一、設(shè)計(jì)摘要

      該5/8ATR軍用加固機(jī)箱是一種用于CPCI架構(gòu)的綜合測(cè)控設(shè)備加固機(jī)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(guò)減震器安裝于集裝式機(jī)載安裝架之上。 該設(shè)備機(jī)箱結(jié)構(gòu)采用模塊化設(shè)計(jì)、熱設(shè)計(jì)、機(jī)械強(qiáng)度設(shè)計(jì)和電磁兼容性設(shè)計(jì)等手段，對(duì)CPCI機(jī)箱進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。

二、模塊化設(shè)計(jì)

      該設(shè)備硬件包括了機(jī)箱、控制模塊（3U）、功能模塊（3U）、總線擴(kuò)展模塊（3U）、電源模塊以及接口模塊，模塊間通過(guò)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(guò)加固，形成一致的安裝外形尺寸（PCB尺寸：100mm*160mm），加固過(guò)程為先安裝板卡到豎直的金屬背板上，通過(guò)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(jī)箱側(cè)板配合，實(shí)現(xiàn)側(cè)面加固，該種模塊板卡機(jī)構(gòu)插入帶有定位銷，取出時(shí)有專用助拔器，能方便快速的更換和維護(hù)。

三、熱設(shè)計(jì)

      熱設(shè)計(jì)是軍用電子設(shè)備具備長(zhǎng)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(jī)箱內(nèi)部熱量的迅速傳遞。 對(duì)于表面貼裝需要散熱的芯片，采用導(dǎo)冷板貼裝的方式實(shí)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(jī)箱內(nèi)壁直接緊密貼合實(shí)現(xiàn)散熱；通過(guò)冷板本身將熱量導(dǎo)至楔形鎖緊條，通過(guò)鎖緊條楔形鎖緊裝置與機(jī)箱內(nèi)壁緊密貼合實(shí)現(xiàn)熱傳遞，同時(shí)楔形鎖緊條鎖緊時(shí)的機(jī)械壓力，增大冷板與機(jī)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(jì)

      軍用設(shè)備在壽命期內(nèi)的各種環(huán)境里會(huì)受到各種電磁干擾，如內(nèi)部設(shè)備/元器件、外部通訊電臺(tái)、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(chǎng)輻射發(fā)射10 KHz~18GHz；

            RS103：電場(chǎng)輻射敏感度10 KHz~40GHz。

      針對(duì)以上要求，設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與硬件設(shè)計(jì)在如下幾個(gè)方面進(jìn)行優(yōu)化和分析：

            a)針對(duì)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(duì)輻射性耦合主要通過(guò)電磁屏蔽技術(shù)予以控制，依靠合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和優(yōu)化走線措施來(lái)實(shí)現(xiàn)；

            c)機(jī)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(qiáng)機(jī)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(jì)有折彎或臺(tái)階結(jié)構(gòu)；

            d)該設(shè)備前面板上裝有多個(gè)不同型號(hào)的連接器，這些連接器安裝都要開(kāi)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；