无磁性的宽带微波超高真空接头制造技术

本发明专利技术提供一种无磁性的宽带微波超高真空接头，包括接头座子、微波焊接件、陶瓷件、导体芯、第一同轴介质、第一内导体卡子、接头匹配调节件、第一SMA接头、第一SMA凸接头、SMA同轴线、同轴线内导体、第二SMA接头、第二SMA凸接头、接头固定件、第二同轴介质、第二内导体卡子；超高真空接头所有材料均不含磁性；本发明专利技术采用了微波真空密封焊接的方式来进行焊接件和陶瓷介质的焊接，简化了真空微波同轴接头的工艺流程，显著改进了在超高真空环境下的应用范围，并提高了真空的密封性能，使焊接完成后的真空部件真空度小于等于10

【技术实现步骤摘要】
无磁性的宽带微波超高真空接头
本专利技术属于微波同轴接头领域，更具体地，涉及一种无磁性的宽带微波超高真空接头。
技术介绍
目前，科学实验需要在无磁性干扰以及超高真空的环境下进行，因此无磁性材料制作的超高真空微波接头就显得格外重要。由于多数与陶瓷焊接的金属材料均为有磁性材料，才能达到密封性好，无磁性微波超高真空接头的制造是一大难点。由于无磁性介质材料具有磁导率低的特征，在一些无磁性的实验中需要用到这种介质材料。所以带有无磁性介质材料的宽带微波超高真空接头在这些场合中能起到重要作用。现有的微波同轴接头主要存在以下的缺陷或不足：首先，密封接头大多用于对磁性要求不高的环境，极少数能做到接头无磁性；其次，密封接头中无磁性介质材料的焊接困难，焊接时产生的高温会导致焊接的金属和介质材料因产生形变而损坏，且直接将介质材料与金属焊接时的密封性较差；再次，目前市场上的微波同轴接头多用于非真空的环境，一般只在一个大气压环境中工作，而不能工作在10-9至10-8Pa压强超高真空环境中。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的是提供一种无磁性的宽带微波超高真空接头。为实现上述专利技术目的，本专利技术技术方案如下：一种无磁性的宽带微波超高真空接头，包括圆柱形的接头座子、接头座子上方的微波焊接件、陶瓷件、导体芯、第一同轴介质、第一内导体卡子、接头匹配调节件、第一SMA接头、第一SMA凸接头、SMA同轴线、同轴线内导体、第二SMA接头、第二SMA凸接头、接头固定件、螺钉、第二同轴介质、第二内导体卡子；所述超高真空接头所有材料均不含磁性，以此方式实现微波信号从大气环境传输到超高真空环境中，使所述接头应用于需要导入微波信号又不能有磁性干扰的超高真空科研装置。所述接头座子水平设置，其中心设置有轴向通孔，所述微波焊接件为与接头座子同轴的阶梯环形结构且固定安装在所述接头座子上，其阶梯环状结构可实现其与主体进行激光焊接时，对陶瓷焊接点热应力最小，防止接头元器件因焊接高温损坏；所述陶瓷件与微波焊接件同轴设置且通过真空密封焊接方式固定于微波焊接件内部顶端，所述导体芯沿轴向贯穿陶瓷件中心并与陶瓷件作真空焊接；第一内导体卡子用于连接同轴线内导体和导体芯，所述第一内导体卡子的上下两端分别套接于同轴线内导体的外表面和导体芯的外表面，所述第一同轴介质与第一内导体卡子外侧连接并紧固第一内导体卡子；所述接头匹配调节件套设在第一同轴介质的外侧，接头匹配调节件的外侧表面通过螺纹和接头固定件的内侧螺纹连接，第一SMA接头置于接头匹配调节件的外侧上方，并与接头匹配调节件螺纹连接；第一SMA凸接头置于第一SMA接头的内侧并通过螺纹与第一SMA接头连接；SMA同轴线置于第一SMA凸接头内，SMA同轴线的下表面与同轴介质上表面相接；同轴线内导体置于SMA同轴线中心，贯穿SMA同轴线并延长至第一内导体卡子中；第二SMA接头置于接头座子外侧下方并通过螺纹与接头座子连接；第二SMA凸接头置于第二SMA接头的内侧并通过螺纹与第二SMA接头连接；接头固定件上设有螺钉孔，整个接头装置通过接头固定件及与螺钉孔配合的螺钉安装并固定于金属腔壁上；第二同轴介质置于陶瓷件下方的接头座子和导体芯之间；第二内导体卡子置于第二同轴介质内部并连接导体芯和外接的同轴线的内导体。