專利名稱：一種用于行波管的慢波結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及微波真空器件領(lǐng)域，尤其是涉及一種用于行波管的慢波結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
在微波真空器件領(lǐng)域中，行波管是應(yīng)用最廣泛的器件。行波管自誕生以來(lái)，廣泛采用兩種慢波系統(tǒng)，即螺旋線慢波結(jié)構(gòu)和休斯型耦合腔結(jié)構(gòu)慢波結(jié)構(gòu)。螺旋線慢波結(jié)構(gòu)具有帶寬寬的特點(diǎn)，但功率容量小，適用于寬帶中小功率行波管；休斯型耦合腔慢波結(jié)構(gòu)具有大功率容量的優(yōu)點(diǎn)，但帶寬較窄，一般在10%以下，這也就導(dǎo)致兩種慢波結(jié)構(gòu)在使用時(shí)均具有局限性。因此，既具有寬帶寬又有大功率容量的慢波結(jié)構(gòu)一直是行波管研究人員尋找的目標(biāo)和研究的內(nèi)容。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題提供一種用于行波管的慢波結(jié)構(gòu)，其目的是該種慢波結(jié)構(gòu)既具有寬帶寬又具有大功率容量。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是該種用于行波管的慢波結(jié)構(gòu)包括同軸布置的外導(dǎo)體和內(nèi)導(dǎo)體，外導(dǎo)體位于內(nèi)導(dǎo)體的外圍，且外導(dǎo)體和內(nèi)導(dǎo)體之間不接觸，兩端僅通過(guò)陶瓷支撐，外導(dǎo)體和內(nèi)導(dǎo)體之間為絕緣狀態(tài)；所述的外導(dǎo)體和內(nèi)導(dǎo)體的邊緣處均設(shè)有供多注電子束通過(guò)的通道。所述的外導(dǎo)體和內(nèi)導(dǎo)體分別連接不同的電位，形成靜電場(chǎng)，對(duì)電子束聚焦。所述的外導(dǎo)體和內(nèi)導(dǎo)體均為散熱條件好的全金屬制成。具有上述結(jié)構(gòu)的該種用于行波管的慢波結(jié)構(gòu)具有以下優(yōu)點(diǎn):1.該種用于行波管的慢波結(jié)構(gòu)解決了同軸徑向線慢波結(jié)構(gòu)電子通道的排列問(wèn)題，在邊緣使用多注通道，使同軸徑向線慢波結(jié)構(gòu)工程應(yīng)用成為可能，采用多注電子束可以增加行波管的導(dǎo)流系數(shù)和增益參量，提高行波管的效率，減小行波管的體積，降低行波管的工作電壓。2.該種用于行波管的慢波結(jié)構(gòu)采用靜電聚焦方式對(duì)電子束聚焦，慢波結(jié)構(gòu)的內(nèi)導(dǎo)體與外導(dǎo)體之間由于不接觸，處于電絕緣狀態(tài)，可以采用靜電聚焦方式對(duì)電子束聚焦，內(nèi)導(dǎo)體、外導(dǎo)體連接不同的電位，形成靜電場(chǎng)，對(duì)電子束聚焦；慢波結(jié)構(gòu)自身形成靜電聚焦，不需要另外增加靜電聚焦場(chǎng)。由于采用靜電場(chǎng)聚焦，相比較于磁場(chǎng)聚集，省卻了永磁體、導(dǎo)磁體、磁屏蔽結(jié)構(gòu)，減小了慢波結(jié)構(gòu)的尺寸和重量，節(jié)省了成本。3.該種用于行波管的慢波結(jié)構(gòu)使用同軸徑向線作為慢波結(jié)構(gòu)，其特點(diǎn)是頻帶寬，可以從直流到高頻均在傳輸范圍，慢波結(jié)構(gòu)為全金屬結(jié)構(gòu)，散熱條件好，既可以作為中小功率行波管慢波結(jié)構(gòu)，也可以作為大功率行波管慢波結(jié)構(gòu)。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明:[0012]


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為
圖1所示結(jié)構(gòu)的左視圖。在
圖1-2中，1:外導(dǎo)體；2:內(nèi)導(dǎo)體；3:陶瓷；4:通道。
具體實(shí)施方式
由
圖1-2所示結(jié)構(gòu)結(jié)合可知，該種用于行波管的慢波結(jié)構(gòu)包括同軸布置的外導(dǎo)體I和內(nèi)導(dǎo)體2，外導(dǎo)體I位于內(nèi)導(dǎo)體2的外圍，且外導(dǎo)體I和內(nèi)導(dǎo)體2之間不接觸，兩端僅通過(guò)陶瓷3支撐，外導(dǎo)體I和內(nèi)導(dǎo)體2之間為絕緣狀態(tài)；外導(dǎo)體I和內(nèi)導(dǎo)體2的邊緣處均設(shè)有供多注電子束與電磁場(chǎng)互作用的多注通道4，解決了同軸徑向線慢波結(jié)構(gòu)電子通道的排列問(wèn)題，同軸徑向線慢波結(jié)構(gòu)中心有導(dǎo)體，不能作為電子通道，在邊緣使用多注通道，使同軸徑向線慢波結(jié)構(gòu)工程應(yīng)用成為可能。采用多注電子束可以增加行波管的導(dǎo)流系數(shù)和增益參量，提高行波管的效率，減小行波管的體積，降低行波管的工作電壓。