КОНСТРУКТИВНЫЙ МОДУЛЬ

Заявляемая полезная модель относится к области радиоэлектронной техники и может быть иснользована при конструировании и размещении электронной аппаратуры, работающей в условиях значительного перепада температур и сложных метеорологических условий.
Важной задачей при конструировании электронных приборов, работающих в сложных метеорологических условиях: значительного перепада температур, сильного ветра и т.п., например, усилителей антенн, является обеспечение стабильности их показаний. Эти проблемы решаются конструированием радиоэлектронных приборов в защитных кожухах-корпусах.
Так, например, известен корпус радиоприбора, содержащий основание и крышку с отбортовками, на которых установлены стяжные хомуты, и резиновую уплотнительную прокладку с экранирующим распорным элементом, расположенным между отбортовками основания и крышки, а на внешней поверхности резиновой уплотнительной прокладки выполнен выступ Т-образного сечения (см. АС СССР № 687631, МПК Н05К 5/00, опубл. 25.09.79). Данное устройство позволяет обеспечить надежность герметизации в условиях воздействия циклических температур широкого диапазона. Однако, оно не защищает электронику от скачков температур.
Известен уличный общественный стационарный телефон, выполненный в пустотелом корпусе яйцеобразной формы, и содержащий пустотелый гребень со сквозными прорезями, узел включения разговорной цепи, магнитно-сенсорный номеронабиратель, карнизы над акустическими входами микрофонов, гнездо магнитно-контактного разъема для подключения индивидуальной микротелефонной трубки и шнур микротелефонной трубки (см. патент РФ № 2156547, МПК Н04М17/02, опубл. 20.09.2000).
Телефон может работать как в условиях повышенных температур, так и в условиях обледенения корпуса. Для этого корпус яйцеобразной формы составлен из четырех оболочек, из которых две, внутренняя и внешняя, вложенные одна в другую, образуют переднюю часть корпуса, а две другие, вложенные одна в другую, образуют заднюю часть корпуса, причем, между оболочками создан воздушный или наполненный пенообразующим или сыпучим материалом слой с низкой теплопроводностью, а сами оболочки выполнены из радиопрозрачного формуемого неметаллического материала. Данное устройство является достаточно сложным в конструктивном и технологическом исполнении.
Наиболее близким по конструктивному исполнению и достигаемому результату техническим решением является микроволновая антенна, содержащая удлиненный трубчатый обтекатель (кожух), выполненный из твердого непроводящего материала, внутри которого вставлен удлиненный сердечник (основание), выполненный из твердого диэлектрического материала, к которому прикреплены проводящие элементы антенны (см. патент США №i 5363115, НПК 343-872, опубл. 08.11.94). Верхний конец обтекателя антенны снабжен проводящей крышкой с молниеотводом. Сердечник служит для точного расположения элементов антенны и их регулировки, а также является
амортизатором колебаний. Кроме того, он предохраняет электропроводные элементы антенны от наведенных колебаний, вызванных внешними условиями, в частности, ветром.
Недостатком конструкции обтекателя является незащищенность электромагнитных элементов антенны от перепадов температур.
Технической задачей, решаемой заявляемой полезной моделью, является сужение рабочего диапазона температур радиоэлектронного прибора в условиях значительного перепада температуры внешней среды и интенсивного теплообмена радиоэлектронного прибора с внешней средой.
Поставленная задача решается за счет того, что в заявленном устройстве, как и в прототипе, конструктивный модуль содержит основание, на котором установлен радиоэлектронный прибор, и цилиндрический вертикальный защитный кожух.
Новым в заявленном конструктивном модуле является то, что, основание выполнено с возможностью обеспечения термической развязки с защитным кожухом и на нем установлен электронагреватель с блоком управления по температзфе, защитный кожух открьгг с торцов, снабжен средствами для уменьшения эффективной температуры внутренней поверхности и содержит вставленную в верхний торец панель с диатермичными свойствами к тепловому потоку солнечного излучения.
