CN110994116A - 一种天线的散热结构和天线组件 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种天线的散热结构，天线包括电路板和设于电路板的控制芯片，其特征在于，该天线的散热结构包括散热底座和散热翅片单元；散热底座具有底壁，并开设有用于收容天线的安装腔；底壁包括第一基板、自第一基板向靠近天线的方向延伸并伸入安装腔内的环形围板、以及盖设于环形围板的第二基板；散热翅片单元包括固定在第一基板上并自第一基板向远离安装腔方向延伸的第一散热翅片、以及位于环形围板内并固定在第二基板上且自第二基板向远离安装腔方向延伸的第二散热翅片；第二散热翅片的长度大于第一散热翅片的长度；控制芯片安装于第二基板。本发明在确保整体厚度不变的基础上，提高控制芯片所在位置的散热效率。本发明还提供一种天线组件。
Description
【技术领域】
本发明涉及一种散热结构，尤其涉及一种天线的散热结构和天线组件。
【背景技术】
随着下一代移动通信技术(5G)今年逐步开始商用化，运营商和设备商对基站天线提出了更高的要求，小型化、轻量化、低成本成了基站天线优劣的重要考核指标。
现有的基站天线包括天线、底座和散热翅片，具体地，天线安装在底座的内腔内，散热翅片安装在底座外；其中，如图1-2所示，天线包括电路板11和安装在电路板11上的控制芯片12，在使用过程中，控制芯片处输出热量较多。然而，天线基座的高度为影响天线基座小型化的其中一个因素，为了确保基站天线整体高度的小型化，安装在底座上的散热翅片高度较短，导致控制芯片所在位置的散热不足，进而影响基站天线的使用。
【发明内容】
本发明的目的之一在于提供一种天线的散热结构，其在确保整体厚度不变的基础上，提高控制芯片所在位置的散热效率。
本发明的目的之二在于提供天线组件。
本发明的目的之一采用如下技术方案实现：
一种天线的散热结构，所述天线包括电路板和设于所述电路板的控制芯片，所述天线的散热结构包括散热底座和散热翅片单元；所述散热底座具有底壁，并开设有位于所述底壁一侧的用于***述天线的安装腔；所述散热翅片单元位于所述底壁的另一侧；所述底壁包括第一基板、自所述第一基板向靠近所述天线的方向延伸并伸入所述安装腔内的环形围板、以及盖设于所述环形围板远离所述第一基板的一侧且与所述第一基板平行的第二基板；所述散热翅片单元包括固定在所述第一基板上并自所述第一基板向远离所述安装腔方向延伸的第一散热翅片、以及位于所述环形围板内并固定在所述第二基板上的第二散热翅片；所述第二散热翅片自所述第二基板向远离所述安装腔方向延伸，且所述第二散热翅片的长度大于所述第一散热翅片的长度；所述控制芯片安装于所述第二基板。
作为一种改进方式，所述第一散热翅片数量为多片，多片所述第一散热翅片彼此平行且间隔分布；所述第二散热翅片数量为多片，多片所述第二散热翅片彼此平行且间隔分布。
作为一种改进方式，所述第一散热翅片和所述第二散热翅片远离所述底壁的一端彼此齐平。
作为一种改进方式，所述第二基板朝向所述安装腔的表面间隔设置有若干凸台，所述凸台朝所述第二基板的方向凹陷形成有安装槽；所述电路板与所述凸台抵接，所述控制芯片收容于所述安装槽内。
作为一种改进方式，所述凸台朝向所述电路板的表面覆盖有第一导热层；所述安装槽的槽壁覆盖有第二导热层。
作为一种改进方式，所述散热底座采用铝合金制成。
本发明的目的之二采用如下技术方案实现：
一种天线组件，包括天线、保护罩和如上所述的天线的散热结构；所述散热底座开设有连通所述安装腔和外部的开口，所述开口可供天线进出；所述保护罩与所述散热底座连接并罩设在所述开口外；所述保护罩和所述散热底座之间设置有密封件。
作为一种改进方式，所述散热底座开设有绕所述开口周向延伸的嵌装槽；所述密封件嵌装于所述嵌装槽内；所述保护罩包括保护罩本体和由所述保护罩本体周边向下延伸形成的挤压壁，所述挤压壁***所述嵌装槽内并挤压所述密封件。
作为一种改进方式，所述密封件为密封圈，所述嵌装槽的横截面呈环形；所述挤压壁的横截面形状与所述嵌装槽的横截面形状相同。
本发明实施方式相对于现有技术而言，通过在散热底座的底壁上设置相对于第一基板内置于安装腔内的第二基板，第二散热翅片和控制芯片分别安装在第二基板的两侧，如此，采用安装腔的空间来延长第二散热翅片的安装深度，从而在确保整体厚度不变的基础上，增加与控制芯片相对应的第二散热翅片的深度，延长第二散热翅片的长度，进而提高控制芯片所在位置的散热效率。
【附图说明】
图1为现有天线的结构示意图；
图2为本发明图1中局部A的结构放大图；
图3为本发明天线组件的拆分结构剖视图；
图4为本发明天线组件的拆分结构示意图；
图5为本发明天线组件的组装结构剖视图。
