基于波导结构的功率合成放大器的制作方法

1.本技术涉及通信技术的领域，尤其是涉及基于波导结构的功率合成放大器。


背景技术：

2.在微波技术领域，微波功率放大器是一个不可或缺的组成部分。近年来，固态微波功率器件以其体积小、重量轻、稳定性高的优点逐渐取代了行波管放大器，而为了获得更高的输出功率，往往需要采用功率合成的方式。
3.在相关技术中，功率放大器工作时往往伴随着大量热量的产生，为了更好的散热，功率合成器往往采用全金属结构，利用金属导热块的优点对放大器内部进行散热。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为存在有以下缺陷：由于放大器的体积小，元件之间的安装距离较短，大规模产热的情况下，金属不足以快速散热，导致热量堆积在放大器内部，易导致元件烧毁。


技术实现要素：

5.为了改善热量堆积在放大器内部导致元件烧毁的问题，本技术提供一种基于波导结构的功率合成放大器。
6.本技术提供的一种基于波导结构的功率合成放大器采用如下的技术方案：
7.一种基于波导结构的功率合成放大器，包括安装壳和散热壳，所述安装壳内相对设置有第一波导和第二波导，所述第一波导和第二波导之间设有功放组件，所述散热壳固定在安装壳上，所述散热壳上设有若干散热槽，所述散热槽内设有用于散热的散热组件。
8.通过采用上述技术方案，在功放组件工作时会产生大量的热量并堆积在安装壳和散热壳内，利用散热组件将热量通过散热槽从壳体内散发，从而有助于防止热量堆积使得安装壳和散热壳内部温度过高，进而防止元器件烧毁。
9.在一个具体的可实施方案中，所述功放组件包括若干功放芯片所述安装壳内设有若干安装槽，若干所述功放芯片与若干安装槽分别一一对应，所述功放芯片位于安装槽内，所述安装槽内设有固定功放芯片的固定件。
10.通过采用上述技术方案，功放芯片工作时，功放芯片对接收到的电磁波信号进行功率放大；固定件将功放芯片可拆卸连接在安装槽内，当热量过高导致功放芯片损坏时，有助于快速拆卸功放芯片进行更换，操作简便；也避免了整体更换，减少了成本。
11.在一个具体的可实施方案中，所述固定件包括若干限位柱和若干锁紧柱，若干所述限位柱和若干锁紧柱一一对应，所述限位柱固定在安装槽的槽壁上，所述功放芯片上设有若干限位孔，若干所述限位孔分别与若干限位柱一一对应，所述限位柱穿过限位孔并与锁紧柱螺纹连接。
12.通过采用上述技术方案，在安装时，分别将若干限位孔和若干限位柱一一对应，使得限位柱为与限位孔内，然后转动锁紧柱使得功放芯片锁紧柱与功放芯片的侧壁抵紧，从而将功放芯片可拆卸连接在安装槽内，便于拆装维修。
13.在一个具体的可实施方案中，所述限位柱与功放芯片侧壁之间和锁紧柱与功放芯片侧壁之间均设有橡胶垫。
14.通过采用上述技术方案，在锁紧柱转动并抵紧功放芯片的过程中，橡胶垫有助于防止功放芯片损坏。
15.在一个具体的可实施方案中，所述散热组件包括微型抽气泵，若干所述散热槽与若干安装槽分别一一对应，所述散热槽的槽壁上设有集热板，所述集热板位于安装槽内，所述散热壳内设有散热腔，所述散热腔与若干散热槽连通，所述散热腔上设有出气孔，所述微型抽气泵固定在出气孔的侧壁上。
16.通过采用上述技术方案，利用集热板将热量聚集在散热槽内，并在微型抽气泵的作用下，将热量从散热槽内抽出，并通过出气孔排出，有助于防止温度过高而导致功放芯片损坏。
17.在一个具体的可实施方案中，所述安装槽的槽壁上设有若干通孔。
18.通过采用上述技术方案，冷风从若干通孔进入安装槽内并吹向功放芯片，从而对功放芯片散热，在抽气泵的作用下降热风抽出，从而形成风循环，有助于提高散热效率。
19.在一个具体的可实施方案中，所述散热腔的侧壁上固定有供电pcb板，所述功放芯片与供电pcb板电连接，所述散热腔的侧壁上设有供电柱，所述供电柱与供电pcb板电连接。
20.通过采用上述技术方案，外接电源对供电柱导电，使得供点pcb板对功放芯片导电，在此同时，由于供电pcb板在散热腔内，微型抽气泵在抽气的过程中对供电pcb板进行散热，有助于供电pcb板供电稳定。
21.在一个具体的可实施方案中，所述功放芯片上设有第一微带线和第二微带线，所述第一微带线伸入第一波导内，所述第二微带线伸入第二波导内。
22.通过采用上述技术方案，电磁信号进入第一波导后均分为若干个分支信号，利用第一波导线将分支信号输送至功放电路进行功率放大，然后利用第二微带线将放大后的电磁信号输送至第二波导进行合成。
23.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
