超寬帶行波管波導(dǎo)盒形輸出窗的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種超寬帶行波管波導(dǎo)盒形輸出窗，包括介質(zhì)窗瓷、第一波導(dǎo)圓片、波導(dǎo)法蘭、過(guò)渡波導(dǎo)、第二波導(dǎo)圓片；所述介質(zhì)窗瓷嵌入在第一波導(dǎo)圓片中，波導(dǎo)法蘭的下端和第二波導(dǎo)圓片焊接，第二波導(dǎo)圓片上開(kāi)設(shè)矩形孔，過(guò)渡波導(dǎo)為圓柱狀，過(guò)渡波導(dǎo)和第二波導(dǎo)圓片焊接，第一波導(dǎo)圓片夾持于第二波導(dǎo)圓片之間，第二波導(dǎo)圓片位于波導(dǎo)法蘭和過(guò)渡波導(dǎo)之間，波導(dǎo)法蘭、第二波導(dǎo)圓片、第一波導(dǎo)圓片和過(guò)渡波導(dǎo)通過(guò)定位銷釘固定。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制作方便，在超寬帶行波管工作頻帶（18～40GHz）帶寬內(nèi)電壓駐波比達(dá)到1.2以下，真空氣密性良好，可應(yīng)用到超寬帶螺旋線行波管中，還可應(yīng)用到K、Ka波段內(nèi)別的頻帶范圍的行波管中。
【專利說(shuō)明】超寬帶行波管波導(dǎo)盒形輸出窗
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種微波電真空輸能裝置，尤其涉及的是一種超寬帶行波管波導(dǎo)盒形輸出窗。
【背景技術(shù)】
[0002]輸能裝置是超寬帶毫米波螺旋線行波管設(shè)計(jì)的難點(diǎn)，輸能裝置的好壞將直接影響行波管工作頻帶電參數(shù)性能。輸出窗是大功率行波管器件的關(guān)鍵部件，對(duì)器件的頻帶特性、功率容量、可靠性和壽命等具有重要影響，從而直接制約著大功率行波管器件的進(jìn)一步發(fā)展。目前寬帶大功率螺旋線行波管的輸能窗大多使用同軸結(jié)構(gòu)。同軸窗的帶寬較寬，帶寬能做到多個(gè)倍頻程。但是由于同軸結(jié)構(gòu)及窗的封接形式的限制，決定了同軸窗具有以下一些缺點(diǎn):功率容量較小；低氣壓下高頻容易打火擊穿；損耗大，特別是在毫米波段時(shí)，同軸線本身的損耗比較大；工藝加工難度大，因?yàn)殡S著工作頻率提高，寬帶同軸窗的結(jié)構(gòu)尺寸變小，體積減小，給加工和封接工藝帶來(lái)很大難度。
[0003]相對(duì)于同軸窗結(jié)構(gòu)而言，波導(dǎo)盒形窗則能承受較大的功率容量。而且傳輸損耗小。同時(shí)波導(dǎo)盒形窗的單模工作帶寬與波導(dǎo)的類型和尺寸有關(guān)，選擇合適的波導(dǎo)形狀和尺寸，則波導(dǎo)盒形窗也能滿足寬帶傳輸?shù)囊?。這里設(shè)計(jì)了一種超寬帶波導(dǎo)盒形輸能窗，在工作頻帶(18-40GHZ)范圍內(nèi)測(cè)試電壓駐波比控制在1.35以下，可以滿足某超寬帶行波管的使用要求。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種超寬帶行波管波導(dǎo)盒形輸出窗，頻響特性滿足超寬帶行波管工作帶寬18?40GHz。
[0005]本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，本實(shí)用新型包括介質(zhì)窗瓷、第一波導(dǎo)圓片、波導(dǎo)法蘭、過(guò)渡波導(dǎo)、第二波導(dǎo)圓片；所述介質(zhì)窗瓷嵌入在第一波導(dǎo)圓片中，波導(dǎo)法蘭的下端和第二波導(dǎo)圓片焊接，第二波導(dǎo)圓片上開(kāi)設(shè)矩形孔，過(guò)渡波導(dǎo)為圓柱狀，過(guò)渡波導(dǎo)和第二波導(dǎo)圓片焊接，第一波導(dǎo)圓片夾持于第二波導(dǎo)圓片之間，第二波導(dǎo)圓片位于波導(dǎo)法蘭和過(guò)渡波導(dǎo)之間，波導(dǎo)法蘭、第二波導(dǎo)圓片、第一波導(dǎo)圓片和過(guò)渡波導(dǎo)通過(guò)定位銷釘固定。
[0006]所述相鄰的兩個(gè)組件之間設(shè)置一片焊料片。便于將其焊接形成輸能窗模型。
[0007]所述波導(dǎo)法蘭的上端為雙脊波導(dǎo)法蘭，下端為圓柱結(jié)構(gòu)。
[0008]所述第一波導(dǎo)圓片和介質(zhì)窗瓷的厚度相同，第一波導(dǎo)圓片之間開(kāi)設(shè)矩形孔，介質(zhì)窗瓷嵌入在矩形孔內(nèi)。
[0009]所述介質(zhì)窗瓷為介電常數(shù)為9.4的矩形片狀單晶氧化鋁。