图中：10、天线；11、电路板；12、控制芯片；20、散热底座；21、底壁；211、第一基板；212、环形围板；213、第二基板；22、开口；23、安装腔；24、嵌装槽；30、散热翅片单元；31、第一散热翅片；32、第二散热翅片；40、凸台；50、安装槽；60、保护罩；61、保护罩本体；62、挤压壁；70、密封件；80、间隙。
【具体实施方式】
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
需要说明的是，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、内、外、顶部、底部……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
还需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上时，该元件可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为“连接”另一个元件，它可以是直接连接另一个元件或者可能同时存在居中元件。
请参阅图1-5，本发明提供一种天线的散热结构，天线10包括电路板11和设于电路板11的控制芯片12；本天线的散热结构包括散热底座20和散热翅片单元30；散热底座20具有底壁21，并开设有位于底壁21一侧的用于收容天线10的安装腔23，优选的是，安装腔23可完全容纳天线10于其内；散热翅片单元30位于底壁21的另一侧；底壁21包括第一基板211、自该第一基板211向靠近天线10的方向延伸并伸入安装腔23内的环形围板212、以及盖设于环形围板212远离所述第一基板211的一侧且与第一基板211平行的第二基板213，可以理解的是，第二基板213位于安装腔23内；需要说明的是，环形围板212的“环形”是指环形围板212的延伸轨迹呈首尾闭合结构，并不仅限于方形、圆形等等；散热翅片单元30包括固定在第一基板211上自所述第一基板211向远离所述安装腔23方向延伸的第一散热翅片31、以及位于所述环形围板212内并固定在所述第二基板213上的第二散热翅片32；所述第二散热翅片32自所述第二基板213向远离所述安装腔23方向延伸，且所述第二散热翅片32的长度大于所述第一散热翅片31的长度；所述控制芯片12安装于所述第二基板213；如此设置，通过形成位于安装腔23内的第二基板213，并将第二散热翅片32和控制芯片12分别固定在第二基板213的两侧，如此，采用安装腔23的空间来延长第二散热翅片32的安装深度，从而可在确保整体厚度不变的基础上，增加与控制芯片12相对应的第二散热翅片32的深度，延长第二散热翅片32的长度，进而提高控制芯片12所在位置的散热效率。
值得一提的是，第一散热翅片31与第一基板211接触，第二散热翅片32与第二基板213接触，从而可实现将天线10产生的热量经散热底座20传递至第一散热翅片31和第二散热翅片32。
具体地，上述散热底座20、第一散热翅片31和第二散热翅片32三者可通过压铸方式一体成型或通过CNG加工成型。
作为本发明的一种改进方式，可设置多片的第一散热翅片31和多片的第二散热翅片32，可进一步提高散热效果；作为本发明的更进一步地改进，可将多片第一散热翅片31彼此平行且间隔排布，且多片第二散热翅片32彼此平行且间隔排布，如此，可确保第一散热翅片31与第二散热翅片32分别与外部空气的充分接触，而确保散热效率。
作为本发明的一种进一步的改进方式，所述第一散热翅片31和所述第二散热翅片32远离所述底壁21的一端彼此齐平；如此，在确保整体高度不变的基础上，使得第一散热翅片31和第二散热翅片32的高度达到最长，而获得最佳的散热效率。
具体地，第二基板213朝向安装腔23的表面间隔设置有若干凸台40，此时，相邻凸台40之间形成有间隙80，该间隙80以便于天线10的线路调试或其他元器件贴装；更具体地，所述凸台40朝所述第二基板213的方向凹陷形成有安装槽50；所述电路板11与所述凸台40抵接，所述控制芯片12收容于所述安装槽50内，如此，可降低控制芯片12的安装高度，以弥补凸台40的高度，从而对整体的高度进行控制。
上述需要说明的是，在实际生产中，可根据控制芯片12的大小来加工安装槽50的大小，以安装槽50完全容纳控制芯片12为最优选方案；再者，安装槽50的数量以及开设位置，可根据控制芯片12的数量以及位置确定，以安装槽50与控制芯片12一一对应设置即可。
由于天线10呈水平状，为了确保控制芯片12能顺利嵌装至安装槽50内，优选地，将安装槽50的腔底加工成水平状。
作为本发明的进一步改进方式，所述凸台40朝向所述电路板11的表面覆盖有第一导热层，实际使用中，使第一导热层完全覆盖凸台40为最优选方式；相应地，所述安装槽50的槽壁覆盖有第二导热层，第二导热层与第一导热层衔接；如此，在将天线10安装至安装腔23内后，天线10的天线阵列与第一导热层接触，天线10的天线阵列的热量经第一导热层传递至散热底座20；控制芯片12与第二导热层接触，控制芯片12产生的热量经第二导热层直接传递至散热底座20，此时，第一导热层和第二导热层的设置可提高天线10与本天线的散热结构导热能力，从而提升散热效率。值得一提的是，第二导热层与第一导热层衔接，如此，控制芯片12产生的热量传递至第二导热层后还可传递至第一导热层，之后传递至散热底座20。
