專利名稱：嵌入式機載數(shù)據(jù)鏈終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及嵌入式機載數(shù)據(jù)鏈終端，屬于通信技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的飛機，例如KJ飛機加裝的V/U數(shù)據(jù)鏈終端為2個獨立的現(xiàn)場可更換單元(LRU)，只具備通信控制、調(diào)制解調(diào)和數(shù)據(jù)加密功能；現(xiàn)有HJ飛機加裝的機載數(shù)據(jù)鏈終端為I個獨立的現(xiàn)場可更換單元，不僅具備通信控制、調(diào)制解調(diào)和數(shù)據(jù)加密功能，而且還具備特定的數(shù)據(jù)處理的功能?，F(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)中，機載數(shù)據(jù)鏈終端采用1/2ATR標(biāo)準(zhǔn)機箱形式，各個功能印制板的板間距為18mm、具備獨立的緊固安裝結(jié)構(gòu)和散熱結(jié)構(gòu)，機箱的體積和重量均較大。隨著飛機運行和作業(yè)平臺信息化水平提高，機上電子設(shè)備越來越多，設(shè)備體積及重量與飛機有限的空間和載重能力之間的矛盾日益突出，小型化、綜合化、多功能化的機載電子設(shè)備是當(dāng)今航空電子技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展方向。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)不足之處，基于現(xiàn)役機載超短波電臺的數(shù)據(jù)鏈功能單元植入方式，采用新的結(jié)構(gòu)及硬件設(shè)計，將機載數(shù)據(jù)鏈終端嵌入機載超短波電臺中，實現(xiàn)機載數(shù)據(jù)鏈終端與超短波電臺的小型化、綜合化、多功能化要求。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種嵌入式機載數(shù)據(jù)鏈終端，它由用于嵌入超短波電臺模塊單元之間的獨立的TDS模塊單元和獨立的905DL模塊單元組成；所述TDS模塊單元和905DL模塊單元分別由中間具有金屬屏蔽隔層的圍框和安裝在金屬屏蔽隔層兩側(cè)的功能板組成；所述TDS模塊單元有兩個功能板，分別是TDS板和AUX板；所述905DL模塊單元有三個功能板，分別是ENC板、MOD板和CPU板；所述圍框底部有接口插座，用于與設(shè)備底部的印制母板對位，實現(xiàn)上述兩模塊單元之間及與超短波電臺相應(yīng)模塊之間的電氣連接。進一步的技術(shù)方案是
所述的嵌入式機載數(shù)據(jù)鏈終端，其圍框為矩形；金屬屏蔽隔層與圍框通過雙面銑加工構(gòu)成整體，或通過固定連接構(gòu)成整體。所述的嵌入式機載數(shù)據(jù)鏈終端，其TDS模塊單元的TDS板和AUX板有元器件的一面相對，兩者分別固定在金屬屏蔽隔層上，且兩者之間通過有元器件一面上的接插件電氣連接。所述的嵌入式機載數(shù)據(jù)鏈終端，其905DL模塊單元的ENC板MOD板通過接插件及墊柱連接固定，通過接插件與CPU板連接，實現(xiàn)三者間的電氣連接；M0D板和CPU板有元器件一面相對，兩者分別固定在金屬屏蔽隔層上。所述的嵌入式機載數(shù)據(jù)鏈終端，其TDS模塊單元和905DL模塊單元與超短波電臺各模塊串聯(lián)捆綁固定。所述的嵌入式機載數(shù)據(jù)鏈終端，其TDS模塊單元和905DL模塊單元之間及與超短波電臺相鄰模塊單元之間有金屬隔板；TDS模塊單元和905DL模塊單元與金屬隔板緊密接觸，接觸面均安裝有嵌入式電磁屏蔽橡膠條，通過長螺桿將模塊串聯(lián)起來并緊固，用于有效地消除產(chǎn)生電磁泄漏的縫隙，使各模塊具備良好的屏蔽防護性能。所述的嵌入式機載數(shù)據(jù)鏈終端，其TDS模塊單元結(jié)構(gòu)外形尺寸長為126毫米，寬為124毫米，厚為21毫米；90 L模塊單元結(jié)構(gòu)外形尺寸長為126毫米，寬為124毫米，厚為28毫米。所述的嵌入式機載數(shù)據(jù)鏈終端，其TDS模塊單元和905DL模塊單元還具有與超短波電臺數(shù)字中頻處理電路連接的數(shù)字基帶接口。所述的嵌入式機載數(shù)據(jù)鏈終端，其TDS板和AUX板之間通過有元器件一面上的高為8毫米的接插件電氣連接。所述的嵌入式機載數(shù)據(jù)鏈終端，其圍框材料為鋁合金，外沿有散熱肋齒。本發(fā)明的技術(shù)效果顯著