Возможность обеспечения термической развязки с защитным кожухом достигается тем, что основание выполнено из низкотеплопроводного материала и на нем между зонами крепления электронагревателя и цилиндрического кожуха выполнены отверстия с отбортовками.
Средства для уменьшения эффективной температуры внутренней поверхности кожуха, выполнены в виде дополнительной гофрированной оболочки, образующей каналы, ориентированные вдоль оси кожуха.
Панель с диатермичными свойствами выполнена в виде пустотелой ячеистой структуры.
Заявленная полезная модель представлена на чертеже, где на фиг, 1 изображен общий вид конструктивного модуля спереди,
на фиг. 2 изображен вид конструктивного модуля сверху, на фиг.З изображен вид конструктивного модуля в сборе в изометрии.
Конструктивный модуль содержит основание 1, выполненное из низкотеплопроводного материала. На основании 1 расположен радиоэлектронный прибор 2, например, усилитель антенны и электронагреватель 3 с блоком управления . На основании 1 между зонами крепления электронагревате.11я и защитного кожуха выполнены отверстия 4 с отбортовками. Основание 1 с расположенными на нем радиоэлектронным прибором 2 и электронагревателем 3 с блоком управления окружен цилиндрическим вертикальным защитным кожухом 5, открытым с торцов.
На внутренней поверхности защитного кожуха предусмотрены дополнительные средства для уменьшения эффективной температуры, в частности, дополнительная гофрированная оболочка 6, образующая каналы, ориентированные вдоль вертикальной оси кожуха 5.
в верхний торец защитного кожуха вставлена панель 7 с диатермичными свойствами к тепловому потоку солнечного излучения, выполненная в виде пустотелой ячеистой структуры.
Конструктивный модуль работает следующим образом.
При температуре окружающей среды ниже минимально допустимой для работы радиоэлектронного прибора 2 автоматически включается электронагреватель 3. При этом наличие защитного кожуха 5 снижает теплообмен с внешней средой при сильном боковом ветре, исключая непосредственный обдув стенок электронного прибора. Выполненные на основании 1 отверстия 4 обеспечивают улучшенную термическую развязку с защитным кожухом 5. Вставленная в торцы панель с диатермичными свойствами 7 дополнительно уменьшает попадание ветра внутрь зашдтного кожуха.
Защитный кожух 5 выполнен открытым с торцов. При высокой температуре окружающей среды электронагреватель 3 автоматически выключается, и охлаждение электронного прибора 2 обеспечивается естественной конвекцией воздуха через открытые торцы защитного кожуха 5.
В верхний открытый торец защитного кожуха 5 вставлена панель с диатермичными свойствами 7. Панель представляет собой пустотелую ячеистую структуру, которая, с одной стороны, препятствует попаданию прямого солнечного излучения на электронный прибор 2, а с другой стороны, не снижает интенсивности конвективного охлаждения электронного прибора.
Паличие внутри защитного кожуха 5 гофрированной оболочки 6, расположенной с образованием каналов, ориентированных вдоль вертикальной оси, увеличивает поверхность теплообмена кожуха с
окружающей средой и снижает температуру его внутренней поверхности при нагреве солнцем.
Таким образом, при низких температурах окружающей среды построение конструктивного модуля с выполнением в низкотеплопроводном основании отверстий, наличие защитного кожуха и диатермичной панели снижает теплообмен электронного прибора с окружающей средой и уменьшает необходимую для поддержания заданной минимальной температуры прибора мощность электронагревателя.
При высоких температурах окружающей среды наличие в конструктивном модуле ветрозащитного кожуха с гофрированной внутренней оболочкой и пустотелой ячеистой структуры диатермичной панели обеспечивает необходимое охлаждение радиоэлектронного прибора и уменьшает его нагревание солнечным излучением.