多注行波管慢波耦合艙室的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種多注行波管慢波耦合艙室，包括兩個耦合波導、隔片、兩個極靴和液冷環(huán)；所述兩個耦合波導夾持隔片，兩個耦合波導的開口方向相反，兩個極靴分別設置于裝配后的兩個耦合波導的上下外端面上，液冷環(huán)設置于耦合波導和極靴之間，隔片上開設四只螺紋通孔，螺紋通孔內根據匹配結果設有調諧螺釘。達到調節(jié)慢波系統電壓駐波比的目的，隔片凸臺上凸起一面可以根據實際情況朝向慢波系統輸入段或慢波系統輸出段，用以優(yōu)化匹配。其調節(jié)匹配的空間較傳統匹配方式有較多的改進，有利于多注行波管的慢波系統駐波匹配。本實用新型可以連接外置大功率吸收器，根據實際產品需求可以匹配不同衰減量及結構尺寸的外置吸收器，具備良好的擴展應用性能。
【專利說明】多注行波管慢波耦合艙室
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種行波管慢波結構，尤其涉及的是一種多注行波管慢波耦合艙室。
【背景技術】
[0002]傳統技術內置吸收器嵌在慢波系統腔體內部，多注行波管電子通道多，不能夠如同單注行波管那樣通過轉動調節(jié)焊接好的吸收器來調節(jié)匹配慢波駐波，大功率行波管的吸收器需要既滿足整管結構上的設計要求，又滿足擁有足夠衰減量和散熱能力，因此設計的吸收器采用外置結構。傳統的方式是外置吸收器通過波導直接引入慢波諧振腔耦合至慢波系統，對于多注行波管，需要設計一種便于通過調節(jié)匹配耦合阻抗的方式調節(jié)電壓駐波比的慢波耦合艙室結構，且能夠不受電子通道限制而繞慢波軸向轉動外置吸收器的耦合艙室，其耦合槽與吸收器波導入口相對位置可調節(jié)，外置吸收器所受結構位置限制較小。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提供了一種多注行波管慢波耦合艙室，通過調諧螺釘以及轉動外置吸收器引入波導與諧振腔耦合槽相對位置的方式可以調節(jié)阻抗，匹配駐波比。
[0004]本實用新型是通過以下技術方案實現的，本實用新型包括兩個耦合波導、隔片、兩個極靴和液冷環(huán)；所述兩個耦合波導夾持隔片，兩個耦合波導的開口方向相反，兩個極靴分別設置于裝配后的兩個耦合波導的上下外端面上，液冷環(huán)設置于耦合波導和極靴之間，隔片上開設四個螺紋通孔，螺紋通孔內設有調諧螺釘。
[0005]所述每個耦合波導包括矩形窄波導和圓柱形諧振腔，所述圓柱形諧振腔和矩形窄波導相垂直，矩形窄波導的沿水平方向開設空腔，圓柱形諧振腔沿豎直方向開設空腔，矩形窄波導的空腔一端開口，另一端和圓柱形諧振腔的空腔連通；矩形窄波導的矩形長邊邊長大于圓柱形諧振腔的直徑；所述矩形窄波導和圓柱形諧振腔之間通過半圓弧形過渡連接，所述半圓弧形的一端和矩形窄波導的矩形短邊相切，另一端和圓柱形諧振腔相交。
[0006]所述圓柱形諧振腔的首端開設下沉臺階，末端開設第一環(huán)形焊料槽，圓柱形諧振腔上設置液冷環(huán)；隔片設置于下沉臺階上，圓柱形諧振腔的下沉臺階上開設扇形開口，所述扇形開口的開口方向和矩形窄波導的開口方向相同，扇形開口的弧長和矩形窄波導的矩形長邊邊長相同，兩個耦合波導的矩形窄波導的開口方向相反，所述耦合波導繞圓柱形諧振腔的軸線轉動，耦合波導的最大轉動角度為220°。
