一种基于IMPATT管的馈电电路制造技术

本发明专利技术涉及一种IMPATT管的馈电电路的设计，主要应用于基于IMPATT管的3mm微波器件的馈电及位移调试。通过独特的上、下馈电柱与弹簧的设计，利用弹簧在不同力矩下的不同位移，实现IMPATT管的位移调试；通过绝缘垫片的引入，防止馈电柱与腔体接触产生短路；通过双金属环与馈电柱形成准同轴滤波结构，防止高频信号与直流偏置信号相互干扰。与现有基于IMPATT管馈电电路相比，本发明专利技术具有易装配、可调节、防干扰和小型化等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及雷达
，具体是一种IMPATT管的馈电电路设计，可应用于基于IMPATT管的注锁放大器、振荡器等微波器件中。
技术介绍
在W频段的雷达发射机中，为了获得高功率的发射信号，往往采用IMPATT管进行信号的产生及放大。雪崩渡越时间二级管是基于半导体PN结中电荷(载流子)雪崩倍增效应及载流子渡越时间效应所产生的负阻特性为基础的器件，IMPATT(ImpactAvalanceheTransitTime)管就是基于该种机理实现信号的产生及放大。由于IMPATT管特殊的“柱”形结构，加电端位于管子的上部，且管子的尺寸仅有无法采用焊接的形式进行馈电，只能通过面接触进行馈电。而且基于IMPATT管的微波器件只有管子与腔体合理匹配才能实现最优的微波性能，往往需要调整IMPATT管在腔体中位置，要求馈电电路能够随着IMPATT管的位置产生位移。在国内外的文献中，关于IMPATT管的馈电内容偶有介绍，但是，大多是将馈电和位移调试单独考虑。本专利技术就是基于IMPATT管的馈电及位移调试所设计的一体化馈电电路。
技术实现思路
要解决的技术问题本专利技术主要是解决基于IMPATT管的3mm微波器件的馈电问题，由于IMPATT管的特殊结构，需要设计一种易装配、可调节、防干扰、小型化的馈电电路，该电路的主要作用是为IMPATT管提供直流偏置信号，并且能够满足IMPATT管的特殊夹持要求。技术方案本专利技术设计了一种具有独特位移功能的馈电电路。通过选择不同外径的柱体与底盘，实现柱体用来馈电，底盘用来固定的目的；通过弹簧在不同力矩下位移不同的特性，实现馈电柱的不同位移；通过绝缘垫的引入，防止馈电柱与外壁短路；通过引入双金属环形成“扼流环”，防止高频信号与直流偏置信号的相互干扰。通过以上环节的设计，实现基于IMPATT管的3mm微波器件的馈电及调试要求。一种基于IMPATT管的馈电电路，其特征在于包括上馈电柱、弹簧、下馈电柱、绝缘垫、金属环和腔体；上馈电柱和下馈电柱均由柱体及圆盘构成，上馈电柱的圆盘固定在腔体的一个端口上，下馈电柱的底盘位于腔体的另一端口内，在两个底盘之间设有弹簧，下馈电柱的柱体穿出腔体，在下馈电柱的柱体上依次设有绝缘垫和金属环。所述的上馈电柱的底盘大于下馈电柱的底盘。所述的金属环为两个。所述的上馈电柱、下馈电柱、腔体和金属环均采用HPb59-1Y铜。所述的绝缘垫采用聚四氟乙烯SFB-1。所述的弹簧采用60SiMnA钢丝，螺距为0.5mm，粗细为Φ0.2mm，总圈数为8.5，绕圈直径为Φ1.6mm。有益效果本专利技术提出的一种基于IMPATT管的馈电电路，具有有意效果：1)易装配。整体采用“树”形结构，只需依次放入零部件，不需额外的螺钉辅助，装配简单易行。2)可调节。独特的馈电柱及弹簧设计，满足馈电柱在不同力矩下的位移，提高了IMPATT的可调试性。3)防干扰。特殊尺寸金属环的设计，防止馈电电路高频信号与直流信号的相互干扰。4)小型化。