一種含高頻切斷負載結(jié)構(gòu)的慢波電路組件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種含高頻切斷負載結(jié)構(gòu)的慢波電路組件，它包括：輸入波導(dǎo)(1)、耦合腔(2)，輸出波導(dǎo)(3)，所述的耦合腔(2)由腔環(huán)組合(4)構(gòu)成，所述的腔環(huán)組合(4)由腔環(huán)(4-1)和腔片(4-2)構(gòu)成，所述的腔環(huán)組合(4)中設(shè)有高頻切斷負載結(jié)構(gòu)(5)。本發(fā)明提供的含高頻切斷負載結(jié)構(gòu)的慢波電路組件，結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，色散特性好、冷卻效率高，具有高的注波互作用，可廣泛應(yīng)用于大工作比的行波管中，可克服現(xiàn)有技術(shù)的諸多不足。
【專利說明】一種含高頻切斷負載結(jié)構(gòu)的慢波電路組件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種行波管，具體涉及一種行波管用的含高頻切斷負載結(jié)構(gòu)的慢波電路組件。
【背景技術(shù)】
[0002]慢波電路的作用是傳輸高頻電磁行波并使電磁波相速降到與電子注同步速度。慢波結(jié)構(gòu)由一系列諧振腔和漂移管組成，漂移管是電子注通道，但對于高頻場是截止波導(dǎo)。腔與腔之間的高頻場不能通過漂移管發(fā)生耦合，腔間場的耦合完全通過設(shè)置在相鄰腔壁上的耦合孔實現(xiàn)。電子注進入慢波電路時，處于高頻場零點的電子保持速度不變，處于高頻場正半周的電子則受到減速，處于高頻場負半周的電子受到加速，電子變得不均勻，在以從負半周過渡到正半周的零點為中心產(chǎn)生群聚，若電子注直流速度大于行波相速，則在群聚的同時電子注相對于場有一個附加的運動，群聚中心及兩邊的群聚電子逐漸移入減速區(qū)，處于減速場的電子會多余加速場的電子，電子交出的能量多于獲得的能量，行波場得到放大。
[0003]現(xiàn)有行波管中存在內(nèi)部反饋的通道，輸入端和輸出端又不能達到完全匹配，因而輸出端處因失配產(chǎn)生的反射功率將沿慢波線反向傳輸至輸入端，這個反射功率在輸入端又反射一部份，變成正向傳輸?shù)墓β?，這一部份功率屬于反饋信號。如果反饋信號強度等于或
大于原輸入信號的強度，而且兩者的相位相差2,τ的整數(shù)倍時，行波管就會產(chǎn)生自激振蕩，
破壞行波管的穩(wěn)定工作，并且現(xiàn)有技術(shù)的慢波電路，冷卻效率較差，色散特性和熱傳導(dǎo)作用較差，不能滿足大工作比行波管的裝配要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]發(fā)明目的:本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計更加合理，色散特性好、冷卻效率高，具有高的注波互作用，能滿足大工作比行波管裝配要求的含高頻切斷負載結(jié)構(gòu)的慢波電路組件。
[0005]技術(shù)方案:為了實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為:
一種含高頻切斷負載結(jié)構(gòu)的慢波電路組件，它包括:輸入波導(dǎo)、耦合腔，輸出波導(dǎo)，所述的耦合腔由腔環(huán)組合構(gòu)成，所述的腔環(huán)組合由腔環(huán)和腔片構(gòu)成，所述的腔環(huán)組合中設(shè)有高頻切斷負載結(jié)構(gòu)。
[0006]作為優(yōu)選方案，以上所述的含高頻切斷負載結(jié)構(gòu)的慢波電路組件，所述的腔環(huán)和腔片上均開有水槽。本發(fā)明將冷卻水通道開設(shè)在腔環(huán)組合內(nèi)，可以內(nèi)槽水冷代替?zhèn)鹘y(tǒng)的外部局部冷卻，增加腔片腔環(huán)與冷卻水路的接觸面積，可大大加快慢波電路的散熱，提高工作的穩(wěn)定性。
[0007]作為優(yōu)選方案，以上所述的含高頻切斷負載結(jié)構(gòu)的慢波電路組件，所述的腔環(huán)和腔片上均開有定位圓孔，本發(fā)明將腔片腔環(huán)的結(jié)構(gòu)以內(nèi)部圓孔定位代替原現(xiàn)有技術(shù)的外部R定位，可提高整個慢波電路裝配的同心度和其他精確度。并且焊接全部采用釬焊，可保證慢波電路組件的氣密性。[0008]作為優(yōu)選方案，以上所述的含高頻切斷負載結(jié)構(gòu)的慢波電路組件，腔環(huán)上開設(shè)有吸收小腔，吸收小腔內(nèi)放置有吸收小瓷。本發(fā)明采用吸收小腔來吸收上截止頻率附近的電磁能量以抑制行波管的邊帶振蕩，吸收小腔內(nèi)放置有吸收小瓷，可增加行波管的穩(wěn)定性，吸收帶寬可增加IOOMHz以上，衰減量增加了 0.2 dB以上，更加符合在行波管中的實際應(yīng)用。