[0007]所述隔片的厚度為所述下沉臺階的高度的兩倍，隔片的直徑和下沉臺階的直徑相同，沿隔片的側邊開設第二環(huán)形焊料槽，隔片的上下端面分別設有凸臺，隔片上開設多個通孔，所述通孔分別貫穿隔片及其上下端面的凸臺，隔片上端面的凸臺上開設凸起。
[0008]所述每個極靴上設有兩個腰形槽，隔片上對應腰形槽的位置上開設四個螺紋通孔，所述螺紋通孔的孔心與腰形槽的圓心同心，螺紋通孔的直徑小于腰形槽的槽寬，螺紋通孔上設有調諧螺釘。
[0009]所述第一環(huán)形焊料槽和第二環(huán)形焊料槽內分別設有焊料絲。
[0010]本實用新型的慢波耦合艙室由上述隔片、兩只耦合波導及兩只慢波系統極靴裝配而成，所述兩只耦合波導上下裝配，下沉臺階內放置隔片，耦合波導矩形窄波導開口朝向左右兩個方向，且耦合波導可繞圓柱形諧振腔的軸線方向轉動，最大轉動角度達220°。兩片極靴位于最頂和最底位置，兩片極靴間距及兩只耦合波導疊加厚度等同與慢波系統耦合環(huán)高度，其設計原則及兩片極靴中心線間設計為慢波系統一個周期。
[0011]本實用新型相比現有技術具有以下優(yōu)點:本實用新型可以連接外置大功率吸收器，根據實際產品需求可以匹配不同衰減量及結構尺寸的外置吸收器，具備良好的擴展應用性能。具有良好的匹配性能，通過調節(jié)耦合波導轉動及利用隔片上四個位置的螺紋通孔放置不同長度調節(jié)螺釘的方式可以改變耦合艙室阻抗，達到調節(jié)慢波系統至外置吸收器電壓駐波比的目的，而且隔片兩面凸臺結構有設計差異，可以根據實際情況朝向慢波系統輸入段或慢波系統輸出段，用以優(yōu)化匹配。其調節(jié)匹配的空間較傳統匹配方式有較多的改進，特別有利于多注行波管的慢波系統駐波匹配。其外圈裝備液冷環(huán)，通過極靴上液冷口連通到慢波液冷系統，其結構特別適用于大功率行波管慢波系統。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型的結構示意圖的剖視圖；
[0013]圖2是圖1是俯視圖；
[0014]圖3是圖1中耦合波導的俯視的剖視圖；
[0015]圖4是隔片的局部示意圖；
[0016]圖5是圖2中調節(jié)耦合波導轉動最低點的示意圖；
[0017]圖6是圖2中調節(jié)稱合波導轉動最聞點的不意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面對本實用新型的實施例作詳細說明，本實施例在以本實用新型技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本實用新型的保護范圍不限于下述的實施例。
[0019]如圖1所示，本實施例包括兩個耦合波導1、隔片2、兩個極靴3和液冷環(huán)4 ;所述兩個耦合波導I夾持隔片2，兩個耦合波導I的開口方向相反，兩個極靴3分別設置于裝配后的兩個耦合波導I的上下外端面上，液冷環(huán)4設置于耦合波導I和極靴3之間，隔片2上開設四個螺紋通孔21，螺紋通孔21內設有調諧螺釘5。