24.1.在功放芯片工作的过程中，利用微型抽气泵进行抽气，配合进气口进气，使得风带走功放芯片表面的热量，利用风循环快速散热，有助于防止热量堆积导致元件损坏；
25.2.供电pcb板位于散热腔内，在风循环散热时也对供电pcb表面进行散热，有助于供电pcb板稳定供电；
26.3.利用限位柱和锁紧柱将功放芯片安装在安装槽内，便于拆装，当功放芯片存在损坏时，便于更换。
附图说明
27.图1为本实施例中基于波导结构的功率合成放大器的整体结构示意图。
28.图2为图1中沿a-a的剖视结构示意图。
29.图3为本实施例中体现功放芯片和安装槽支架连接关系的爆炸结构示意图。
30.图4为图3中a处的放大图。
31.附图标记说明：1、安装壳；2、散热壳；3、第一波导；4、第二波导；5、功放组件；51、功放芯片；6、散热槽；7、散热组件；71、微型抽气泵；8、安装槽；9、固定件；91、限位柱；92、锁紧
柱；10、限位孔；11、橡胶垫；12、集热板；13、散热腔；14、出气孔；15、通孔；16、供电pcb板；17、供电柱；18、第一微带线；19、第二微带线。
具体实施方式
32.以下结合附图1-4对本技术作进一步详细说明。
33.本技术实施例公开一种基于波导结构的功率合成放大器。参照图1、图2和图3，基于波导结构的功率合成放大器包括安装壳1和散热壳2，安装壳1和散热壳2以方形为例，安装壳1内相对设置有第一波导3和第二波导4，第一波导3和第二波到均沿方形安装壳1的长度方向设置，第一波导3和第二波导4之间设有功放组件5，功放组件5接收到第一波导3输入的电磁信号后进行功率放大，然后传输至第二波导4进行合成输出。
34.散热壳2固定在安装壳1上，安装壳1和散热壳2尺寸相同，散热壳2上设有若干散热槽6，散热槽6内设有用于散热的散热组件7，利用散热组件7对安装壳1和散热壳2之间的空间进行散热，从而有助于防止热量堆积导致功放组件5烧毁。
35.参照图2和图3，功放组件5包括若干功放芯片51，在本实施例中，若干功放芯片51的数量以两个为例，两个功放芯片51均用于与供电模块电连接，从而使得功放芯片51稳定工作。
36.安装壳1内设有若干安装槽8，若干安装槽8的数量以两个为例，两个安装槽8沿安装壳1的长度方向相对设置，两个功放芯片51与两个安装槽8分别一一对应，功放芯片51位于安装槽8内，安装槽8内设有固定功放芯片51的固定件9，利用固定件9使得功放芯片51可拆卸连接在安装槽8内，便于拆装，当功放芯片51存在损坏时，只需将功放芯片51拆下更换即可，有助于节约成本。
37.参照图3和图4，固定件9包括若干限位柱91和若干锁紧柱92，若干限位柱91和若干锁紧柱92的数量均以四个为例，四个限位柱91和四个锁紧柱92分别一一对应，限位柱91固定在安装槽8的槽壁上，功放芯片51上设有若干限位孔10，若干限位孔10的数量以四个为例，四个限位孔10分别与四个限位柱91一一对应，限位柱91穿过限位孔10并与锁紧柱92螺纹连接。
38.在本实施例中，安装槽8和功放芯片51的形状均以方形为例，四个限位柱91分别位于方形安装槽8靠近四个拐角处，四个限位孔10分别位于方形功放芯片51四个拐角处，功放芯片51套设在限位柱91上，然后将锁紧柱92与限位柱91螺纹连接并与功放芯片51的侧壁抵紧，从而将功放芯片51可拆卸固定在安装槽8内，便于拆装，当功放芯片51存在损坏时，也便于更换。
39.参照图4，限位柱91与功放芯片51侧壁之间和锁紧柱92与功放芯片51侧壁之间均设有橡胶垫11，从而有助于防止功放芯片51损坏。
40.参照图2，散热组件7包括微型抽气泵71，若干散热槽6的数量以两个为例，两个散热槽6与两个安装槽8分别一一对应，散热槽6的槽壁上设有集热板12，集热板12的数量以四个为例并围绕在安装槽8周围，在安装后，集热板12伸入安装槽8内并与安装槽8的槽壁抵接，散热壳2内设有散热腔13，散热腔13与两个散热槽6均连通，散热腔13上设有出气孔14，出气孔14贯穿散热壳2的侧壁，微型抽气泵71固定在出气孔14的侧壁上，使得微型抽气泵71的抽气管与出气孔14连通。
41.利用集热板12使得热量始终集中在散热槽6内，然后微型抽气泵71对安装壳1和散热壳2之间进行抽气，从而加快空气流速，使得热量经过从散热槽6内抽出，从而有助于防止热量堆积导致功放芯片51烧坏。
42.参照图2，安装槽8的槽壁上设有若干通孔15，在微型抽气泵71抽气的过程中，外界风从通孔15进入安装槽8内，并带走功放芯片51表面的热量，有助于加快对功放芯片51的散热，防止功放芯片51被烧坏。
