32通道数字阵列模块PCB散热设计

随着高功率高集成数字阵列雷达的不断涌现,数字阵列模块的散热问题日益突出。本文以32通道数字阵列模块PCB为研究对象开展了热设计研究,提出采用一体化液冷冷板和双层凸台的设计思路,通过热仿真手段对数字阵列模块的内部传热过程进行分析。结果表明,数字阵列模块内部所有器件温度均满足指标要求。同时,研究了凸台形式、凸台宽度与器件温度之间的关系,揭示了双层凸台的散热机理。本文提出的设计思路可为多通道数字阵列模块的散热问题提供更高效的解决手段。

多通道数字阵列模块接收通道测试方法研究和实现

多通道数字阵列模块接收通道的输出信号为通过光缆传输的高速I/Q数据,所有接收通道的性能指标测试都依赖于对1/Q数据的分析和计算。为解决因数字化、集成化带来的接收通道测试难题,根据当今大规模集成电路、微波技术和光电技术的研究成果,提出了一种基于高速I/Q数据接收/分析、复杂工作状态控制、被测模块与测试仪器同步、多通道射频激励信号输入的测试实现方法。实际测试证明方法可行有效,也具有一定的推广应用价值。

数字阵列雷达工程实现技术难点分析

数字阵列雷达是一种接收和发射波束都采用数字波束形成技术的全数字阵列扫描雷达,是有源相控阵雷达和数字雷达的最新发展方向。本文从数字阵列雷达的基本组成入手,首先分析了数字阵列雷达动态范围低要求、超低副瓣、低截获概率、宽角度扫描等主要特点,最后讨论了工程实现过程中存在的诸如数字TR组件、宽带信号、超低副瓣和通道一致性等技术难点,为数字阵列雷达的深入发展指明了方向。

微小通道液冷冷板散热性能分析

微小通道液冷技术作为一种新型高效热控技术,利用流动与传热的微尺度效应,可以极大地提高内部流动的对流换热能力。采用冷板流道内嵌矩形微小型肋片群形成微小通道液冷流道结构,针对不同肋片参数的微小通道液冷冷板散热性能进行分析,并针对流道结构进行优化分析,分析表明,微小通道液冷冷板极限散热能力随着肋片尺寸的下降而提高,典型微小通道冷板散热能力达到常规蛇形通道冷板的4倍以上,并成功应用于某型数字阵列模块冷却,效果良好。

单元数字化收发SIP的研究

基于SIP技术的单元数字化收发通道能减小传统数字阵列模块的体积和重量,提高系统动态和数据传输性能。设计一种基于系统级封装的单元数字化收发通道,将微波、模拟以及数字等不同工艺的器件集成在一个SIP中,并应用了单元数字化、小型化LTCC滤波器、MEMS滤波器、基于AlN的高密度集成、宽带信号采集与数据传输以及电磁兼容等技术,在工作频带内以100 MHz信号带宽工作时,输出功率≥40 W,噪声系数≤2.46 dB,瞬时动态范围≥60 dB,效率≥40.6%,可应用于数字阵列体制雷达系统中。

基于STM32F4工业在线气体检测仪的研究与应用

针对传统气体检测仪器测量精度低、稳定性差以及可测组分单一等问题,设计出一种用于工业气体分析的多通道在线检测仪。系统部分采用数字式传感器S-Module作为独立的检测模块,S-Module采用半导体光源,能发出4.26~9.67 μm波长范围的近红外光,包含了常见气体的特征吸收带,且其通讯接口可以接入大多数的检测和控制系统中。系统采用模块化设计,对检测仪的硬件和软件驱动进行设计。系统部分选用工业级芯片STM32F407作为检测仪信号分析和处理的核心,以新型数字式红外传感器S-Module作为主要的检测装置;此外,还通过智能化的方法,实现检测仪测量、记录一体化。通过测试,该气体检测仪具有稳定性好、测量精度高、抗干扰能力强的特点,可满足工业现场气体浓度检测的基本需求。

工业在线气体检测仪的设计与实现

针对传统气体检测仪器测量精度低、稳定性差以及可测组分单一等问题,设计出一种用于工业气体分析的多通道在线检测仪。所谓的多通道,即可采用多种类型传感器,通过不同的搭配测量不同的气体成分。系统部分选用工业级芯片STM32F407作为检测仪信号分析和处理的核心,以新型数字式红外传感器S-Module作为主要的检测手段;此外,还通过智能化的手段,实现检测仪测量、记录一体化。通过测试,该气体检测仪具有稳定性好、测量精度高、抗干扰能力强的特点,可满足工业现场气体浓度检测的基本需求。