1、由于嵌入式機載數(shù)據(jù)鏈終端與超短波電臺各模塊相同的外形尺寸和安裝形式，將5個功能印制板分別固定于2個矩形的圍框中，組成2個獨立的TDS模塊單元和90OTL模塊單元，采取與超短波電臺各模塊串聯(lián)捆綁的結(jié)構(gòu)形式固定(如圖13)，替換和安裝方便，快速；
2、各模塊單元之間通過金屬隔板實現(xiàn)電磁隔離，并在各模塊單元圍框底部引出接口插座，通過與設(shè)備底部的柔性印制母板準(zhǔn)確對位后，防干擾性能好，實現(xiàn)各模塊之間可靠的電氣連接；
3、機載數(shù)據(jù)鏈終端由I個現(xiàn)場可更換單元(LRU)縮小為2個現(xiàn)場可更換單元(SRU)，體積縮小8. 8倍，重量減輕8. 5倍；
4、嵌入機載超短波電臺中，不僅能夠替代現(xiàn)役機載數(shù)據(jù)鏈終端的功能，而且還可以設(shè)置與電臺數(shù)字中頻處理電路連接的數(shù)字基帶接口，為超短波高速寬帶數(shù)據(jù)鏈裝備的研制提供了可靠的硬件條件。


圖I為本發(fā)明嵌入式機載數(shù)據(jù)鏈終端結(jié)構(gòu)主視示意 圖2為圖I的左視 圖3為圖I的右視 圖4為TDS模塊單元主視圖；TDS模塊單元包括有用作戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)處理的TDS板和用作總線接口的AUX板；
圖5為圖4的左視 圖6為圖4的A-A首I]視 圖7為圖4的仰視 圖8為905DL模塊單元主視圖；905DL模塊單元包括有用作通信控制的CPU板、用作調(diào)制解調(diào)的MOD板、用作數(shù)據(jù)加密的ENC板；
圖9為圖8的左視 圖10為圖8的B-B剖視 圖11為圖8的仰視 圖12為圍框的剖視圖，中間為金屬屏蔽隔層，整個圍框和金屬屏蔽隔層用于支撐模塊及散熱和屏蔽；圖13為本發(fā)明機載數(shù)據(jù)鏈終端嵌入機載超短波電臺中后與其他單元相對位置關(guān)系示意圖； 圖14為TDS模塊單元和905DL模塊單元立體圖。圖中各附圖標(biāo)記的名稱為1_TDS模塊單元，I. I-TDS板，1.2-AUX板，2-90OTL模塊單元，2. I-ENC板，2.2- MOD板，2. 3-CPU板，3-圍框，3. I-TDS模塊單元的圍框，
3.2-905DL模塊單元的圍框，4-圍框中的金屬屏蔽隔層，5-接口插座，5. I-TDS模塊單元的接口插座，5. 2-905DL模塊單元的接口插座，6-金屬隔板，7-長螺桿。
具體實施例方式結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明如下
實施例I :如圖I 一 14所示，是本發(fā)明一個基本實施例。所述嵌入式機載數(shù)據(jù)鏈終端，它由用于嵌入超短波電臺模塊單元之間的獨立的TDS模塊單元I和獨立的90OTL模塊單元
2組成；所述TDS模塊單元I和90OTL模塊單元2分別由中間具有金屬屏蔽隔層4的圍框3和安裝在金屬屏蔽隔層4兩側(cè)的功能板組成；上述兩模塊單元其外形尺寸和安裝結(jié)構(gòu)與超短波電臺模塊相同；所述TDS模塊單元I有兩個功能板，分別是TDS板I. I和AUX板I. 2 ;所述905DL模塊單元2有三個功能板，分別是ENC板2. UMOD板2. 2和CPU板2. 3 ;所述圍框3底部有接口插座5，用于與設(shè)備底部的柔性印制母板對位，實現(xiàn)上述兩模塊單元之間及與超短波電臺相應(yīng)模塊之間的電氣連接。實施例2 :是在實施例I基礎(chǔ)上進一步的實施例。所述的圍框3為矩形；金屬屏蔽隔層4與圍框3通過雙面銑加工構(gòu)成整體，還有實施例是通過固定連接構(gòu)成整體。所述的TDS模塊單元I的TDS板I. I和AUX板I. 2有元器件的一面相對，兩者分別固定在金屬屏蔽隔層4上，且兩者之間通過有元器件一面上的接插件電氣連接。所述的905DL模塊單元2的ENC板2. IMOD板2. 