[0020]如圖2、圖3所示，每個耦合波導I包括矩形窄波導11和圓柱形諧振腔12，所述圓柱形諧振腔12和矩形窄波導11相垂直，矩形窄波導11的沿水平方向開設空腔，圓柱形諧振腔12沿豎直方向開設空腔，圓柱形諧振腔12的空腔尺寸和慢波段諧振腔尺寸相同，矩形窄波導11的空腔一端開口，另一端和圓柱形諧振腔12的空腔連通；矩形窄波導11的矩形長邊邊長大于圓柱形諧振腔12的直徑；所述矩形窄波導11和圓柱形諧振腔12之間通過半圓弧形13過渡連接，所述半圓弧形13的一端和矩形窄波導11的矩形短邊相切，另一端和圓柱形諧振腔12相交。[0021]所述圓柱形諧振腔12的首端開設下沉臺階，末端開設第一環(huán)形焊料槽14，圓柱形諧振腔12上設置液冷環(huán)4 ;隔片2設置于下沉臺階上，圓柱形諧振腔12的下沉臺階上開設扇形開口，所述扇形開口的開口方向和矩形窄波導11的開口方向相同，扇形開口的弧長和矩形窄波導11的矩形長邊邊長相同，兩個耦合波導I的矩形窄波導11的開口方向相反，慢波耦合艙室裝配好后先匹配后焊接，所述耦合波導I繞圓柱形諧振腔12的軸線轉動，耦合波導I的最大轉動角度為220°，根據匹配調節(jié)結果固定耦合波導相對位置。
[0022]如圖4所示，隔片2的厚度為所述下沉臺階的高度的兩倍，隔片2的直徑和下沉臺階的直徑相同，沿隔片2的側邊開設第二環(huán)形焊料槽22，隔片2的上下端面分別設有凸臺23，凸臺23尺寸等同慢波系統耦合環(huán)凸臺尺寸，隔片2上開設多個通孔24，所述通孔24分別貫穿隔片2及其上下端面的凸臺23，隔片2上端面的凸臺23上開設凸起。通孔24的位置和尺寸根據慢波系統電子注孔分布結構進行調整。
[0023]所述每個極靴3上設有兩個腰形槽31，隔片2上對應腰形槽31的位置上開設四個螺紋通孔21，所述螺紋通孔21的孔心與腰形槽31的圓心同心，螺紋通孔21的直徑小于腰形槽31的槽寬，螺紋通孔21上設有調諧螺釘5。所述第一環(huán)形焊料槽14和第二環(huán)形焊料槽22內分別設有焊料絲。
[0024]如圖5、圖6所示，耦合波導I可繞圓柱形諧振腔12的軸線方向轉動，最大轉動角度達220°。
[0025]慢波耦合艙室通過釬焊完成，釬焊之前需先進行匹配裝配。將固定好的慢波耦合艙室分別通過工裝連接至慢波系統輸入段和慢波系統輸出段，耦合波導I通過轉接零件連接外置吸收器，通過矢量網絡分析儀測量反射駐波比，比較選擇并確定隔片2兩面不同凸臺23的朝向。之后通過轉動耦合波導I并測量反射駐波比確定最佳位置，最后通過調節(jié)調諧螺釘5匹配至隔片2上相應螺紋通孔21內，匹配至最佳位置并選擇合適尺寸調節(jié)調諧螺釘5后取出，在耦合艙室釬焊后再裝入并通過激光焊方式固定至螺紋通孔21。
[0026]通過調節(jié)耦合波導I轉動及利用隔片2上四個位置螺紋通孔21放置不同長度的調諧螺釘5的方式可以改變耦合艙室阻抗，達到調節(jié)慢波系統至外置吸收器電壓駐波比的目的，而且隔片2兩面凸臺23結構有設計差異，可以根據實際情況朝向慢波系統輸入段或慢波系統輸出段，用以優(yōu)化匹配。其調節(jié)匹配的空間較傳統匹配方式有較多的改進，特別有利于多注行波管的慢波系統駐波匹配，可將多注行波管輸入電壓駐波比800M帶寬降至1.6以下，輸出電壓駐波比500M帶寬降至1.6以下。并且其結構強度好，通過其可以連接外置大功率吸收器，根據實際產品需求可以匹配不同衰減量及結構尺寸的外置吸收器。此結構耦合艙室可擴展安裝液冷環(huán)4，用以具備液系統的慢波系統。此結構慢波耦合艙室滿足了某大功率多注行波管項目的性能需求，并且具備很好的擴展應用性，可用于各種單注及多注耦合腔行波管，尤其適用大功率行波管。