[0010]本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制作方便，在超寬帶行波管工作頻帶(18?40GHz)帶寬內(nèi)電壓駐波比達(dá)到1.2以下，真空氣密性良好，可應(yīng)用到超寬帶螺旋線行波管中，還可應(yīng)用到K、Ka波段內(nèi)別的頻帶范圍的行波管中?！緦＠綀D】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2是本實(shí)用新型的駐波比曲線。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明，本實(shí)施例在以本實(shí)用新型技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。
[0014]如圖1所示，本實(shí)施例包括介質(zhì)窗瓷1、第一波導(dǎo)圓片2、波導(dǎo)法蘭3、過(guò)渡波導(dǎo)4、第二波導(dǎo)圓片5 ；所述介質(zhì)窗瓷1嵌入在第一波導(dǎo)圓片2中，波導(dǎo)法蘭3的下端和第二波導(dǎo)圓片5焊接，第二波導(dǎo)圓片5上開(kāi)設(shè)矩形孔，過(guò)渡波導(dǎo)4為圓柱狀，過(guò)渡波導(dǎo)4和第二波導(dǎo)圓片5焊接，第一波導(dǎo)圓片2夾持于第二波導(dǎo)圓片5之間，第二波導(dǎo)圓片5位于波導(dǎo)法蘭3和過(guò)渡波導(dǎo)4之間，波導(dǎo)法蘭3、第二波導(dǎo)圓片5、第一波導(dǎo)圓片2和過(guò)渡波導(dǎo)4通過(guò)定位銷釘6固定。
[0015]所述相鄰的兩個(gè)組件之間設(shè)置一片焊料片7。便于將其焊接形成輸能窗模型。
[0016]所述波導(dǎo)法蘭3的上端為雙脊波導(dǎo)法蘭，下端為圓柱結(jié)構(gòu)。
[0017]所述第一波導(dǎo)圓片2和介質(zhì)窗瓷1的厚度相同，第一波導(dǎo)圓片2之間開(kāi)設(shè)矩形孔，介質(zhì)窗瓷1嵌入在矩形孔內(nèi)。
[0018]所述介質(zhì)窗瓷1為介電常數(shù)為9.4的矩形片狀單晶氧化鋁。
[0019]將波導(dǎo)法蘭3、第二波導(dǎo)圓片5、第一波導(dǎo)圓片2和過(guò)渡波導(dǎo)4用兩個(gè)定位銷釘6裝配在一起，其中每?jī)蓚€(gè)相鄰的組件間放置一片焊料片7，焊接形成輸能窗模型。
[0020]將輸能窗模型一端連接行波管的慢波結(jié)構(gòu)，一端連接外接頭，在網(wǎng)絡(luò)分析儀上測(cè)量傳輸特性，進(jìn)行電壓駐波比測(cè)量，得到如圖2所示曲線，可以滿足工作頻帶內(nèi)達(dá)到2.5的要求。
【權(quán)利要求】
1.一種超寬帶行波管波導(dǎo)盒形輸出窗，其特征在于，包括介質(zhì)窗瓷〔0、第一波導(dǎo)圓片口)、波導(dǎo)法蘭(3).過(guò)渡波導(dǎo)“)、第二波導(dǎo)圓片(5)；所述介質(zhì)窗瓷(1)嵌入在第一波導(dǎo)圓片(2)中，波導(dǎo)法蘭(3)的下端和第二波導(dǎo)圓片(5)焊接，第二波導(dǎo)圓片(5)上開(kāi)設(shè)矩形孔，過(guò)渡波導(dǎo)(4)為圓柱狀，過(guò)渡波導(dǎo)(4)和第二波導(dǎo)圓片(5)焊接，第一波導(dǎo)圓片(2)夾持于第二波導(dǎo)圓片(5)之間，第二波導(dǎo)圓片(5)位于波導(dǎo)法蘭(3)和過(guò)渡波導(dǎo)(4)之間，波導(dǎo)法蘭(3).第二波導(dǎo)圓片(5).第一波導(dǎo)圓片(2)和過(guò)渡波導(dǎo)(4)通過(guò)定位銷釘(6)固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超寬帶行波管波導(dǎo)盒形輸出窗，其特征在于，所述相鄰的兩個(gè)組件之間設(shè)置一片焊料片(7 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超寬帶行波管波導(dǎo)盒形輸出窗，其特征在于，所述波導(dǎo)法蘭(3)的上端為雙脊波導(dǎo)法蘭，下端為圓柱結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超寬帶行波管波導(dǎo)盒形輸出窗，其特征在于，所述第一波導(dǎo)圓片(2)和介質(zhì)窗瓷(1)的厚度相同，第一波導(dǎo)圓片(2)之間開(kāi)設(shè)矩形孔，介質(zhì)窗瓷(1)嵌入在矩形孔內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超寬帶行波管波導(dǎo)盒形輸出窗，其特征在于，所述介質(zhì)窗瓷(1)為介電常數(shù)為9.4的矩形片狀單晶氧化鋁。
【文檔編號(hào)】H01J23/36GK203631481SQ201320839535
【公開(kāi)日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2013年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月18日
【發(fā)明者】吳華夏, 趙艷珩, 袁璟春, 吳磊, 蘇陶, 席洪柱, 溫旭杰 申請(qǐng)人:安徽華東光電技術(shù)研究所