5G پایه ایستگاه شبیه سازی حرارتی

   ایستگاه پایه 5G AAU فناوری آنتن در مقیاس بزرگ را اتخاذ می کند و هم تعداد آرایه های آنتن و هم مصرف برق کل ماشین بر اساس ایستگاه پایه 4G دو برابر می شود. ایستگاه پایه AAU به سمت کوچک سازی و سبک وزن در حال توسعه است و در نتیجه تراکم توان حجمی فزاینده ایستگاه پایه افزایش می یابد، بنابراین طراحی از بین رفتن حرارت ایستگاه پایه در حال تبدیل شدن بیشتر و سخت تر است. بنابراین در فرایند طراحی حرارتی، شبیه سازی حرارتی می تواند به مهندسان کمک کند تا طرح مطلوب را با سرعت بیشتری تا حد معینی پیدا کنند.

در حال حاضر مصرف کلی برق اکثر ایستگاه های پایه 5G بیش از 1200W است. اندازه و عرض AAU حدود ۵۰۰ میلی متر، ارتفاع آن حدود ۹۰۰ میلی متر، و وزن آن کمتر از ۴۷ کیلوگرم است. به یک معنا اندازه و وزن ماشین نشان دهنده رقابت پذیری تولیدکننده است. تجزیه و تحلیل شبیه سازی از از بین بردن حرارت ایستگاه پایه بر اساس نرم افزار Flotherm می تواند چرخه R & D کوتاه، کاهش هزینه تولید، و درجه بالاتری از تجسم نتایج داشته باشد.

حذف پوسته:    

مجاز بودن مادون قرمز پوسته ایستگاه پایه به طور مستقیم بر تبادل گرمای تابشی بین ایستگاه پایه و محیط زیست تأثیر می گذارد. شرایط شبیه سازی AAU به این قرار است: دمای محیط ۳۰ درجه سانتی گراد است؛ ضخامت دیواره پوسته در ابتدا به عنوان 4mm تعیین, و مواد پوسته آلومینیومی است 6061; مصرف برق کل ماشین ۱۲۰۰ وات است. کاهش مادون قرمز مواد پوسته به ترتیب 9/0، 8/0، 7/0 و 6/0 تنظیم شده است. اثرات کلی از بین رفتن حرارت مربوط به چهار مواد مجاز مختلف از طریق شبیه سازی مقایسه می شوند.

با افزایش مجاز بودن پوسته، حداکثر دمای سطح پوسته به طور مداوم کاهش می یابد. هنگامی که حذف پوسته 0.9 است، حداکثر دمای پوسته ۸۸٫۶ درجه سانتی گراد است، زمانی که حذف پوسته ۰٫۸ باشد، حداکثر دمای پوسته ۹۰٫۹ درجه سانتی گراد است، زمانی که مجاز بودن پوسته ۰٫۷ باشد، حداکثر دمای پوسته ۹۳٫۶ درجه سانتی گراد است و هنگامی که حذف پوسته ۰٫۶ باشد، حداکثر دمای پوسته ۹۶٫۸ درجه سانتی گراد است. دلیل اینکه حداکثر دمای پوسته کاهش می یابد، چون ماده مجاز بالا انتقال گرمای تابش را بهبود می بخشد، لازم است با استفاده از تشعشعات گرمای هم رفت طبیعی مانند ایستگاه پایه 5G از ماده پوسته مجاز بالا برای تجهیزات استفاده شود.

باله های پوسته:

باله های شل به طور مستقیم بر روی منطقه از بین رفت گرمای ایستگاه پایه تأثیر می گذارد و به این ترتیب بر از بین رفت گرمای کل ایستگاه پایه تأثیر می گذارد. بنابراین مطالعه تعداد باله های پوسته و باله های قطع شده برای از بین رفتن حرارت کارآمد ایستگاه پایه از اهمیت زیادی برخوردار است.

   با افزایش تعداد باله ها، حداکثر دمای پوسته به تدریج کاهش می یابد، اما گرادیان کاهش دما به تدریج کاهش می یابد. این امر نشان می دهد که افزایش تعداد باله های از بین رفت گرما باعث افزایش مساحت از بین رفت گرما خواهد شد و به این ترتیب ظرفیت از بین رفت گرمای ایستگاه پایه افزایش می یابد. با این حال، با افزایش تعداد باله ها، مقاومت جریان هوا بین باله ها نیز افزایش خواهد یافت، به این ترتیب گرادیان کاهش دما به تدریج کاهش می یابد. تعداد بهینه ای از باله ها برای یک ایستگاه پایه خاص وجود دارد. هنگامی که در واقع در حال توسعه یک ایستگاه پایه، تعداد مطلوب باله ها باید با در نظر گرفتن جامع عواملی مانند از بین دادن گرما، هزینه، وزن و مانند آن انتخاب شود.

با استفاده گسترده از تجهیزات 5G، از بین رفت گرمای ایستگاه پایه به یک عامل کلیدی تبدیل شده است. تنها طراحی حرارتی خوب ایستگاه پایه و کنترل دمای کار تراشه هسته و پوسته در محدوده مجاز می تواند به طور موثر اطمینان حاصل شود که تجهیزات ایستگاه پایه دارای عمر کاری طولانی است.