[0009]作為優(yōu)選方案，以上所述的含高頻切斷負載結(jié)構(gòu)的慢波電路組件，所述的腔片上開設(shè)有供電磁波通過的腰子槽。
[0010]作為優(yōu)選方案，以上所述的含高頻切斷負載結(jié)構(gòu)的慢波電路組件，所述的高頻切斷負載結(jié)構(gòu)為2個，所述的高頻切斷負載結(jié)構(gòu)包括負載腔片，安裝在負載腔片兩側(cè)的負載腔環(huán)，嵌入在負載腔環(huán)內(nèi)的由氮化鋁和碳化硅制成的負載瓷。
[0011]作為優(yōu)選方案，以上所述的含高頻切斷負載結(jié)構(gòu)的慢波電路組件，所述的嵌入在負載腔環(huán)內(nèi)的負載瓷的端面比負載腔環(huán)的端面低。
[0012]作為優(yōu)選方案，以上所述的含高頻切斷負載結(jié)構(gòu)的慢波電路組件，所述的腔環(huán)的外表面上貼有環(huán)狀PPM周期性永磁聚焦系統(tǒng)，可以有效的約束電子在電子注通道中的運動，防止電子注發(fā)散，提高慢波電路組件的工作性能。
[0013]本發(fā)明采用高頻切斷負載結(jié)構(gòu)，來自輸出端的反射信號將被切斷處的負載吸收，從而可降低反射，提高行波管的增益，為了做到更高的增益，本發(fā)明采用兩個高頻切斷負載結(jié)構(gòu)，慢波線被切斷后，內(nèi)部的高頻反饋通道就切斷了，消除了產(chǎn)生自激不穩(wěn)定的根源，與此同時，在慢波線上沿正方向傳輸?shù)男盘栆脖磺袛嗵庁撦d吸收，但是這并不能完全吸收信號能量而失去放大作用。因為在第一段慢波線區(qū)域內(nèi)，電子注已經(jīng)受到信號的調(diào)制，產(chǎn)生了交變密度分量，此交變密度分量電子流穿過切斷區(qū)進入第二段慢波線區(qū)域，又重新在慢波線上建立起行波場，繼續(xù)完成放大作用。所以由于電子注的作用，切斷處負載對正向傳輸?shù)姆糯笮盘柌⒉荒堋扒袛唷?，而對反射波則能完全吸收，真正“切斷” 了反饋通道，可提高行波管的穩(wěn)定性能。
[0014]有益效果:本發(fā)明提供的含高頻切斷負載結(jié)構(gòu)的慢波電路組件與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:
本發(fā)明提供的含高頻切斷負載結(jié)構(gòu)的慢波電路組件，結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，色散特性好、冷卻效率高，具有高的注波互作用，用該慢波電路的行波管脈沖功率可超過50KW、平均功率大于4KW、性能良好、工作穩(wěn)定，可廣泛應(yīng)用于大工作比的行波管中，可克服現(xiàn)有技術(shù)的諸多不足。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明提供的含高頻切斷負載結(jié)構(gòu)的慢波電路組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為本發(fā)明提供的含高頻切斷負載結(jié)構(gòu)的慢波電路組件中腔環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3為本發(fā)明提供的含高頻切斷負載結(jié)構(gòu)的慢波電路組件中腔片的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖4為本發(fā)明提供的含高頻切斷負載結(jié)構(gòu)的慢波電路組件中腔環(huán)組合的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖5為本發(fā)明提供的含高頻切斷負載結(jié)構(gòu)的慢波電路組件中高頻切斷負載結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖?！揪唧w實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和具體實施例，進一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。
[0021]實施例1
