РАДИОГЕРМЕТИЧНЫЙ СБОРНЫЙ КОРПУС ДЛЯ РАЗМЕЩЕНИЯ СВЧ УСТРОЙСТВ

Полезная модель относится к области радиоэлектронной и СВЧ техники и может быть использована при конструировании корпусов в радиогерметичном исполнении в различных отраслях промышленности, к которым предъявляются высокие требования по радиогерметичности, а также при проведении экспериментальных работ с заменой радиокомплектующих элементов (РЭК).
Известен герметичный корпус (патент №113107), состоящий из основания и крышки. Основание имеет стенки, верхняя часть которых выполнена ступенчатой, крышка опирается на нижнюю горизонтальную поверхность ступеньки с образованием между крышкой и вертикальной поверхностью зазора. Зазор заполнен двухслойным герметизирующим составом, первым слоем которого является эпоксидный клей, а поверх эпоксидного клея расположен слой кремнийорганического герметика. Данное техническое решение не позволяет использовать конструкцию при проведении ремонтных работ, требующих замены РЭК и создает большие неудобства при использовании корпуса в экспериментальных разработках с заменой РЭК.
Техническим результатом заявленной полезной модели является улучшение эксплуатационных характеристик корпуса за счет разборности, что облегчает его сборку, монтаж и ремонт, при этом сохраняется радиогерметичность корпуса, такой корпус можно использовать многократно, что незаменимо в экспериментальных разработках.
Это достигается тем, что радиогерметичный корпус для размещения СВЧ устройств сборный, при этом его основные элементы: основание, передняя и задняя стенки, крышка и две боковые стенки (пластинчатые радиаторы) изготовлены из легкоплавкого металла с помощью механической обработки, тем самым повышается точность сборки стыковочных узлов, которые выполнены в виде прямоугольных уступов. Для повышения герметичности корпуса можно использовать микронные индиевые прокладки. Основные элементы соединены между собой с помощью винтов, верхняя крышка и две боковые стенки являются съемными.
Внутри основного корпуса можно разместить сменный субблок (аналогичный блок меньшего размера) для размещения низкочастотных РЭК, закрепленных на основании, крышке или боковых стенках, выполняющих одновременно роль пластинчатых или штырьевых радиаторов на наружных сторонах, что позволяет получить в одном блоке функционально законченное изделие. Так как основные элементы основного корпуса являются съемными, то упрощается монтаж, сборка и ремонт при двухярусном расположении модулей в корпусе и других комплектующих.
На Фиг. 1 изображен разрез А-А сборного корпуса;
На Фиг. 2 изображен разрез Б-Б сборного корпуса;
На Фиг. 3 - крепление передней стенки и крышки;
На Фиг. 4 - сечение основания и резьбовой втулки;
На Фиг. 5 - крепление основания и задней крышки;
На Фиг. 6 - изображен разрез В-В блока с элементами схемы;
На Фиг. 7 - разрез Г-Г блока с элементами схемы.
Заявляемый корпус блока (фиг. 1, 2) состоит из: основания 1; передней стенки 2; задней стенки 3; крышки 4 и двух боковых стенок 5,6. Внутри корпуса через окно в задней стенке установлен и закреплен аналогичный по конструкции, но меньшего размера корпус 7, состоящий: из основания 8; передней стенки 9; крышки 10; задней стенки 11 и двух боковых стенок 12, 13, поверхности которых имеют защитное покрытие типа О-Ви (олово-висмут) или аналогичное.
Основание 1 сборного корпуса блока представляет собой плиту из легкосплавного металла, обработанную по периметру с понижением для получения при сборке ступенчатого стыка.
Снизу по краю периметра расположены отверстия 14 с зенковкой под винты 15 с цилиндрической головкой для сборки корпуса. Сверху для крепления стоек с панелями, кронштейнов, направляющих и др. установлены на электропроводящем клее резьбовые втулки 16, а на свободных местах расположены ниши 17 для уменьшения веса.
На основании 1 закреплен кронштейн 18 для фиксации хвостовой части корпуса 7 с помощью кронштейна 19.
Передняя стенка 2 сборного корпуса аналогична по конструкции основанию 1, но отличается тем, что выборки по периметру образующие фланец, шире относительно корпуса вправо и влево для размещения крепежных отверстий 20 на передней стенке 2 не только для крепления боковых стенок 5, 6, но и для крепления всего блока 7 на стойке. Резьбовые отверстия для крепления основания 1 к передней стенке расположены в торце снизу, а резьбовые втулки 21 для крепления верхней крышки 4 - в торце сверху.
На передней стенке 2 установлены две ручки 22, расположен проем 23 для индикатора и окно 24 для волноводного соединения и др.
Задняя стенка 3 отличается от передней стенки 2 уменьшенными размерами боковых проточек, образующих фланец. По бокам сверху вниз расположены отверстия с зенковкой под винты с цилиндрической головкой для крепления задней стенки 3 к двум боковым стенкам 5 и 6. В нижнем торце расположены резьбовые отверстия для крепления задней стенки 3 к основанию 1, а в верхнем - резьбовые втулки 21 для крепления крышки 4 к задней стенке 3.