作为优选方式，陶瓷件采用相对介电常数为9.8的三氧化二铝陶瓷材料。作为优选方式，导体芯采用钛合金材料。作为优选方式，第一同轴介质和第二同轴介质采用聚四氟乙烯材料。本专利技术的有益效果为：1、通过对关键组件如接头座子、内导体卡子、导体芯的形状进行设计，解决了在焊接时材料由于高温产生形变而损坏陶瓷件的问题。2、通过对介质材料的选择，以及使用无磁性的焊接方式，解决了微波接头具有磁性而不能用于无磁性环境中的问题。3、通过对阻抗匹配调节件的位置调节，解决了微波同轴接头由于尺寸突变而产生的阻抗不匹配的问题。4、本专利技术采用了微波真空密封焊接的方式来进行焊接件和陶瓷介质的焊接，简化了真空微波同轴接头的工艺流程，显著改进了在超高真空环境下的应用范围，并提高了真空的密封性能，使焊接完成后的真空部件真空度小于等于10-6Pa，可以达到10-9～10-8Pa的压强值，尤其适用于需要无磁性环境的微波真空实验。附图说明图1是本专利技术无磁性的宽带微波超高真空接头的主视图。图2是图1沿A-A方向的剖视图。图3是本专利技术接头座子的立体外视图。图4是本专利技术微波焊接件的主视图。图5是图4中沿B-B方向的剖视图。图6是本专利技术无磁性的宽带微波超高真空接头的安装剖面图。其中，1为接头座子，2为微波焊接件，3为陶瓷件，4为导体芯，5为第一同轴介质，6为第一内导体卡子，7为接头匹配调节件，8为第一SMA接头；9为第一SMA凸接头；10为SMA同轴线；11为同轴线内导体；12为第二SMA接头；13为第二SMA凸接头；14为接头固定件；15为螺钉；16为第二同轴介质；17为第二内导体卡子。具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。一种无磁性的宽带微波超高真空接头，包括圆柱形的接头座子1、接头座子1上方的微波焊接件2、陶瓷件3、导体芯4、第一同轴介质5、第一内导体卡子6、接头匹配调节件7、第一SMA接头8、第一SMA凸接头9、SMA同轴线10、同轴线内导体11、第二SMA接头12、第二SMA凸接头13、接头固定件14、螺钉15、第二同轴介质16、第二内导体卡子17；所述超高真空接头所有材料均不含磁性，以此方式实现微波信号从大气环境传输到超高真空环境中，使所述接头应用于需要导入微波信号又不能有磁性干扰的超高真空科研装置。所述接头座子1水平设置，并作为整个无磁性微波真空接头其他元器件的安装基础；其中心设置有轴向通孔，所述微波焊接件2为与接头座子1同轴的阶梯环形结构且固定安装在所述接头座子1上，其阶梯环状结构可实现其与主体进行激光焊接时，对陶瓷焊接点热应力最小，防止接头元器件因焊接高温损坏；所述陶瓷件3与微波焊接件2同轴设置且通过真空密封焊接方式固定于微波焊接件2内部顶端，所述导体芯4沿轴向贯穿陶瓷件3中心并与陶瓷件3作真空焊接；第一内导体卡子6用于连接同轴线内导体11和导体芯4，所述第一内导体卡子6的上下两端分别套接于同轴线内导体11的外表面和导体芯4的外表面，所述第一同轴介质5与第一内导体卡子6外侧连接并紧固第一内导体卡子6；所述接头匹配调节件7套设在第一同轴介质5的外侧，接头匹配调节件7的外侧表面通过螺纹和接头固定件14的内侧螺纹连接，第一SMA接头8置于接头匹配调节件7的外侧上方，并与接头匹配调节件7螺纹连接；第一SMA凸接头9置于第一SMA接头8的内侧并通过螺纹与第一SMA接头8连接；SMA同轴线10置于第一SMA凸接头9内，SMA同轴线10的下表面与同轴介质5上表面相接；同轴线内导体11置于SMA同轴线10中心，贯穿SMA同轴线10并延长至第一内导体卡子6中；第二SMA接头12置于接头座子1