雷達發(fā)射機柜電子裝聯新工藝技術的應用

姚巍

摘 要：某新體制雷達發(fā)射機柜裝聯關系復雜，傳統的電子裝聯工藝技術難以滿足要求，為此設計開發(fā)并應用了矩形連接器短接技術、電纜扎制技術和電連接器灌封技術，提高了該雷達發(fā)射機柜電子裝聯的可靠性和穩(wěn)定性，并使發(fā)射機柜的走線條理更清晰，且整齊美觀。

關鍵詞：雷達;發(fā)射機柜;電子裝聯

一、發(fā)射機柜走線原則

發(fā)射機柜內部走線需能抑制因電纜走線相互交叉而產生的相位干擾，降低導線間靜電耦合、電磁耦合對發(fā)射系統電訊信號產生的影響，同時需減小導線損耗，避免導線損傷，力求走線合理、整齊美觀。走線需要滿足以下要求。

（1）控制線、信號線、交直流電源線、大電流線分開走線，減小線束之間的相互干擾，以及在電磁兼容方面產生的影響。

（2）導線的布設有利于查看和調整接插件或裝配件，方便現場維修、更換。

（3）線束相對固定，不能有松動現象，避免雷達整機在作戰(zhàn)或演練運輸過程中出現線束松動，進而造成連接點因受力而脫落。

二、發(fā)射機柜結構分析

L波段雷達是大功率雷達，整個發(fā)射系統由前功放組件、末級功放組件、發(fā)射機、電源、控保分機等組成，發(fā)射機柜承載了各發(fā)射分系統，并構成一個整體。根據發(fā)射系統的電訊需要，發(fā)射機柜的外形結構尺寸設計為880mm×670mm×2054mm。

發(fā)射系統內的分機、接插件及組件數量多，設計選型了多種型號的電連接器，上千個接線端子需要互聯互通，造成整個發(fā)射系統接線關系復雜，電纜走線集成度高，電子裝聯過程控制難度大。

三、關鍵工藝技術

3.1預處理工藝技術

設計選用ASTVR、AF-200、QLF11121等型號不同規(guī)格的線纜作為發(fā)射機柜連接線，整個發(fā)射系統需要800多條不同長度的線纜，才能連接起發(fā)射機柜的背板、分機、組件，以及接插件的接線端子，形成封閉的發(fā)射系統。為提高發(fā)射機柜的裝聯質量和產品可靠性，減小線纜制作不良率，導線和電纜進行預先下料，并采用焊前預處理工藝技術。根據電纜在機柜內的實際走線和線扎制作長度進行下料、剝頭和鍍錫，多芯電纜的芯線在鍍錫前采用并攏和捻緊的處理工藝。電連接器接線端子與線纜同期進行預鍍錫處理，去除接線端子表面氧化層，控制鍍錫時間和溫度，避免焊錫浸潤面積過大，造成后續(xù)裝焊產生的不良或安全隱患。控制已預處理的線纜和電連接器接線端子的存放環(huán)境溫度、濕度及存放時間，以保持良好的焊接效果和性能。

3.2矩形連接器短接技術

電連接器用于實現信號的傳輸、控制，以及電子與電氣設備之間的電連接，是復雜光電系統中的重要部件。發(fā)射機柜內的背板、分機、組件上安裝了大量XCG系列圓形連接器和CJ19系列矩形連接器等電連接器，存在矩形連接器的多個接線端子與同一條信號電纜芯線連接的接線關系。為了提高信號電纜芯線的裝焊穩(wěn)定性和可靠性，設計了短接連接片，利用短接連接片將電連接器中與同一條芯線焊接的接線端子短接，采用錫焊將短接片與接線端子焊接為一體，并在需要接線的接線端子上做出標記，以便與信號電纜裝焊。這樣解決了同一條信號電纜芯線與多個接線端子跨接焊接的難題，提高了電連接器多個接線端子與同一條芯線的裝焊可靠性和穩(wěn)定性。

