[发明专利]高温超导滤波器系统

说明书

本发明的实施例提供了一种高温超导滤波器系统，包括同轴脉冲管制冷机单元、均热板和导热单元，所述同轴脉冲管制冷机单元包括压缩机，所述导热单元连接在所述压缩机与所述均热板之间，以将所述压缩机产生的热量传导至所述均热板。所述高温超导滤波器系统无需额外增加风扇进行散热，提升了高温超导滤波器系统的稳定性，减少了高温超导滤波器系统的电磁干扰；并且，无需增加冷水机等大型设备为高温超导滤波器系统提供水源以进行水冷散热，极大减小了高温超导滤波器系统的体积，适用性较好。

技术领域

本发明涉及超导滤波器和制冷与低温工程技术领域，尤其涉及一种高温超导滤波器系统。

背景技术

随着现代科技的发展，无线移动通讯、气象雷达、深空探测以及电子对抗等领域都离不开超导滤波器的应用。近年来，高温超导滤波器发展迅猛，高温超导微波技术已经得到了广泛的应用。与传统的滤波器相比，高温超导滤波器具有低插入损耗、超高频选择性以及超窄带等性能优势。高温超导滤波器所在工作温区为液氮温区，这是限制高温超导滤波器技术发展的一个巨大的瓶颈。但如果将高温超导滤波器和放大器同时放入低温环境，就可以极大地提高整机的性能。一般来说，高温超导滤波器系统由高温超导滤波器、低噪声放大器以及制冷机组成。其中，制冷机为高温超导滤波器系统中的重要组成部分。其为整个高温超导滤波器系统提供低温环境，使得高温超导滤波器的性能更好的发挥出来。

同轴脉冲管制冷机，由于其具有结构简单，可靠性高，振动小，寿命长，抗电磁干扰性强以及没有低温端的运动部件等优势，在高温超导领域的应用越来越广泛。

在制冷过程中，同轴脉冲管制冷机中的压缩机和热端换热器发热严重。如果不进行散热处理，将会导致制冷机过热停机。在现有技术中通常的处理方法是利用风扇或者水冷等主动散热手段进行散热处理。

但是风冷散热需增设风扇，由此导致高温超导滤波器系统的不稳定性增加，寿命缩短，同时，风扇还会增加电磁干扰；而水冷散热则需要增加提供冷水源的冷水机等大型设备，导致高温超导滤波器系统体积增大，适用性较差。

发明内容

本发明实施例提供一种高温超导滤波器系统，用以解决现有技术中使用风扇风冷的方式对压缩机进行散热所导致的增加高温超导滤波器系统的不稳定性、增加电磁干扰的问题；以及使用水冷的方式对压缩机进行散热所导致的增大高温超导滤波器系统体积，适用性较差的问题。

根据本发明的实施例，提供了一种高温超导滤波器系统，包括：同轴脉冲管制冷机单元、均热板和导热单元，所述同轴脉冲管制冷机单元包括压缩机，所述导热单元连接在所述压缩机与所述均热板之间，以将所述压缩机产生的热量传导至所述均热板。

根据本发明的实施例，所述同轴脉冲管制冷机单元还包括热端换热器，所述导热单元连接在所述热端换热器与所述均热板之间，以将所述热端换热器产生的热量传导至所述均热板。

根据本发明的实施例，所述导热单元包括石墨烯导热膜，所述石墨烯导热膜连接在所述压缩机与所述均热板之间，以及所述热端换热器与所述均热板之间。

根据本发明的实施例，所述石墨烯导热膜的两端均设有导热安装块，所述石墨烯导热膜的一端通过所述导热安装块与所述压缩机的缸体连接，另一端通过所述导热安装块与所述均热板连接。

根据本发明的实施例，所述石墨烯导热膜的一端通过所述导热安装块与所述热端换热器连接，另一端通过所述导热安装块与所述均热板连接。

根据本发明的实施例，所述导热安装块与所述压缩机的缸体之间、所述导热安装块与所述热端换热器之间、所述导热安装块与所述均热板之间以及所述导热安装块与所述石墨烯导热膜之间均设有用以降低传热热阻的传导结构。

根据本发明的实施例，所述传导结构为涂抹在所述导热安装块与所述压缩机的缸体之间、所述导热安装块与所述热端换热器之间、所述导热安装块与所述均热板之间以及所述导热安装块与所述石墨烯导热膜之间的导热硅脂。