本發(fā)明涉及微波電真空器件技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及到一種用于行波管慢波焊接測(cè)試一體化夾具。
背景技術(shù):
行波管是一種將輸入的微波信號(hào)進(jìn)行放大的電真空器件,具有大功率、寬帶寬和高增益的特點(diǎn),已廣泛用于電子對(duì)抗、雷達(dá)系統(tǒng)和高速無線通訊領(lǐng)域。折疊波導(dǎo)行波管由于其高頻結(jié)構(gòu)具有全金屬結(jié)構(gòu)、競(jìng)爭(zhēng)模式較少、功率容量大等特點(diǎn),已成為100GHz以上頻段具有應(yīng)用前景的微電真空器件之一,因此太赫茲折疊波導(dǎo)行波管已獲得了廣泛的關(guān)注與研究,已經(jīng)在高分辨率太赫茲雷達(dá)、遠(yuǎn)距離高速通信和空間探測(cè)等領(lǐng)域顯示了巨大的應(yīng)用潛力。
太赫茲折疊波導(dǎo)行波管這種高增益放大器件,由于功率和帶寬的性能要求,對(duì)慢波結(jié)構(gòu)的冷測(cè)參數(shù)要求較也相對(duì)較高,要保證在較寬的頻率范圍內(nèi)有較小的反射系數(shù)S11,和相對(duì)一致的S21參數(shù),來保證太赫茲折疊波導(dǎo)行波管的慢波特性的一致。而太赫茲折疊波導(dǎo)行波管的慢波結(jié)構(gòu)的慢波尺寸較小軸對(duì)稱性要求較高,且在進(jìn)行慢波結(jié)構(gòu)裝配時(shí)存在一定量的裝配誤差,該誤差的影響對(duì)慢波結(jié)構(gòu)的性能參數(shù)有較大的影響。前期進(jìn)行慢波結(jié)構(gòu)冷測(cè)之后,需要從測(cè)試夾具中拆除出來,裝配到焊接夾具當(dāng)中進(jìn)行焊接工作,而折疊波導(dǎo)慢波結(jié)構(gòu)在焊接成型后,由于裝配誤差等原因,易出現(xiàn)慢波結(jié)構(gòu)的冷測(cè)參數(shù)達(dá)不到要求,這樣的慢波結(jié)構(gòu)便不可再進(jìn)行調(diào)試只能作報(bào)廢處理,造成材料、經(jīng)濟(jì)、時(shí)間的損失較大。因此我們希望能夠在進(jìn)行焊接之前對(duì)慢波結(jié)構(gòu)進(jìn)行挑選,并保持慢波零件不拆卸、相對(duì)位置不移動(dòng)的條件下,進(jìn)行后續(xù)的焊接工作,提高慢波結(jié)構(gòu)的焊接成品率。因此需要一種慢波焊接測(cè)試一體化夾具來保證慢波參數(shù)的一致性和可靠性,解決分離式夾具帶來的手工裝配不穩(wěn)定影響,提高慢波結(jié)構(gòu)的成品率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種用于行波管慢波焊接測(cè)試一體化夾具,解決上述的技術(shù)問題,并取得相應(yīng)的技術(shù)效果。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種用于行波管慢波焊接測(cè)試一體化夾具,包括夾具底座,所述夾具底座上沿著軸線方向設(shè)置有通槽,所述夾具底座上與通槽平行的一個(gè)端面上設(shè)置有假窗,所述假窗與通槽連通;所述夾具底座上與通槽平行且與設(shè)置有假窗的端面相鄰的側(cè)面上設(shè)置有緊固螺紋孔;所述通槽內(nèi)設(shè)置有用于焊接的一組慢波結(jié)構(gòu)零件,所述慢波結(jié)構(gòu)零件上設(shè)置有輸入口和輸出口,所述輸出口或輸入口與假窗位置對(duì)應(yīng),且在所述假窗內(nèi)設(shè)置有用于阻擋輸出口或輸入口的擋塊。
在上述技術(shù)方案中,所述一組慢波結(jié)構(gòu)零件包括兩個(gè)對(duì)稱的慢波結(jié)構(gòu)零件,其一組慢波結(jié)構(gòu)零件外形為圓柱形。
