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公開番号2024088063
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-02
出願番号2022203043
出願日2022-12-20
発明の名称アンテナ装置
出願人三菱電機株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H01P 1/30 20060101AFI20240625BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】アンテナ装置を冷却液により冷却する際、周囲外気との温度差により発生する結露を抑制する。
【解決手段】アンテナ装置を構成する高周波モジュールや電源回路等の発熱部に設けられた冷却配管内の冷却液を用いて発熱部を冷却する液冷方式のアンテナ装置であって、この発熱部は筐体で覆われており、発熱部と筐体との間には、冷却管内の冷却液を用いて冷却された外気が流れる経路が設けられる。発熱部には熱を放熱する冷却部が設けられ、冷却部と冷却配管とが接合され、発熱した熱は冷却管内の冷却液により輸送される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
素子アンテナと、
前記素子アンテナと電気的に接続する高周波モジュールと、
前記高周波モジュールと接触して前記高周波モジュールを冷却する冷却板と、
前記冷却板と接触し、配管内を流れる冷却液により前記冷却板を冷却する冷却機構と、
外郭筐体と、
を備えるアンテナ装置であって、
前記高周波モジュールと前記冷却板は前記外郭筐体によりアンテナ装置の周囲の空気と遮断され、
前記外郭筐体の内側には、前記冷却機構の冷却液により冷却された空気が流入することを特徴とするアンテナ装置。
続きを表示（約 290 文字）【請求項２】
前記冷却機構は冷却液を冷媒とした熱交換器を備え、前記熱交換器によりアンテナ装置の周囲の空気を冷却することを特徴とする請求項１記載のアンテナ装置。
【請求項３】
前記外郭筐体の内側には、前記熱交換器により冷却された空気が流入し、前記冷却板は、当該熱交換器の冷媒である前記冷却液により冷却されることを特徴とする請求項２記載のアンテナ装置。
【請求項４】
前記外郭筐体の内側には、前記冷却液の温度に冷却され、水蒸気量を前記冷却液の温度における飽和水蒸気量以下とした空気が流入することを特徴とする請求項３に記載のアンテナ装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明はアンテナ装置に関するものであり、特に、アレー状に配列された複数の素子アンテナと素子アンテナに接続された高周波モジュールとその冷却機構を備えたアンテナ装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
従来のアレーアンテナ装置では、複数の素子アンテナや高周波モジュール（ＲＦモジュール）を配列し、配列したＲＦモジュールに接続する給電回路、電源回路、制御回路、冷却板等を備えて、アンテナ装置を構成していた（例えば特許文献１参照）。
これらのアレーアンテナ装置では、ＲＦモジュール等による熱の冷却として、冷却液による液冷方式をとることがある。冷却液はアレーアンテナ装置の外部にある冷却装置で設定温度まで冷却されてアレーアンテナ装置に送られ、アレーアンテナ装置内の冷却板で熱交換が行われて冷却装置に戻るように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第４８４４５５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
冷却装置の設定温度が、アンテナ装置周囲の外気（周囲外気という）の温度（周囲外気温度という）よりも低い場合、周囲外気に含まれる水蒸気量によって冷却板付近で結露が発生する場合がある。この結露水により、アンテナ装置内のＲＦモジュール、ＲＦモジュールに接続する給電回路、電源回路、制御回路等で短絡が生じるという課題があった。
【０００５】
この発明は係る課題を解決するためになされたものであり、結露水の発生を抑制し、結露水による短絡を防止するアンテナ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は係るアンテナ装置は、素子アンテナと、素子アンテナと接続する高周波モジュールと、高周波モジュールと接し当該高周波モジュールを冷却する冷却板と、冷却板と接し配管内を流れる冷却液により当該冷却板を冷却する冷却機構と、外郭筐体とを備えるアンテナ装置であって、前記高周波モジュールと前記冷却板は前記外郭筐体によりアンテナ装置の周囲の空気と遮断され、前記外郭筐体の内側には前記冷却機構の冷却液により冷却された空気が流入するようにした。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、予め冷却した周囲外気をアンテナ装置内に送り込むことができるので、アンテナ装置内での結露の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
この発明の実施の形態１に係るアンテナ装置の冷却板の周囲の構成図である。
この発明の実施の形態１に係るアンテナ装置の冷却方法を説明する図である。
空気温度と飽和水蒸気量の一般的な関係を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１に係るアンテナ装置１００の構成を説明する図であり、素子アンテナ１ａが複数配置された面に対して垂直となる面における断面模擬図である。
【００１０】
図１において、アンテナ装置１００は、素子アンテナ１aが面内に複数配置された素子アンテナ部１と、素子アンテナ１ａと電気的に接続されたＲＦモジュール、ＲＦモジュールに接続された給電回路、電源回路、制御回路、高周波給電回路等からなるＲＦモジュール・回路部３と、素子アンテナ部１とＲＦモジュール・回路部３との間に設けられ、ＲＦモジュール・回路部３と熱的に接してＲＦモジュール・回路部３で発生した熱を冷却する冷却板２と、電波６０を放射し、また外界からの電波を受信する素子アンテナ１aが複数配置された面側を除いて、素子アンテナ部１、冷却板２、ＲＦモジュール・回路部３を取り囲み、素子アンテナ部１、冷却板２、ＲＦモジュール・回路部３と、アンテナ装置１００の周囲外気A０とを分離する外部筐体４と、周囲外気と、冷却配管９内を流れる冷却水との温度差を利用して熱交換を行う熱交換器５と、熱交換器５を内部に設け、周囲外気Ａ０を内部に取り込み熱交換後の周囲外気を排出する吸気温度変換器６と、外郭筐体４と吸気温度変換器６を接続した配管で、吸気温度変換器６から排出された周囲外気を外郭筐体４の内側に送り込む吸気配管７と、外郭筐体４の一部に設けられ、外郭筐体内の空気を排出する排気ファン８と、冷却板２と熱的に接触し、内部に冷却水Ｗが流れる冷却配管９と、を備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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