На задней стенке 3 расположены места крепления СВЧ разъемов 25 типа СР50-154 ФВ и низкочастотных соединителей 26 типа СНЦ23, а также окно 27 с раструбом, образующим уступ, по периметру которого установлены резьбовые втулки для крепления корпуса 7 аналогичные втулкам 21.
Крышка представляет собой плиту из легкоплавкого материала с уступами по внутреннему периметру, при установке образует радиогерметичный ступенчатый стык, а для облегчения конструкции снизу имеются выборки 28 с ребрами жесткости.
К передней стенке 2, к двум боковым 5, 6 и задней стенке 3 крышка крепится с помощью винтов с цилиндрической головкой 29 ко втулкам 21.
Боковые стенки 5 и 6 имеют прямоугольную форму и ступенчатый стык получается при стыковке торцов боковых стен 5 и 6 соответственно с уступами передней стенки 2 и задней 3.
На торцах снизу и с боков расположены присоединительные резьбовые отверстия, сверху - резьбовые втулки 21 на токопроводящем клее для крепления крышки 4.
Боковые стенки 5, 6 представляют собой зеркальное отражение друг друга. На одном из боков стенок 5, 6 имеются радиаторные пластины 29, которые могут устанавливаться внутрь корпуса или наружу, по необходимости.
Корпус блока 7 для размещения низкочастотных изделий представляет собой сборную аналогичную основному корпусу конструкцию, но меньших размеров. Все детали корпуса изготовлены из легкосплавного металла. На основании 8 и крышке 10 имеются продольные понижения, образующие уступ для установки боковых стенок 12, 13.
При установке в корпус 7 модулей электропитания типа ДС/ДС и модулей фильтра постоянного тока на основание 8 и крышку 10, они изготавливаются на внешней поверхности в виде ребристых или штырьковых радиаторов 30, а по краям над понижением расположены отверстия с зенковкой для крепления боковых стенок 12, 13. С двух торцов расположены резьбовые отверстия для крепления передней 9 и задней 11 стенок. Задняя стенка 11 по периметру имеет понижения с образованием фланца с отверстиями для крепления, а также резьбовые отверстия для установки кронштейна 19, закрепляющего корпус блока 7 при установке.
Передняя крышка 9 корпуса 7 на фланцевой поверхности которой по периметру расположены два вида отверстий для крепления крышки 9 к вставленной выступами в прямоугольный проем, образованный боковыми стенками 12, 13, основанием 8 и крышкой 10 и для крепления корпуса блока 7 при установке в основной корпус по направляющим 33. Спереди на передней крышке 9 закреплены две ручки 31, низкочастотные разъемы 32, светодиоды, тумблер и др.
При необходимости улучшения радиогерметичности обоих корпусов блоков во всех стыковочных узлах 34 устанавливаются микронные прокладки из индия. При многократном использовании блоков на основание 1 крепится промежуточная плита 35 для размещения новых элементов схемы. Для крепления блока в стойке используются ловители 36.
Радиогерметичный сборный корпус для размещения СВЧ устройств собирается в следующей последовательности. На основание устанавливается и закрепляется передняя стенка и задняя фиг. 6 и фиг. 7 устанавливаются и закрепляются элементы электрической схемы: генераторы, умножители, смесители, микропроцессоры, фильтры, коммутаторы и др. с помощью кронштейнов, стоек с панелями при двухярусном расположении или непосредственно устанавливают на основание. На передней панели располагают индикаторы, элементы волноводного соединения СВЧ с размерами по ГОСТ 13 317-89 и конструкцией согласно патенту полезная модель RU №148906 H01P 1/08, клавиатуру управления, а на задней стенке - СВЧ и низкочастотные разъемы. Производится коммутация согласно электрической схеме, после чего устанавливаются боковые стенки и блок с аппаратурой закрывается крышкой.
При снятой верхней крышке корпуса устанавливают и коммутируют модули электропитания и фильтра, после чего низкочастотный субблок закрывают крышкой, устанавливают во внутрь основного блока и закрепляют.
Радиогерметичный сборный корпус для размещения СВЧ устройств работает следующим образом. Питание (27 В) подается через входной разъем в низкочастотный субблок, где преобразуется в ряд питающих напряжений и через выходной разъем, жгут и входной разъем на задней стенке основного корпуса питающее напряжение подается на СВЧ модули и другие устройства.
Через СВЧ разъемы в блок подаются управляющие и другие радиосигналы, где они преобразуются и от радиотехнических устройств, находящихся внутри блока выходной сигнал подводится к волноводному каналу на передней стенке блока. Через волноводный канал, в стенке блока, сигнал поступает наружу блока и там с помощью СВЧ кабеля, соединенного с выходом волноводного канала или волновода поступает на оконечное исполнительное устройство (блок, модуль, антенную головку).
Используемые источники:
1. Патент на полезную модель RU №113107, H05K 5/00… 2011 г.
2. Патент на полезную модель RU №148906, H01P 1/08… 2014 г.
3. ГОСТ 13317-89 Элементы соединения СВЧ трактов радиоизмерительных приборов.