有关机动式某天线的散热设计分析

　　在设计中，考虑天线的机动性，重量轻，利于维护等使用要求，冷却系统力求简单、实用、可靠，体积小，重量轻。方案中采用每个发射模块的散热器外露天线阵面的后面，散热器上安装小轴流风机的方法，强迫风冷散热。冷却方式的选择依据一般热流密度在0.1至0.6W/cm2时，适合强迫风冷；以及美国标准《TR-82-172》：模块微电子器件强迫风冷技术极限0.3W/cm2，本天线选用强迫风冷，能满足天线系统使用要求。

　　具体方案

　　考虑到机动式某天线要求体积紧凑、重量轻，维护方便，为了减小系统风阻和散热装置重量，采用模块散热器空间外露，上面装有小轴流风机，分散式直接风冷散热。散热器的材料选择在海平面环境，不超过20m/s的风速，风冷换热系数的范围约为15～150W/m2K.从工程成本考虑，因为热交换器材料（导热系数）、流体条件（影响对流换热系数）、散热器几何形状、环境条件的因素，换热系数取k＝65W/m2/K.考虑到天线阵中无二次冷却，经模型实验，在无风的情况下，对阵中模块散热的影响大，提高了模块局部周围的环境温度，阵中温度大高出环境温度13℃左右，因此取t＝10K.A＝Φ/（k/t）＝91.67/（65×10）＝0.141（m2）因此在散热器的设计中，有效换热面积要大于0.141m2.