3.3防靜電與多余物控制

整個發(fā)射系統內含有較多的靜電敏感器件，由于靜電損傷不易被覺察，甚至不容易被檢測到，從而可能成為安全隱患。發(fā)射機柜的組裝、焊接、自檢過程要嚴格采用防靜電保護，員工穿戴防靜電工作服、工作鞋、手套和防靜電護腕，工作臺面、貨物存放架進行防靜電接地，做好靜電釋放，確保敏感器件質量。

機柜裝焊過程中會掉落一些導線頭、殘余焊料、焊渣、墊片、螺釘等多余物。這些多余物在機柜內存在致命危害性，必須在整個機柜裝聯過程中對多余物嚴格控制。工作現場設置多余物存儲盒及吸塵器等專用清理工具，及時清理工作中產生的多余物，消除多余物在機柜內存在的安全隱患。

3.4連線焊接技術

將制作完成的線扎安裝、固定在機柜內部，對應設計圖紙接線關系進行裝焊，沒有制作成線扎的特殊電纜單獨焊接。焊接過程中控制烙鐵溫度和焊接時間，杜絕用手直接接觸器件鍍金、鍍銀表面，防止

器件發(fā)生氧化和磨損。焊接后及時清洗凈焊劑。導線要緊貼機柜柜壁和機柜擱板走線，電纜線束需彎曲時，彎曲半徑不得小于2倍線束直徑。連接器出線處應有可自然彎曲的圓弧，彎曲半徑不得小于5倍線束直徑。對于活動部位，連線應保證活動部位移動最大限度，不能緊繃受力。導線套軟塑料管或網套絕緣保護，利用線夾固定線纜。

3.5連接器灌封技術

連接器尾部灌封是在特殊環(huán)境應用條件下采取的一種增加可靠性的工藝措施。對發(fā)射機柜內電源電纜與連接器連接部位的焊點位置應用硅橡膠灌封。考慮到硅橡膠的流動特性，設計了專用封裝夾具。固定灌封后的連接器避免了硅橡膠的溢流，硅橡膠固化24h后取出封裝夾具。這樣增大了電源電纜絕緣皮與硅橡膠的粘接力，保護了焊點，防止電源電纜在插拔過程中產生的作用力影響到焊點，同時密封了電源電纜連接器尾部，避免水氣對電源電纜產生影響。

3.6線纜扎制技術

將發(fā)射機柜內走線路徑、特性一致的線纜制作成線扎，提高機柜內電纜走線美觀性、一致性及裝焊效率。模擬發(fā)射機柜裝焊情況，制作出類似機柜的線束骨架，機柜上安裝的連接器可精確對位安裝。

（1）將線扎中的各種導線和電纜，包括主干、分支和單根線用粗實線繪制，在計算機輔助設計軟件中按1∶1制作線扎樣板圖，并打印設計好的線扎圖樣。

（2）試制首件，驗證線扎圖樣的正確性和合理

性。利用打印出的線扎圖樣制作線扎模板，在線纜上標出允許使用的標記，標注出導線的位號、長度、始端、末端等相應信息。

（3）各單根導線與線扎的軸線相平行，不允許交叉線扎。綁扎線束時線扣在導線束下方，線扣應拉緊，綁扎間距一般為20～30mm或緊挨線束分叉處兩側扎線扣。在線束每個分叉上套入符合長度要求的熱縮套管，分支線到焊點應留一兩次（8～20mm）焊接余量。

結語

L波段雷達發(fā)射機柜電子裝聯過程中應用了矩形連接器短接技術、線纜扎制技術和連接器灌封技術，同時采取了防靜電與多余物控制措施，提高了發(fā)射機柜電子裝聯的可靠性和穩(wěn)定性，同時也使發(fā)射機柜的走線條理更清晰且整齊美觀，為后期的調試、維護和維修提供了方便。

參考文獻

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