43.参照图2，散热腔13的侧壁上固定有供电pcb板16，在本实施例中，供电pcb板16的数量以两个为例，两个供电pcb板16与两个功放芯片51分别一一对应，功放芯片51与供电pcb板16电连接，散热腔13的侧壁上设有供电柱17，供电柱17与供电pcb板16电连接；外界电源对供电柱17供电，使得供电pcb板16对功放芯片51供电，在供电的过程中，由于供电pcb板16在散热腔13内，利用微型抽气泵71抽气的过程中也将供电pcb板16表面的热量带走，有助于供电pcb板16稳定供电。
44.参照图3，功放芯片51上设有第一微带线18和第二微带线19，第一微带线18伸入第一波导3内，第二微带线19伸入第二波导4内；电磁信号进入第一波导3后均分为两个分支信号，两个分支信号分别与对应的第一微带线18耦合，利用第一微带线18将分支信号输送至功放芯片51进行功率放大，放大后的分支信号经对应的第二微带线19与第二波导4的分支波导耦合。
45.本技术实施例一种基于波导结构的功率合成放大器的实施原理为：在功放芯片51工作时，利用集热板12将及热量集中至散热槽6内，打开微型抽气泵71，微型抽气泵71将热量抽出散热槽6的同时，通孔15向安装槽8内进气，从而形成风循环，有助于快速对功放芯片51散热，防止热量堆积导致功放芯片51烧毁。
46.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种基于波导结构的功率合成放大器，其特征在于：包括安装壳(1)和散热壳(2)，所述安装壳(1)内相对设置有第一波导(3)和第二波导(4)，所述第一波导(3)和第二波导(4)之间设有功放组件(5)，所述散热壳(2)固定在安装壳(1)上，所述散热壳(2)上设有若干散热槽(6)，所述散热槽(6)内设有用于散热的散热组件(7)。2.根据权利要求1所述的基于波导结构的功率合成放大器，其特征在于：所述功放组件(5)包括若干功放芯片(51)，所述安装壳(1)内设有若干安装槽(8)，若干所述功放芯片(51)与若干安装槽(8)分别一一对应，所述功放芯片(51)位于安装槽(8)内，所述安装槽(8)内设有固定功放芯片(51)的固定件(9)。3.根据权利要求2所述的基于波导结构的功率合成放大器，其特征在于：所述固定件(9)包括若干限位柱(91)和若干锁紧柱(92)，若干所述限位柱(91)和若干锁紧柱(92)一一对应，所述限位柱(91)固定在安装槽(8)的槽壁上，所述功放芯片(51)上设有若干限位孔(10)，若干所述限位孔(10)分别与若干限位柱(91)分别一一对应，所述限位柱(91)穿过限位孔(10)并与锁紧柱(92)螺纹连接。4.根据权利要求3所述的基于波导结构的功率合成放大器，其特征在于：所述限位柱(91)与功放芯片(51)侧壁之间和锁紧柱(92)与功放芯片(51)侧壁之间均设有橡胶垫(11)。5.根据权利要求2所述的基于波导结构的功率合成放大器，其特征在于：所述散热组件(7)包括微型抽气泵(71)，若干所述散热槽(6)与若干安装槽(8)分别一一对应，所述散热槽(6)的槽壁上设有集热板(12)，所述集热板(12)位于安装槽(8)内，所述散热壳(2)内设有散热腔(13)，所述散热腔(13)与若干散热槽(6)连通，所述散热腔(13)上设有出气孔(14)，所述微型抽气泵(71)固定在出气孔(14)的侧壁上。6.根据权利要求5所述的基于波导结构的功率合成放大器，其特征在于：所述安装槽(8)的槽壁上设有若干通孔(15)。7.根据权利要求5所述的基于波导结构的功率合成放大器，其特征在于：所述散热腔(13)的侧壁上固定有供电pcb板(16)，所述功放芯片(51)与供电pcb板(16)电连接，所述散热腔(13)的侧壁上设有供电柱(17)，所述供电柱(17)与供电pcb板(16)电连接。8.根据权利要求2所述的基于波导结构的功率合成放大器，其特征在于：所述功放芯片(51)上设有第一微带线(18)和第二微带线(19)，所述第一微带线(18)伸入第一波导(3)内，所述第二微带线(19)伸入第二波导(4)内。

技术总结
本申请涉及一种基于波导结构的功率合成放大器，其涉及通信技术领域，其包括安装壳和散热壳，安装壳内相对设置有第一波导和第二波导，第一波导和第二波导之间设有功放组件，散热壳固定在安装壳上，散热壳上设有若干散热槽，散热槽内设有用于散热的散热组件。本申请具有能够快速将壳体内热量抽出壳体外，有助于防止功放芯片烧坏的效果。防止功放芯片烧坏的效果。防止功放芯片烧坏的效果。


技术研发人员：郭松 李渊 付健
受保护的技术使用者：南京微毫科技有限公司
技术研发日：2022.12.16
技术公布日：2023/7/12