在上述技術(shù)方案中,用于放置一組慢波結(jié)構(gòu)零件的通槽為圓柱形。
在上述技術(shù)方案中,所述通槽上沿著通槽軸線方向上設(shè)置有應(yīng)力剪切口。
在上述技術(shù)方案中,所述一組慢波結(jié)構(gòu)零件設(shè)置在通槽內(nèi),一組慢波結(jié)構(gòu)零件的兩個(gè)端面上設(shè)置有頂針用于確保兩個(gè)慢波結(jié)構(gòu)零件的端面平行。
在上述技術(shù)方案中,所述假窗內(nèi)設(shè)置有用于測(cè)試的連接通道,所述連接通道的另一端通過法蘭結(jié)構(gòu)與外部連接。
在上述技術(shù)方案中,所述夾具底座的側(cè)面上設(shè)置有若干個(gè)緊固螺紋孔,每一個(gè)螺紋孔內(nèi)設(shè)置有緊固螺釘。
在上述技術(shù)方案中,所述若干個(gè)緊固螺紋孔并列設(shè)置,且并列后與慢波結(jié)構(gòu)零件的軸線平行。
綜上所述,由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明提供的用于行波管慢波焊接測(cè)試一體化夾具,兼顧了焊接和測(cè)試功能于一體,實(shí)現(xiàn)了焊接時(shí)慢波結(jié)構(gòu)零件的同軸度要求,還能夠在不拆卸焊接夾具的情況下,同時(shí)完成駐波比特性的測(cè)試,節(jié)約了裝配時(shí)間,提高了測(cè)試精度,降低了慢波結(jié)構(gòu)零件焊接的風(fēng)險(xiǎn),提高了慢波結(jié)構(gòu)的成品率。
附圖說明
本發(fā)明將通過例子并參照附圖的方式說明,其中:
圖1為本實(shí)用新型測(cè)試慢波結(jié)構(gòu)零件時(shí)的裝配結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖;
圖2為本實(shí)用新型所述慢波夾具底座的端面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)用新型焊接慢波結(jié)構(gòu)零件時(shí)的裝配結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實(shí)用新型所述慢波結(jié)構(gòu)零件示意圖;
圖中:1-慢波夾具底座;2-頂針; 3-具有波導(dǎo)傳輸通道的測(cè)試假窗;4-擋塊;5-慢波結(jié)構(gòu)零件A;6-慢波結(jié)構(gòu)零件B;7-慢波結(jié)構(gòu)零件輸入口;8-慢波結(jié)構(gòu)零件輸出口;9-緊固螺釘;10-測(cè)試假窗連接慢波零件端; 11-測(cè)試假窗法蘭端。
具體實(shí)施方式
本說明書中公開的所有特征,或公開的所有方法或過程中的步驟,除了互相排斥的特征和/或步驟以外,均可以以任何方式組合。
如圖1 至圖4所示,一種用于行波管慢波焊接測(cè)試一體化夾具,包括:慢波夾具底座,其上設(shè)置有用于保證慢波結(jié)構(gòu)同軸度的圓柱形孔,并配備了用于緊固慢波結(jié)構(gòu)零件的螺釘;頂針,用于保證慢波結(jié)構(gòu)零件端面的平行度;具有波導(dǎo)傳輸通道的測(cè)試假窗,其與慢波零件連接后可以用于慢波結(jié)構(gòu)冷測(cè);擋塊,用于慢波結(jié)構(gòu)焊接時(shí)遮擋輸入輸出口部;其中所述慢波結(jié)構(gòu)零件夾持于慢波夾具底座中,用頂針來調(diào)節(jié)慢波結(jié)構(gòu)零件的輸入輸出口位置正好在底座的開口部,同時(shí)用頂針保證慢波結(jié)構(gòu)零件端部及輸入輸出口對(duì)齊,在頂針對(duì)齊慢波結(jié)構(gòu)零件的同時(shí)緊固底座上的螺釘,將慢波結(jié)構(gòu)零件完全固定于底座當(dāng)中以實(shí)現(xiàn)慢波結(jié)構(gòu)零件在焊接前后的測(cè)試位置不變,以保證駐波特性不變。