2通過接插件及墊柱連接固定，通過接插件與CPU板2. 3連接，實現(xiàn)三者間的電氣連接；M0D板2. 2和CPU板2. 3有元器件一面相對，兩者分別固定在金屬屏蔽隔層4上。所述的TDS模塊單元I和905DL模塊單元2與超短波電臺各模塊串聯(lián)捆綁固定。所述的TDS模塊單元I和905DL模塊單元2之間及與超短波電臺相鄰模塊單元之間有金屬隔板6 ；TDS模塊單元I和905DL模塊單元2與金屬隔板6緊密接觸，接觸面均安裝有嵌入式電磁屏蔽橡膠條，通過長螺桿7將模塊串聯(lián)起來并緊固，用于有效地消除產(chǎn)生電磁泄漏的縫隙，使各模塊具備良好的屏蔽防護性能。所述的TDS模塊單元I結(jié)構(gòu)外形尺寸長為126毫米，寬為124毫米，厚為21毫米；905DL模塊單元2結(jié)構(gòu)外形尺寸長為126毫米，寬為124毫米,厚為28毫米。所述的圍框3材料為招合金,外沿有散熱肋齒。實施例3 :與實施例2不同的是，所述的TDS模塊單元I和905DL模塊單元2還具有與超短波電臺數(shù)字中頻處理電路連接的數(shù)字基帶接口。實施例4 :與實施例2不同的是，所述的TDS板I. I和AUX板I. 2之間通過有元器件一面上的高為8毫米的接插件電氣連接。結(jié)合本發(fā)明的原理對本發(fā)明技術(shù)方案和技術(shù)效果進一步說明如下
由于機載數(shù)鋸鏈終端要嵌入電臺中，而受電臺的體積和重量的限制，對模塊的體積和重量技術(shù)指標(biāo)要求十分嚴格，因此，各模塊的設(shè)計以小型化設(shè)計為重點。在保證強度、剛度的前提下，結(jié)構(gòu)上盡可能采用薄壁與加強筋相結(jié)合的方式，以達到減輕重量的要求。加工材料選用重量輕、有較高強度的防銹鋁板材，采用嵌入式螺裝拼接方式連接，從而提高設(shè)備固有頻率，使其容許沖擊應(yīng)力和疲勞極限高于其實際響應(yīng)。由于結(jié)構(gòu)空間尺寸的局限性，在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計的同時，充分考慮了熱設(shè)計。本發(fā)明圍框采用中間具有金屬屏蔽隔層的圍框的結(jié)構(gòu)，外沿有散熱肋齒，增大了有效散熱面積；兩塊功能板間元器件面對面地安裝固定在金屬屏蔽隔層上，并將發(fā)熱量大的器件通過柔性導(dǎo)熱材料與金屬屏蔽隔層緊密接觸，最大限度地將熱量通過金屬屏蔽隔層傳導(dǎo)到外部圍框上，實現(xiàn)了熱的有效傳導(dǎo)。本發(fā)明電磁兼容性好1、采用模塊內(nèi)部各單元的防護和隔離方式，即在模塊內(nèi)部采用數(shù)模電路分離、強弱信號分離、回路正交、冷板隔離、敷設(shè)屏蔽層等措施，在實現(xiàn)超高密度硬件集成的同時，保證了充分的防護和隔離。2、結(jié)構(gòu)設(shè)計與電磁兼容設(shè)計密切結(jié)合，即圍框采用鋁合金防銹鋁板料銑加工成形工藝，功能板與功能板之間通過金屬屏蔽隔層結(jié)構(gòu)進行隔離；模塊和模塊間分別通過S =0. 5mm金屬隔板進行隔離，并與金屬隔板充分接觸，各模塊接觸面均安裝了嵌入式電磁屏蔽橡膠條，通過長螺桿7將各模塊串聯(lián)起來并緊固，有效地消除了產(chǎn)生電磁泄漏的縫隙，使各模塊具備了良好的屏蔽防護性能。
本發(fā)明的權(quán)利要求保護范圍不限于上述實施例。
權(quán)利要求
1.一種嵌入式機載數(shù)據(jù)鏈終端，其特征在于，它由用于嵌入超短波電臺模塊單元之間的獨立的TDS模塊單元(I)和獨立的905DL模塊單元(2)組成；所述TDS模塊單元(I)和905DL模塊單元(2)分別由中間具有金屬屏蔽隔層(4)的圍框(3)和安裝在金屬屏蔽隔層(4)兩側(cè)的功能板組成；所述TDS模塊單元(I)有兩個功能板，分別是TDS板(I. I)和AUX板(I. 2);所述905DL模塊單元(2)有三個功能板，分別是ENC板(2. 1)、M0D板(2. 2)和CPU板(2. 3);所述圍框(3)底部有接口插座(5)，用于與設(shè)備底部的印制母板對位，實現(xiàn)上述兩模塊單元之間及與超短波電臺相應(yīng)模塊之間的電氣連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的嵌入式機載數(shù)據(jù)鏈終端，其特征在于，所述圍框(3)為矩形；金屬屏蔽隔層(4)與圍框(3)通過雙面銑加工構(gòu)成整體，或通過固定連接構(gòu)成整體。