如圖1至圖5所示，一種含高頻切斷負載結(jié)構(gòu)的慢波電路組件，它包括:輸入波導(dǎo)(I)、耦合腔(2)，輸出波導(dǎo)(3)，所述的耦合腔(2)由腔環(huán)組合(4)構(gòu)成，所述的腔環(huán)組合(4)由腔環(huán)(4-1)和腔片(4-2)構(gòu)成，所述的腔環(huán)組合(4)中設(shè)有高頻切斷負載結(jié)構(gòu)(5)。
[0022]以上所述的含高頻切斷負載結(jié)構(gòu)的慢波電路組件，所述的腔環(huán)(4-1)和腔片(4-2)上均開有水槽(6)。所述的腔環(huán)(4-1)和腔片(4-2)上均開有定位圓孔(7)。
[0023]以上所述的含高頻切斷負載結(jié)構(gòu)的慢波電路組件，所述的腔環(huán)(4-1)上開設(shè)有吸收小腔(8),吸收小腔⑶內(nèi)放置有吸收小瓷(9)。
[0024]以上所述的含高頻切斷負載結(jié)構(gòu)的慢波電路組件，所述的腔片(4-2)上開設(shè)有腰子槽(10) ο
[0025]以上所述的含高頻切斷負載結(jié)構(gòu)的慢波電路組件，所述的高頻切斷負載結(jié)構(gòu)(5)為2個，所述的高頻切斷負載結(jié)構(gòu)(5)包括負載腔片(5-1)，安裝在負載腔片(5-1)兩側(cè)的負載腔環(huán)(5-2)，嵌入在負載腔環(huán)(5-2)內(nèi)的由氮化鋁和碳化硅制成的負載瓷(5-3)。
[0026]以上所述的含高頻切斷負載結(jié)構(gòu)的慢波電路組件，所述的嵌入在負載腔環(huán)(5-2)內(nèi)的負載瓷(5-3)的端面比負載腔環(huán)(5-2)的端面低。
[0027]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種含高頻切斷負載結(jié)構(gòu)的慢波電路組件，其特征在于，它包括:輸入波導(dǎo)(I)、耦合腔(2)，輸出波導(dǎo)(3)，所述的耦合腔(2)由腔環(huán)組合(4)構(gòu)成，所述的腔環(huán)組合(4)由腔環(huán)(4-1)和腔片(4-2)構(gòu)成，所述的腔環(huán)組合(4)中設(shè)有高頻切斷負載結(jié)構(gòu)(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含高頻切斷負載結(jié)構(gòu)的慢波電路組件，其特征在于，所述的腔環(huán)(4-1)和腔片(4-2)上均開有水槽(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的含高頻切斷負載結(jié)構(gòu)的慢波電路組件，其特征在于，所述的腔環(huán)(4-1)和腔片(4-2)上均開有定位圓孔(7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含高頻切斷負載結(jié)構(gòu)的慢波電路組件，其特征在于，所述的腔環(huán)(4-1)上開設(shè)有吸收小腔(8)，吸收小腔(8)內(nèi)放置有吸收小瓷(9)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含高頻切斷負載結(jié)構(gòu)的慢波電路組件，其特征在于，所述的腔片(4-2)上開設(shè)有腰子槽(10)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含高頻切斷負載結(jié)構(gòu)的慢波電路組件，其特征在于，所述的高頻切斷負載結(jié)構(gòu)(5)為2個，所述的高頻切斷負載結(jié)構(gòu)(5)包括負載腔片(5-1)，安裝在負載腔片(5-1)兩側(cè)的負載腔環(huán)(5-2)，嵌入在負載腔環(huán)(5-2)內(nèi)的由氮化鋁和碳化硅制成的負載瓷(5-3)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的含高頻切斷負載結(jié)構(gòu)的慢波電路組件，其特征在于，所述的嵌入在負載腔環(huán)(5-2)內(nèi)的負載瓷(5-3)的端面比負載腔環(huán)(5-2)的端面低。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含高頻切斷負載結(jié)構(gòu)的慢波電路組件，其特征在于，所述的腔環(huán)(4-1)的外表面上貼有環(huán)狀PPM周期性永磁聚焦系統(tǒng)。
【文檔編號】H01J23/24GK103474315SQ201310439298
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月25日
【發(fā)明者】王愛美, 董笑喻, 王百全, 曾雨竹, 黃鵬潮, 高峰, 梁田 申請人:南京三樂電子信息產(chǎn)業(yè)集團有限公司