一、設(shè)計摘要

      該5/8ATR軍用加固機箱是一種用于CPCI架構(gòu)的綜合測控設(shè)備加固機箱，該設(shè)備外形尺寸為157.2mm×315×194mm（寬度×深度×高度），重量小于4.5kg。設(shè)備自身安裝在專用安裝支架上，能夠快速插入固定與拔出，最后支架通過減震器安裝于集裝式機載安裝架之上。 該設(shè)備機箱結(jié)構(gòu)采用模塊化設(shè)計、熱設(shè)計、機械強度設(shè)計和電磁兼容性設(shè)計等手段，對CPCI機箱進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。

二、模塊化設(shè)計

      該設(shè)備硬件包括了機箱、控制模塊（3U）、功能模塊（3U）、總線擴展模塊（3U）、電源模塊以及接口模塊，模塊間通過底板互聯(lián)，接口采用CPCI通用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，提高了設(shè)備的可靠性和通用性。 所有板卡通過加固，形成一致的安裝外形尺寸（PCB尺寸：100mm*160mm），加固過程為先安裝板卡到豎直的金屬背板上，通過背板連接器與底板母板連接。在金屬背板兩側(cè)加裝鎖緊條，與機箱側(cè)板配合，實現(xiàn)側(cè)面加固，該種模塊板卡機構(gòu)插入帶有定位銷，取出時有專用助拔器，能方便快速的更換和維護(hù)。

三、熱設(shè)計

      熱設(shè)計是軍用電子設(shè)備具備長期穩(wěn)定功能能力的重要保證，目標(biāo)是要尋求一條低熱阻的散熱通道，保證機箱內(nèi)部熱量的迅速傳遞。 對于表面貼裝需要散熱的芯片，采用導(dǎo)冷板貼裝的方式實現(xiàn)熱傳遞，導(dǎo)冷板為鋁合金材質(zhì)，表面光滑平整，與芯片之間粘貼高導(dǎo)熱系數(shù)的導(dǎo)熱膠墊使之緊密貼合。

      導(dǎo)冷板的再散熱途徑分為兩條：冷板外側(cè)與機箱內(nèi)壁直接緊密貼合實現(xiàn)散熱；通過冷板本身將熱量導(dǎo)至楔形鎖緊條，通過鎖緊條楔形鎖緊裝置與機箱內(nèi)壁緊密貼合實現(xiàn)熱傳遞，同時楔形鎖緊條鎖緊時的機械壓力，增大冷板與機箱的接觸面積，降低接觸熱阻，更好的促使模塊熱量的導(dǎo)出。

四、電磁兼容性設(shè)計

      軍用設(shè)備在壽命期內(nèi)的各種環(huán)境里會受到各種電磁干擾，如內(nèi)部設(shè)備/元器件、外部通訊電臺、雷達(dá)甚至電磁攻擊等，電磁環(huán)境要求如下：

            CE102：電源線傳導(dǎo)發(fā)射10KHz~10MHz；

            CS101：電源線傳導(dǎo)敏感度25Hz~50KHz；

            CS114：電纜束注入傳導(dǎo)敏感度10 KHz~400 MHz；

            RE102：電場輻射發(fā)射10 KHz~18GHz；

            RS103：電場輻射敏感度10 KHz~40GHz。

      針對以上要求，設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計與硬件設(shè)計在如下幾個方面進(jìn)行優(yōu)化和分析：

            a)針對設(shè)備內(nèi)部傳導(dǎo)性耦合，采取濾波方式加以抑制，主要措施是合理選用濾波器；

            b)針對輻射性耦合主要通過電磁屏蔽技術(shù)予以控制，依靠合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計和優(yōu)化走線措施來實現(xiàn)；

            c)機箱為可拆式金屬面板結(jié)構(gòu)，搭接面不可避免的存在縫隙，為了增強機箱屏蔽效果，其金屬結(jié)構(gòu)件內(nèi)表面需進(jìn)行導(dǎo)電氧化，適當(dāng)增加螺釘數(shù)量，縮短螺釘間距，提供構(gòu)件表面粗糙度Ra優(yōu)于3.2μm，在結(jié)合面采用凹性密封溝槽內(nèi)壓導(dǎo)電橡膠條，在結(jié)合處還設(shè)計有折彎或臺階結(jié)構(gòu)；

            d)該設(shè)備前面板上裝有多個不同型號的連接器，這些連接器安裝都要開孔，安裝后分析后縫隙也較大，為防止縫隙處的電磁泄露，面板與連接器結(jié)合面均要加裝模切導(dǎo)電襯墊；