上述的第一导热层可为导热硅脂层或导热胶带层；上述的第二导热层也可为导热硅脂层或导热胶带层。
更进一步地，安装槽50与控制芯片12相匹配，可使控制芯片12和第二导热层完全接触，确保天线10的控制芯片12所散发的热量有效地得到传递。
具体地，上述的散热底座20采用铝合金制成，铝合金具有较高的导热性能，可将大多数的热量传递至第一散热翅片31和第二散热翅片32，从而确保散热效果；此处需要说明的是，上述的散热底座20还可采用其他具有较高导热性能的材料制成。
请参阅图3-5，本发明还公开了一种天线组件，包括天线10、保护罩60和如上述的天线的散热结构；在散热底座20上开设开口22，开口22连通安装腔23和外部；其中，开口22可供天线10进入，如此，天线10通过开口22安装至安装腔23内；保护罩60与散热底座20连接并罩设在开口22外，可对天线10实现保护；保护罩60和散热底座20之间设置有密封件70，提高密封效果，以避免水分等进入安装腔23内。
作为本发明的一种改进方式，散热底座20开设有绕开口22周向延伸的嵌装槽24；密封件70嵌装于嵌装槽24内，可以理解地上，嵌装槽24具有槽口，密封件70通过槽口进入嵌装槽24内；保护罩60包括保护罩本体61和由保护罩本体61周边向下延伸形成的挤压壁62，挤压壁62***嵌装槽24内并挤压密封件70，如此，通过挤压使得密封件70分别与挤压壁62和散热底座20的接触更紧贴，而具有更好地密封效果；再者，挤压壁62与嵌装槽24的槽壁形成的配合结构，可进一步避免水分进入安装腔23内。
具体地，密封件70为密封圈，嵌装槽24的横截面呈环形；挤压壁62的横截面形状与嵌装槽24的横截面形状相同，如此，实现对开口22周向完全的密封效果；此处需要说明的上，上述的“环形”是指延伸轨迹呈首尾闭合的结构，并不仅限于圆形、椭圆形、方形等等。
上述的密封圈还可采用片状的多片密封垫，多片密封垫完全铺满嵌装槽24一圈即可。
Claims (9)
1.一种天线的散热结构，所述天线包括电路板和设于所述电路板的控制芯片，其特征在于，所述天线的散热结构包括散热底座和散热翅片单元；所述散热底座具有底壁，并开设有位于所述底壁一侧的用于***述天线的安装腔；所述散热翅片单元位于所述底壁的另一侧；所述底壁包括第一基板、自所述第一基板向靠近所述天线的方向延伸并伸入所述安装腔内的环形围板、以及盖设于所述环形围板远离所述第一基板的一侧且与所述第一基板平行的第二基板；所述散热翅片单元包括固定在所述第一基板上并自所述第一基板向远离所述安装腔方向延伸的第一散热翅片、以及位于所述环形围板内并固定在所述第二基板上的第二散热翅片；所述第二散热翅片自所述第二基板向远离所述安装腔方向延伸，且所述第二散热翅片的长度大于所述第一散热翅片的长度；所述控制芯片安装于所述第二基板。
2.根据权利要求1所述的天线的散热结构，其特征在于，所述第一散热翅片数量为多片，多片所述第一散热翅片彼此平行且间隔分布；所述第二散热翅片数量为多片，多片所述第二散热翅片彼此平行且间隔分布。
3.根据权利要求1所述的天线的散热结构，其特征在于，所述第一散热翅片和所述第二散热翅片远离所述底壁的一端彼此齐平。
4.根据权利要求1所述的天线的散热结构，其特征在于，所述第二基板朝向所述安装腔的表面间隔设置有若干凸台，所述凸台朝所述第二基板的方向凹陷形成有安装槽；所述电路板与所述凸台抵接，所述控制芯片收容于所述安装槽内。
5.根据权利要求4所述的天线的散热结构，其特征在于，所述凸台朝向所述电路板的表面覆盖有第一导热层；所述安装槽的槽壁覆盖有第二导热层。
6.根据权利要求1所述的天线的散热结构，其特征在于，所述散热底座采用铝合金制成。
7.一种天线组件，其特征在于，包括天线、保护罩和根据权利要求1-6任一项所述的天线的散热结构；所述散热底座开设有连通所述安装腔和外部的开口，所述开口可供天线进出；所述保护罩与所述散热底座连接并罩设在所述开口外；所述保护罩和所述散热底座之间设置有密封件。
8.根据权利要求7所述的天线组件，其特征在于，所述散热底座开设有绕所述开口周向延伸的嵌装槽；所述密封件嵌装于所述嵌装槽内；所述保护罩包括保护罩本体和由所述保护罩本体周边向下延伸形成的挤压壁，所述挤压壁***所述嵌装槽内并挤压所述密封件。
9.根据权利要求8所述的天线组件，其特征在于，所述密封件为密封圈，所述嵌装槽的横截面呈环形；所述挤压壁的横截面形状与所述嵌装槽的横截面形状相同。
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