相控阵雷达天线焊接技术研究

刘志丹，张 飞，赵志平，陈 帅，罗小宇

( 中国电子科技集团公司第二十研究所， 陕西 西安710071)

相控阵雷达具有波形变化灵活、波束扫描快、易于全固态化和轻小型化、可靠性高，容易实现天线共形设计、抗干扰能力强等特点，广泛地应用于陆基、海基、机载雷达等几乎所有领域[1，2]。相控阵雷达与其他雷达在外观上主要区别在于天线阵面的不同，相控阵雷达的天线通常是一个平面，在这个平面内按一定规律分布着许多天线单元，形成电子阵列，通过改变部分单元的相位，雷达的波束就能在一定范围内进行移动，移动速度快于机械操作[3]。相控阵雷达工作于微波频段，天线作为其的重要组成部分，对接地和散热性能以及可靠性都有较高的要求，相比于传统的螺装工艺，焊接技术更能满足其高频需求。

本文所述的相控阵雷达天线是由阵面壳体、印制板和连接器组成，其装配主要包括基板的大面积钎焊和连接器的焊接。针对以上两种焊接技术国内外均有研究，吴昱昆[4]提出了大面积基板的真空回流焊接工艺，解决了基板钎焊过程中助焊剂残留和钎透率不足等问题，基板钎透率提升到95%以上；王晶[5]采用真空钎焊的方法对微带板与盒体之间进行了大面积钎焊，钎焊钎透率达到60%以上；王松[6]针对连接器与基板焊接工艺分析，使用感应焊和电阻焊两个方法实现工艺过程，均能够满足焊接要求。针对该天线的焊接，研究了真空钎焊和真空汽相焊两种焊接技术，使用钎焊工艺完成小型试验件的微波连接器、基板与阵面壳体的电和机械连接，通过对比研究和分析，最终采用真空汽相焊完成相控阵雷达天线的装配，焊接效果良好，满足性能要求。……