整个馈电电路尺寸仅为尺寸较小，附图说明图1馈电电路整体结构示意图1-上馈电柱，2-弹簧，3-下馈电柱，4-绝缘垫，5-金属环，6-腔体图2馈电电路馈电柱结构图图3馈电电路壁腔结构图图4馈电电路高频“扼流环”结构图具体实施方式现结合实施例、附图对本专利技术作进一步描述：这种基于IMPATT管的馈电电路的整体结构示意如图1所示，整个电路由上馈电柱、弹簧、下馈电柱、绝缘垫、金属环、腔体组成。上、下馈电柱分别由柱体及底盘组成，上柱体与外部信号通过焊接的形式，实现信号的馈入，下柱体与IMPATT管直接接触，为管子提供偏置信号，上、下馈电柱底盘相对置入腔体中，并在上、下馈电柱底盘之间加入弹簧，使下馈电柱可以根据力矩大小产生相应位移。这种设计，一方面使外部直流偏置信号能够直接馈入电路，另一方面可以满足后期需要IMPATT管能够上下位移的特殊调试要求。设计中，上、下馈电柱及腔体均采用HPb59-1Y铜作为材料，下馈电柱的底盘外径较腔体的内径略小，这是为了减小摩擦，并通过反复测算所需的力矩大小，最终选择60SiMnA钢丝作为弹簧的材料，螺距为0.5mm，粗细为Φ0.2mm，总圈数为8.5，绕圈直径为Φ1.6mm。整体结构尺寸见表1、2。在馈电电路的下端，依次置入绝缘垫、双金属环，绝缘垫采用聚四氟乙烯SFB-1，金属环采用HPb59-1Y铜。设计中，绝缘垫的内径与下馈电柱柱体的外径尺寸相当，一方面保证了馈电柱的同心度，另一方面防止馈电柱与外腔壁接触发生短路。同时，绝缘垫底部的双金属环与馈电柱形成准同轴滤波结构，该结构可以对高频信号产生抑制，防止高频信号通过馈电柱缝隙泄露与直流偏置信号之间相互干扰，达到优化馈电电路局部电磁环境的目的，具体尺寸见表3。通过实际的加工测试，该种馈电电路能够满足IMPATT管的加电要求，而且，输出直流偏置信号频谱干净，无其它杂波干扰。表1馈电柱结构尺寸表2壁腔结构尺寸表3高频“扼流环”结构尺寸专利技术采用独特的馈电柱设计，实现对IMPATT管的馈电及位移调节等功能。其特点是易装配、可调节、防干扰和小型化。馈电柱与IMPATT管采用面接触的形式进行馈电，通过弹簧在不同力矩下的位移实现IMPATT管的调节功能。双金属环的引入，与馈电柱形成准同轴滤波结构，防止高频信号通过馈电柱缝隙与直流偏置信号相互干扰，提高了IMPATT管的馈电质量。绝缘垫的内径与馈电柱的外径相当，保证了整个馈电电路的同心度，防止馈电柱与外壁接触短路。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于IMPATT管的馈电电路，其特征在于包括上馈电柱(1)、弹簧(2)、下馈电柱(3)、绝缘垫(4)、金属环(5)和腔体(6)；上馈电柱(1)和下馈电柱(3)均由柱体及圆盘构成，上馈电柱(1)的圆盘固定在腔体(6)的一个端口上，下馈电柱(3)的圆盘位于腔体(6)的另一端口内，在两个圆盘之间设有弹簧(2)，下馈电柱(3)的柱体穿出腔体(6)，在下馈电柱(3)的柱体上依次设有绝缘垫(4)和金属环(5)。

【技术特征摘要】
1.一种基于IMPATT管的馈电电路，其特征在于包括上馈电柱(1)、弹簧(2)、下馈电柱
(3)、绝缘垫(4)、金属环(5)和腔体(6)；上馈电柱(1)和下馈电柱(3)均由柱体及圆盘构成，
上馈电柱(1)的圆盘固定在腔体(6)的一个端口上，下馈电柱(3)的圆盘位于腔体(6)的另一
端口内，在两个圆盘之间设有弹簧(2)，下馈电柱(3)的柱体穿出腔体(6)，在下馈电柱(3)的
柱体上依次设有绝缘垫(4)和金属环(5)。
2.根据权利要求1所述的基于IMPATT管的馈电电路，其特征在于所述的上馈电柱(1)的
底盘大于下馈电柱(3)的底盘。
3.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：张国强，张生春，周立学，饶睿楠，杨芳红，彭欢，雷国忠，糜光璞，鄢炜森，
申请(专利权)人：西安电子工程研究所，
类型：发明
国别省市：陕西;61