【權利要求】
1.一種多注行波管慢波耦合艙室，其特征在于，包括兩個耦合波導(I)、隔片(2)、兩個極靴(3)和液冷環(huán)(4);所述兩個耦合波導(I)夾持隔片(2)，兩個耦合波導(I)的開口方向相反，兩個極靴(3)分別設置于裝配后的兩個耦合波導(I)的上下外端面上，液冷環(huán)(4)設置于耦合波導(I)和極靴(3)之間，隔片(2)上開設四個螺紋通孔(21)，螺紋通孔(21)內設有調諧螺釘(5)。
2.根據權利要求1所述的多注行波管慢波耦合艙室，其特征在于，所述每個耦合波導(I)包括矩形窄波導(11)和圓柱形諧振腔(12)，所述圓柱形諧振腔(12)和矩形窄波導(11)相垂直，矩形窄波導(11)的沿水平方向開設空腔，圓柱形諧振腔(12)沿豎直方向開設空腔，矩形窄波導(11)的空腔一端開口，另一端和圓柱形諧振腔(12)的空腔連通；矩形窄波導(11)的矩形長邊邊長大于圓柱形諧振腔(12)的直徑；所述矩形窄波導(11)和圓柱形諧振腔(12)之間通過半圓弧形(13)過渡連接，所述半圓弧形(13)的一端和矩形窄波導(11)的矩形短邊相切，另一端和圓柱形諧振腔(12 )相交。
3.根據權利要求2所述的多注行波管慢波耦合艙室，其特征在于，所述圓柱形諧振腔(12)的首端開設下沉臺階，末端開設第一環(huán)形焊料槽(14)，圓柱形諧振腔(12)上設置液冷環(huán)(4);隔片(2)設置于下沉臺階上，圓柱形諧振腔(12)的下沉臺階上開設扇形開口，所述扇形開口的開口方向和矩形窄波導(11)的開口方向相同，扇形開口的弧長和矩形窄波導(II)的矩形長邊邊長相同，兩個耦合波導(I)的矩形窄波導(11)的開口方向相反，所述耦合波導(I)繞圓柱形諧振腔(12)的軸線轉動，耦合波導(I)的最大轉動角度為220°。
4.根據權利要求3所述的多注行波管慢波耦合艙室，其特征在于，所述隔片(2)的厚度為所述下沉臺階的高度的兩倍，隔片(2)的直徑和下沉臺階的直徑相同，沿隔片(2)的側邊開設第二環(huán)形焊料槽(22)，隔片(2)的上下端面分別設有凸臺(23)，隔片(2)上開設多個通孔(24)，所述通孔(24)分別貫穿隔片(2)及其上下端面的凸臺(23)，隔片(2)上端面的凸臺(23)上開設凸起。
5.根據權利要求4所述的多注行波管慢波耦合艙室，其特征在于，所述每個極靴(3)上設有兩個腰形槽(31)，隔片(2)上對應腰形槽(31)的位置上開設四個螺紋通孔(21)，所述螺紋通孔(21)的孔心與腰形槽(31)的圓心同心，螺紋通孔(21)的直徑小于腰形槽(31)的槽寬，螺紋通孔(21)上設有調諧螺釘(5 )。
6.根據權利要求5所述的多注行波管慢波耦合艙室，其特征在于，所述第一環(huán)形焊料槽(14)和第二環(huán)形焊料槽(22)內分別設有焊料絲。
【文檔編號】H01J23/46GK203466161SQ201320494252
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年8月14日 優(yōu)先權日:2013年8月14日
【發(fā)明者】吳華夏, 李金晶, 余峰, 江祝苗, 張麗 申請人:安徽華東光電技術研究所