專利名稱:用于功率行波管的翼形環(huán)圈慢波線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本部件屬于超高頻電真空器件領(lǐng)域,特別涉到行波管的組成部件。
慢波線是行波管各部件中的一個重組成部分,在行波管中,微弱的高頻信號通過慢波線進行放大并傳送出去。在已有的技術(shù)中,隨著行波管工作的不同頻率范圍及功率級,對應(yīng)有各種各樣形狀結(jié)構(gòu)的慢波線,如螺旋線、折疊線、耦合腔、環(huán)桿、環(huán)圈等多種形狀,他們各有不同的特點和應(yīng)用范圍,從整管要求而言,希望慢波線有高的耦合阻抗、小的高頻損耗、良好的電子效率及良好的散熱能力?,F(xiàn)針對環(huán)圈慢波線而言,它是具有較高耦合組抗、使用電壓低及電子效率高的一種慢波線,傳統(tǒng)的環(huán)圈慢波線行波管,在功率電平方面,特別是平均功率水平不如環(huán)桿慢波線與耦合腔慢波線那樣能承受更大的功率量級,自從它首次由美國Phillips于1975年提出并用于行波管后,已發(fā)展得比較成熟,這種慢波線最大極限平均功率在3CM波段行波管中,平均功率約為180W,在2CM波段約為80W,經(jīng)過20年來的研究發(fā)展,上述功率水平仍然沒獲明顯進展和突破,3CM波段僅提高到200W,2CM波段漢提高到90W的水平,只獲得10%左右的改進,按照高新技術(shù)發(fā)展的要求,需要設(shè)計一種高效率的、能工作在較高功率量級的慢波線,以滿足各種技術(shù)指標行波管的要求。
本實用新型的目的,是為了設(shè)計一種既具有高耦合阻抗,又有較高電子作用效率、較強散熱能力的慢波線,將其用于各種行波管中,使行波管達到高性能指標。
本實用新型是靠如下技術(shù)方案來實現(xiàn)的,在傳統(tǒng)的環(huán)圈慢波線的基礎(chǔ)上,在中心內(nèi)孔與環(huán)片厚度不改變的狀態(tài)下,將外部形狀進行改變,沿環(huán)圈外緣間隔120°的位置上,凸出一個特定形狀的小翼片,特定的小翼片外緣形狀是依照與慢波結(jié)構(gòu)所選用的夾持桿外緣相吻合的原則而設(shè)定,即小翼片的上部是與夾持桿圓周曲率相同的圓弧狀,所含弧度夾角為60°-90°范圍,翼片高度為慢波線外半徑的5%-15%范圍,三個相同的翼片均勻的分布在環(huán)圈外緣,以確保二者之間有一良好的接觸。
結(jié)合附圖進一步說明實施例。
圖1用于行波管中心的環(huán)圈形慢波線圖2帶耦合天線的環(huán)圈慢波線結(jié)構(gòu)組件圖3傳統(tǒng)的環(huán)圈慢波線正面視圖其[1]中為環(huán)圈慢波線,[1-1]為環(huán)圈慢波線上小翼片,沿外緣共設(shè)置三個;[1-2]為環(huán)圈慢波線的″環(huán)″部分,[1-3]為環(huán)圈慢波線的″圈″部分。[1-4]為設(shè)置在慢波線端部的能量耦合天線。[2]為行波管結(jié)構(gòu)中所選用的三根夾持桿,他們均勻分布地夾持住中間的慢波線,將其熱量耗散出來,一般采用導熱性好的陶瓷棒。[3]為行波管的金屬外殼部分,它將慢波結(jié)構(gòu)包圍成一個整體。
最佳實施例,已制得S波段行波管的翼形環(huán)圈慢波線,小翼片頂部弧度為60°,翼片高度與環(huán)圈慢波線外半徑之比值為10%。
本設(shè)計主要優(yōu)點是,慢波線的耦合阻抗高,可獲得理想的電子作用效率,這種慢波線的散熱能力比傳統(tǒng)慢波線顯著提高,采用這種慢波線的功率行波管的高頻性能,得以明顯的改善,這項發(fā)明是目前高功率行波管研制中的一項重要的進展。
權(quán)利要求1.一種用于功率行波管的翼形環(huán)圈慢波線,在傳統(tǒng)的環(huán)圈形慢波線的基礎(chǔ)上,中心內(nèi)孔與環(huán)片厚度維持原有狀態(tài),其特征在于,沿環(huán)圈外緣每間隔120°的位置上,凸出一個特定形狀的小翼片,小翼片頂部外緣形狀是與慢波結(jié)構(gòu)所選用的夾持桿外緣相吻合,三個相同的翼片均勻分布在環(huán)圈外緣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的翼形環(huán)圈慢波線,其特征在于,三個翼片上部園弧的弧度夾角為60°-90°范圍,翼片高度為慢波線外半徑的5%-15%范圍。
專利摘要一種用于功率行波管的翼形環(huán)圈慢波線,在傳統(tǒng)的環(huán)圈形慢波線的基礎(chǔ)上,將外部形狀進行改變,沿環(huán)圈外緣每間隔120°的位置上,凸出一個特定形狀的小翼片使慢波結(jié)構(gòu)的散熱能力顯著提高,采用這種慢波線的功率行波管,其高頻參量能得以明顯的改善。
文檔編號H01J23/24GK2240783SQ9520705
公開日1996年11月20日 申請日期1995年4月11日 優(yōu)先權(quán)日1995年4月11日
發(fā)明者蔡紹倫, 趙維金 申請人:電子工業(yè)部第十二研究所