需要说明的是，若该数字采集印制板1上安装有多个发热芯片101，那么每个发热芯片101均通过其四个顶点位置处设置的第二固定装置分别与散热器3连接。
43.具体地，第二固定装置包括第二螺钉7，散热器3和数字采集印制板1上分别开设有第二通孔和第三通孔；第二螺钉7依次穿过第二通孔和第三通孔之后与螺母8配合连接，以实现散热器3与数字采集印制板1的连接。
44.在本实施例中，第二螺钉7穿过散热器3上的第二通孔和数字采集印制板1上第三通孔之后与位于数字采集印制板1背面的螺母8连接，通过旋紧螺母8，将数字采集印制板1上拉至散热器3，实现了数字采集印制板1与散热器3的紧密贴合，其中，数字采集印制板1的上移距离不超过l2，如图8和图9所示。
45.进一步地，对本实施例的用于相控阵雷达数字采集印制板的散热装置的装配过程进行说明，首先，将数字采集印制板1预固定至机壳2上，具体地，第一螺钉4穿过数字采集印制板1上的第一通孔之后，旋入机壳2上的螺纹连接孔6，当第一螺钉4旋入一定的深度时停止，控制弹簧的压缩量为l1(l1《l)。其次，将待连接的射频线缆与数字采集印制板1上的射频接口102相连，如图7所示。最后，将散热器3与机壳2连接后，将第二螺钉7穿过散热器3上的第二通孔和数字采集印制板1上第三通孔之后与位于数字采集印制板1背面的螺母8连接，通过旋紧螺母8，将数字采集印制板1上拉至散热器3，其中，数字采集印制板1的上移距离为l2。
46.本实用新型的用于相控阵雷达数字采集印制板的散热装置，通过第一固定装置将数字采集印制板(pcb)预固定至机壳上，将散热器与机壳连接后，通过调节第二固定装置将数字采集印制板拉至散热器，以实现数字采集印制板与散热器之间的紧密贴合。
47.本实用新型的散热装置通过先将pcb板预固定在机壳上，将射频线缆与pcb板上的射频接口相连后的，装上散热器后，从散热器背面将预固定在机壳上的pcb拉至散热器上固定，保证散热效果的同时，也防止了射频线缆发生过折或过弯现象。而且能够保证每一块pcb板独立安装至散热器，而不影响内部射频线缆的传输。
48.应当说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
49.以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。