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的嵌入式機載數(shù)據(jù)鏈終端，其特征在于，TDS模塊單元(I)的TDS板(I. I)和AUX板(I. 2)有元器件的一面相對，兩者分別固定在金屬屏蔽隔層(4)上，且兩者之間通過有元器件一面上的接插件電氣連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的嵌入式機載數(shù)據(jù)鏈終端，其特征在于，905DL模塊單元(2)的ENC板(2. I) MOD板(2. 2 )通過接插件及墊柱連接固定，通過接插件與CPU板(2. 3 )連接，實現(xiàn)三者間的電氣連接；M0D板(2. 2)和CPU板(2. 3)有元器件一面相對，兩者分別固定在金屬屏蔽隔層(4)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的嵌入式機載數(shù)據(jù)鏈終端，其特征在于，所述TDS模塊單元(I)和905DL模塊單元(2)與超短波電臺各模塊串聯(lián)捆綁固定。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的嵌入式機載數(shù)據(jù)鏈終端，其特征在于，所述TDS模塊單元(I)和905DL模塊單元(2)之間及與超短波電臺相鄰模塊單元之間有金屬隔板(6) ;TDS模塊單元(I)和905DL模塊單元(2 )與金屬隔板(6 )緊密接觸，接觸面均安裝有嵌入式電磁屏蔽橡膠條，通過長螺桿(7)將模塊串聯(lián)起來并緊固，用于有效地消除產(chǎn)生電磁泄漏的縫隙，使各模塊具備良好的屏蔽防護性能。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的嵌入式機載數(shù)據(jù)鏈終端，其特征在于，TDS模塊單元(I)結(jié)構(gòu)外形尺寸長為126毫米，寬為124毫米，厚為21毫米；905DL模塊單元(2)結(jié)構(gòu)外形尺寸長為126毫米，寬為124毫米，厚為28毫米。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的嵌入式機載數(shù)據(jù)鏈終端，其特征在于，TDS模塊單元(I)和905DL模塊單元(2)還具有與超短波電臺數(shù)字中頻處理電路連接的數(shù)字基帶接口。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的嵌入式機載數(shù)據(jù)鏈終端，其特征在于，TDS板(I.I)和AUX板(I. 2)之間通過有元器件一面上的高為8毫米的接插件電氣連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的嵌入式機載數(shù)據(jù)鏈終端，其特征在于，圍框(3)材料為鋁合金，外沿有散熱肋齒。
全文摘要
本發(fā)明涉及嵌入式機載數(shù)據(jù)鏈終端，它由用于嵌入超短波電臺模塊單元之間的獨立的TDS模塊單元和獨立的905DL模塊單元組成；所述TDS模塊單元和905DL模塊單元分別由中間具有金屬屏蔽隔層的圍框和安裝在金屬屏蔽隔層兩側(cè)的功能板組成；所述TDS模塊單元有兩個功能板，分別是TDS板和AUX板；所述905DL模塊單元有三個功能板，分別是ENC板、MOD板和CPU板；所述圍框底部有接口插座，用于與設(shè)備底部的印制母板對位，實現(xiàn)上述兩模塊單元之間及與超短波電臺相應(yīng)模塊之間的電氣連接。本發(fā)明優(yōu)點是將機載數(shù)據(jù)鏈終端嵌入機載超短波電臺中，實現(xiàn)機載數(shù)據(jù)鏈終端與超短波電臺的小型化、綜合化、多功能化要求。
文檔編號H04B1/38GK102761347SQ20121023452
公開日2012年10月31日 申請日期2012年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月9日
發(fā)明者楊群 申請人:中國船舶重工集團公司第七二二研究所