電子通道的數(shù)量、位置等可以根據(jù)工作的頻率、慢波結(jié)構(gòu)尺寸、工作電壓、電流等具體確定。慢波結(jié)構(gòu)的內(nèi)導(dǎo)體2與外導(dǎo)體I之間由于不接觸，處于電絕緣狀態(tài)，可以采用靜電聚焦方式對(duì)電子束聚焦。內(nèi)導(dǎo)體2、外導(dǎo)體I連接不同的電位，形成靜電場(chǎng)，利用該靜電場(chǎng)對(duì)電子束聚焦。利用慢波結(jié)構(gòu)自身特點(diǎn)形成靜電聚焦，不需要另外增加靜電聚焦場(chǎng)。由于采用靜電場(chǎng)聚焦，相比較于磁場(chǎng)聚集，省卻了永磁體、導(dǎo)磁體、磁屏蔽結(jié)構(gòu)，減小了慢波結(jié)構(gòu)的尺寸和重量，節(jié)省了成本。一般情況下外導(dǎo)體處于高電位，內(nèi)導(dǎo)體處于低電位，整管絕緣問(wèn)題容易解決，安全性高。內(nèi)導(dǎo)體可以與陰極保持同電位，整管結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單。夕卜導(dǎo)體I和內(nèi)導(dǎo)體2均為散熱條件好的全金屬制成，既可以作為中小功率行波管慢波結(jié)構(gòu)，也可以作為大功率行波管慢波結(jié)構(gòu)。使用同軸徑向線作為慢波結(jié)構(gòu)，其特點(diǎn)是頻帶寬，可以從直流到高頻均在傳輸范圍。慢波結(jié)構(gòu)可以根據(jù)需要采用不同的散熱方式，如，在外導(dǎo)體I外部可以連接不同的散熱條件，如水冷、風(fēng)冷、傳導(dǎo)冷卻等不同的形式，滿足不同的使用要求；在內(nèi)導(dǎo)體2中間可以加工成空心管道，通液體冷卻，進(jìn)一步改善行波管的輸出功率。該慢波結(jié)構(gòu)可以使用帶阻濾波方式切斷慢波線，使用體吸收器、分布損耗等辦法調(diào)節(jié)慢波結(jié)構(gòu)駐波比和損耗；通過(guò)增加慢波結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度，增加行波管的增益。
權(quán)利要求1.一種用于行波管的慢波結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的慢波結(jié)構(gòu)包括同軸布置的外導(dǎo)體(I)和內(nèi)導(dǎo)體(2)，外導(dǎo)體(I)位于內(nèi)導(dǎo)體(2)的外圍，且外導(dǎo)體(I)和內(nèi)導(dǎo)體(2)之間不接觸，兩端僅通過(guò)陶瓷(3)支撐，外導(dǎo)體(I)和內(nèi)導(dǎo)體(2)之間為絕緣狀態(tài)；所述的外導(dǎo)體(I)和內(nèi)導(dǎo)體(2 )的邊緣處均設(shè)有供多個(gè)電子注通過(guò)的通道(4 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于行波管的慢波結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的外導(dǎo)體(I)和內(nèi)導(dǎo)體(2)分別連接不同的電位，形成靜電場(chǎng)，對(duì)電子束聚焦。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于行波管的慢波結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的外導(dǎo)體(I)和內(nèi)導(dǎo)體(2)均為散熱條件好的全金屬制成。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于行波管的慢波結(jié)構(gòu)，包括同軸布置的外導(dǎo)體(1)和內(nèi)導(dǎo)體(2)，外導(dǎo)體(1)位于內(nèi)導(dǎo)體(2)的外圍，且外導(dǎo)體(1)和內(nèi)導(dǎo)體(2)之間不接觸，兩端僅通過(guò)陶瓷(3)支撐，外導(dǎo)體(1)和內(nèi)導(dǎo)體(2)之間為絕緣狀態(tài)；外導(dǎo)體(1)和內(nèi)導(dǎo)體(2)的邊緣處均設(shè)有供多注電子束通過(guò)的通道(4)，外導(dǎo)體(1)和內(nèi)導(dǎo)體(2)分別連接不同的電位，形成靜電場(chǎng)，對(duì)電子束聚焦，外導(dǎo)體(1)和內(nèi)導(dǎo)體(2)均為散熱條件好的全金屬制成，具有上述特殊結(jié)構(gòu)的用于行波管的慢波結(jié)構(gòu)既具有寬帶寬又具有大功率容量。
文檔編號(hào)H01J23/24GK202940212SQ20122052966
公開(kāi)日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2012年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月17日
發(fā)明者沈旭東, 張麗 申請(qǐng)人:安徽華東光電技術(shù)研究所