所述慢波夾具底座上設(shè)置有圓柱形通槽,行波管慢波結(jié)構(gòu)零件放置入圓柱形通槽內(nèi)部,以保證慢波結(jié)構(gòu)零件的同軸度。所述頂針與底座的圓柱形通槽為滑配,能有效保證慢波結(jié)構(gòu)零件的端面平行度,同時(shí)通過底座上的五個(gè)螺釘對(duì)慢波結(jié)構(gòu)零件進(jìn)行緊固操作,保證零件在進(jìn)行測(cè)試和焊接過程中不會(huì)存在位移量;所述慢波結(jié)構(gòu)零件的輸入輸出口通過測(cè)試假窗及其法蘭結(jié)構(gòu)可與網(wǎng)絡(luò)分析儀的波導(dǎo)信號(hào)輸出端和接收端連接;所述擋塊在完成慢波結(jié)構(gòu)零件測(cè)試達(dá)到要求移除測(cè)試假窗以后,用于遮擋慢波結(jié)構(gòu)零件的輸入輸出口位置,以防止在電子束焊接時(shí),電子束對(duì)慢波結(jié)構(gòu)零件的輸入輸出口造成損傷。
利用上述的用于行波管慢波焊接測(cè)試一體化夾具進(jìn)行測(cè)試的方法,包括以下步驟:
步驟一、用于緊固慢波的慢波夾具底座水平放置在工作臺(tái)上,將慢波結(jié)構(gòu)零件A和慢波結(jié)構(gòu)零件B合并放入慢波夾具底座當(dāng)中;
步驟二、使用頂針將慢波零件推入,并通過頂針使慢波結(jié)構(gòu)零件A和慢波結(jié)構(gòu)零件B保證慢波零件對(duì)齊,同時(shí)使輸入輸出口均在底座的缺口位置,在此同時(shí)用緊固螺釘將慢波結(jié)構(gòu)完全緊固在慢波夾具底座1當(dāng)中;
步驟三、使用具有波導(dǎo)傳輸通道的測(cè)試假窗的測(cè)試假窗連接慢波零件端插入慢波結(jié)構(gòu)零件輸入口和慢波結(jié)構(gòu)零件輸出口;
步驟四、在將具有波導(dǎo)傳輸通道的測(cè)試假窗的測(cè)試假窗法蘭端與矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀進(jìn)行連接,對(duì)慢波結(jié)構(gòu)的電參數(shù)進(jìn)行測(cè)試,通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀所測(cè)試傳輸參數(shù)S11和S21的結(jié)果來判斷慢波結(jié)構(gòu)的性能參數(shù)。當(dāng)測(cè)試的傳輸參數(shù)S11和S21參數(shù)滿足設(shè)計(jì)要求時(shí),表明該慢波滿足要求可以進(jìn)行下一步的焊接工作;當(dāng)測(cè)試的傳輸參數(shù)S11和S21參數(shù)不滿足設(shè)計(jì)要求時(shí),取出慢波件通過重復(fù)步驟一到步驟三的多次試裝來進(jìn)行比對(duì)測(cè)試結(jié)果,重復(fù)測(cè)試判斷步驟。當(dāng)多次測(cè)量均不滿足要求時(shí),可以判定該慢波不滿足設(shè)計(jì)要求,進(jìn)行報(bào)廢處理。
步驟五、當(dāng)慢波結(jié)構(gòu)電參數(shù)滿足要求時(shí),將具有波導(dǎo)傳輸通道的測(cè)試假窗從慢波上取下,在慢波結(jié)構(gòu)零件輸入口和慢波結(jié)構(gòu)零件輸出口位置放置上擋塊;
步驟六、對(duì)慢波結(jié)構(gòu)進(jìn)行電子束焊接;
步驟七、從慢波夾具底座中取出慢波結(jié)構(gòu)零件,再將慢波結(jié)構(gòu)的另一條縫隙朝上,進(jìn)行裝夾重復(fù)步驟一、步驟二和步驟六;
步驟八、從慢波夾具底座中取出電子束焊接好后的慢波結(jié)構(gòu)零件。
本發(fā)明并不局限于前述的具體實(shí)施方式。本發(fā)明擴(kuò)展到任何在本說明書中披露的新特征或任何新的組合,以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。