專利名稱：抑制多注速調(diào)管高次模振蕩和降低雜譜電平的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及微波電真空器件的特殊部件，是一種抑制多注速調(diào)管高次 模振蕩和降低雜譜電平的裝置。
背景技術(shù)：
為了擴展多注速調(diào)管的帶寬，通常采用雙間隙耦合腔作為寬帶輸出電 路。由于雙間隙耦合腔輸出電路的二個諧振腔間存在內(nèi)部反饋，在一定條 件下，會引起高次模式振蕩，使多注速調(diào)管不能正常工作。此外，在高頻 激勵下，由于電子注速度變化或少量反轉(zhuǎn)電子的存在，將產(chǎn)生高次模式， 形成雜譜，降低了輸出頻譜的質(zhì)量，引起發(fā)射機輸出波導(dǎo)打火和干擾其它 微波電子系統(tǒng)。因此抑制多注速調(diào)管高次模振蕩和降低雜譜電平無論對提 高多注速調(diào)管性能和保證其在微波電子系統(tǒng)中正常工作均具有重要意義。
抑制多注速調(diào)管振蕩可在雙間隙耦合腔上外加吸收腔。但外加吸收腔 只能抑制一個高次模式的振蕩，而且體積大，加工和焊接工藝較復(fù)雜。該 裝置對具有^模場形分布的高次模的加載大，而對具有2:n模場形分布 的工作模式的加載很小。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是公開一種抑制多注速調(diào)管高次模振蕩和降低雜譜電平 的裝置，能有效地抑制多注速調(diào)管高次模振蕩和降低雜譜電平。 為達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是提供一種抑制多注速調(diào)管高次模振蕩和降低雜譜電平的裝置，對具有 雙間隙耦合腔輸出電路的多注速調(diào)管能夠抑制高次模式振蕩，降低雜譜電 平，其包括T形電吸收陶瓷材料、金屬塞，塊狀金屬塞縱向側(cè)面有一夾槽， T形電吸收陶瓷材料具有凸臺的一側(cè)固接于夾槽內(nèi)。所述的裝置，其所述電吸收陶瓷材料，為A1203-Ti02復(fù)合衰減材料或 AlN-SiC復(fù)合衰減材料；金屬塞，為無氧銅。所述的裝置，其所述固接于夾槽內(nèi)，是將電吸收陶瓷材料金屬化后， 采用高溫釬焊的方法焊接在金屬塞的夾槽內(nèi)。所述的裝置，其在使用時，是將金屬塞固接在多注速調(diào)管雙間隙輸出 腔的腔壁上，并使電吸收陶瓷材料在耦合縫中心部位深入耦合縫內(nèi)一部 分。所述的裝置，其所述固接，是通過高溫釬焊方式焊接在多注速調(diào)管雙 間隙輸出腔的腔壁上，其腔壁為與輸出波導(dǎo)耦合口相對的腔壁，該腔壁上 設(shè)有一金屬塞容置通孔，以金屬塞上的電吸收陶瓷材料向內(nèi)的方向置入容 置通孔，當金屬塞焊接于容置通孔后，其外端與腔壁外側(cè)面平齊，電吸收陶瓷材料在耦合縫中心部位深入耦合縫內(nèi)一部分(見圖3(b))。本發(fā)明的主要優(yōu)點體積小，制備和裝配工藝簡單。該裝置對具有rt模場形分布的高次模的加載大，而對具有2 3t模場形分布的工作模式的加 載很小。因而能保證在抑制高次模振蕩和降低雜譜電平的同時，對多注速 調(diào)管的效率和功率一頻寬特性影響很小。


圖l是電吸收陶瓷材料結(jié)構(gòu)；
圖2(a)是抑制多注速調(diào)管高次模振蕩和降低雜譜電平的裝置示意圖； 圖2 (b)是圖2 (a)的A-A剖面圖3 (a)是多注速調(diào)管雙間隙輸出腔加載抑制多注速調(diào)管高次模振蕩 和降低雜譜電平的裝置結(jié)構(gòu)示意圖3 (b)是耦合縫處剖面圖。
具體實施例方式
圖1是本發(fā)明抑制多注速調(diào)管高次模振蕩和降低雜譜電平的裝置的電 吸收陶瓷材料21的結(jié)構(gòu)示意圖。
見圖2，圖中，電吸收陶瓷材料21，金屬塞22。本發(fā)明抑制多注速調(diào) 管高次模振蕩和降低雜譜電平的裝置34，主要包括電吸收陶瓷材料21和 金屬塞22兩部分，并將電吸收陶瓷材料21焊接在金屬塞22的夾槽上。 該裝置34通過高溫金屬釬焊方式焊接在多注速調(diào)管雙間隙輸出腔的腔壁 上，并使電吸收陶瓷材料21在耦合縫中心部位深入耦合縫內(nèi)一部分，見 圖3 (a)和(b)。圖中，多注速調(diào)管雙間隙輸出腔腔體31，輸出波導(dǎo)耦 合口 32，上腔蓋33，抑制多注速調(diào)管高次模振蕩和降低雜譜電平的裝置34，下腔蓋35。本發(fā)明的電吸收陶瓷材料21是抑制多注速調(diào)管高次模振蕩和降低雜 譜電平的裝置的核心部件，電吸收陶瓷材料21可采用八1203-1102衰減材料， 也可用AlN-SiC衰減材料。金屬塞22保證整個系統(tǒng)的真空密封性能，并 起到有效傳遞電吸收陶瓷材料21吸收微波后轉(zhuǎn)換的熱量的作用，材料為 無氧銅。下面具體說明本發(fā)明抑制多注速調(diào)管高次模振蕩和降低雜譜電平的 裝置的工作原理。在多注速調(diào)管的雙間隙耦合腔輸出電路的二個諧振腔間存在內(nèi)部反 饋，因此，在一定條件下，會引起高次模式振蕩。此外，在高頻激勵下， 由于電子注速度變化或少量反轉(zhuǎn)電子的存在，也將產(chǎn)生高次模式，形成雜^並 l曰o通過在多注速調(diào)管雙間隙耦合腔輸出電路中放置本發(fā)明裝置，如圖3 所示，并選擇該裝置中電吸收陶瓷材料21的材料參數(shù)、形狀和尺寸、以 及放置位置和連接方法，依靠介質(zhì)的分子極化或界面極化等馳豫、衰減、 吸收電磁波，可抑制多注速調(diào)管雙間隙耦合腔輸出電路中具有n模場形 分布的高次模的振蕩，降低由該類模式引起的雜譜電平。該裝置對具有Ji 模場形分布的高次模的加載大，而對具有2n模場形分布的工作模式的加 載很小。
權(quán)利要求
1、一種抑制多注速調(diào)管高次模振蕩和降低雜譜電平的裝置，對具有雙間隙耦合腔輸出電路的多注速調(diào)管能夠抑制高次模式振蕩，降低雜譜電平，其特征在于所述裝置的T形電吸收陶瓷塊與金屬塞連接；金屬塞縱向側(cè)面有一夾槽，T形電吸收陶瓷塊具有凸臺的一側(cè)固接于夾槽內(nèi)；所述抑制多注速調(diào)管高次模振蕩和降低雜譜電平的裝置放置在雙間隙耦合腔的耦合縫內(nèi)，金屬塞與腔壁連接。
2、 如權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于所述T形電吸收陶瓷塊的材料為A1203-Ti02或AlN-SiC衰減材料，其相對介電常數(shù)在20 25范圍內(nèi)， 損耗正切在0. 6 0. 8范圍內(nèi)；該T形電吸收陶瓷塊插入耦合縫的的深度h 為耦合縫寬度H的1/4 1/3，其厚度t為耦合縫厚度T的0.4 0.6，其 長度■/為耦合縫周長L的1/8 1/10; T形電吸收陶瓷塊插入金屬塞部分 的深度l 2mm，金屬塞的材料為無氧銅。
3、 如權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于所述T形電吸收陶瓷塊具 有凸臺的一側(cè)固接于夾槽內(nèi)，該電吸收陶瓷塊焊接在金屬塞的夾槽內(nèi)。
4、 如權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于所述金屬塞固接在多注速 調(diào)管雙間隙輸出腔的腔壁上，并使電吸收陶瓷材料在耦合縫位置深入耦合 縫內(nèi)一部分，其深度h為耦合縫寬度H的1/4 1/3。
全文摘要
本發(fā)明一種抑制多注速調(diào)管高次模振蕩和降低雜譜電平的裝置，是用具有設(shè)定介電常數(shù)和介電損耗的電吸收材料組成的。通過選擇該裝置的材料參數(shù)，形狀和尺寸、以及放置位置和連接方法可以有效地抑制多注速調(diào)管雙間隙耦合腔輸出電路中具有π模場形分布的高次模的振蕩，降低由該類模式引起的雜譜電平。本發(fā)明對具有雙間隙耦合腔輸出電路的多注速調(diào)管能夠抑制高次模式振蕩，降低雜譜電平。
文檔編號H01J25/00GK101281849SQ20081005578
公開日2008年10月8日 申請日期2008年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月9日
發(fā)明者丁海兵, 丁耀根, 孫小欣, 張永清, 斌 沈 申請人:中國科學(xué)院電子學(xué)研究所