外侧下方并通过螺纹与接头座子1连接；第二SMA凸接头13置于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无磁性的宽带微波超高真空接头，其特征在于：包括圆柱形的接头座子(1)、接头座子(1)上方的微波焊接件(2)、陶瓷件(3)、导体芯(4)、第一同轴介质(5)、第一内导体卡子(6)、接头匹配调节件(7)、第一SMA接头(8)、第一SMA凸接头(9)、SMA同轴线(10)、同轴线内导体(11)、第二SMA接头(12)、第二SMA凸接头(13)、接头固定件(14)、螺钉(15)、第二同轴介质(16)、第二内导体卡子(17)；所述超高真空接头所有材料均不含磁性；所述接头座子(1)水平设置，其中心设置有轴向通孔，所述微波焊接件(2)为与接头座子(1)同轴的阶梯环形结构且固定安装在所述接头座子(1)上；所述陶瓷件(3)与微波焊接件(2)同轴设置且通过真空密封焊接方式固定于微波焊接件(2)内部顶端，所述导体芯(4)沿轴向贯穿陶瓷件(3)中心并与陶瓷件(3)作真空焊接；第一内导体卡子(6)用于连接同轴线内导体(11)和导体芯(4)，所述第一内导体卡子(6)的上下两端分别套接于同轴线内导体(11)的外表面和导体芯(4)的外表面，所述第一同轴介质(5)与第一内导体卡子(6)外侧连接并紧固第一内导体卡子(6)；所述接头匹配调节件(7)套设在第一同轴介质(5)的外侧，接头匹配调节件(7)的外侧表面通过螺纹和接头固定件(14)的内侧螺纹连接，第一SMA接头(8)置于接头匹配调节件(7)的外侧上方，并与接头匹配调节件(7)螺纹连接；第一SMA凸接头(9)置于第一SMA接头(8)的内侧并通过螺纹与第一SMA接头(8)连接；SMA同轴线(10)置于第一SMA凸接头(9)内，SMA同轴线(10)的下表面与同轴介质(5)上表面相接；同轴线内导体(11)置于SMA同轴线(10)中心，贯穿SMA同轴线(10)并延长至第一内导体卡子(6)中；第二SMA接头(12)置于接头座子(1)外侧下方并通过螺纹与接头座子(1)连接；第二SMA凸接头(13)置于第二SMA接头的内侧并通过螺纹与第二SMA接头连接；接头固定件(14)上设有螺钉孔，整个接头装置通过接头固定件(14)及与螺钉孔配合的螺钉(15)安装并固定于金属腔壁上；第二同轴介质(16)置于陶瓷件(3)下方的接头座子(1)和导体芯(4)之间；第二内导体卡子(17)置于第二同轴介质(16)内部并连接导体芯(4)和外接的同轴线的内导体。...

【技术特征摘要】
1.一种无磁性的宽带微波超高真空接头，其特征在于：包括圆柱形的接头座子(1)、接头座子(1)上方的微波焊接件(2)、陶瓷件(3)、导体芯(4)、第一同轴介质(5)、第一内导体卡子(6)、接头匹配调节件(7)、第一SMA接头(8)、第一SMA凸接头(9)、SMA同轴线(10)、同轴线内导体(11)、第二SMA接头(12)、第二SMA凸接头(13)、接头固定件(14)、螺钉(15)、第二同轴介质(16)、第二内导体卡子(17)；所述超高真空接头所有材料均不含磁性；所述接头座子(1)水平设置，其中心设置有轴向通孔，所述微波焊接件(2)为与接头座子(1)同轴的阶梯环形结构且固定安装在所述接头座子(1)上；所述陶瓷件(3)与微波焊接件(2)同轴设置且通过真空密封焊接方式固定于微波焊接件(2)内部顶端，所述导体芯(4)沿轴向贯穿陶瓷件(3)中心并与陶瓷件(3)作真空焊接；第一内导体卡子(6)用于连接同轴线内导体(11)和导体芯(4)，所述第一内导体卡子(6)的上下两端分别套接于同轴线内导体(11)的外表面和导体芯(4)的外表面，所述第一同轴介质(5)与第一内导体卡子(6)外侧连接并紧固第一内导体卡子(6)；所述接头匹配调节件(7)套设在第一同轴介质(5)的外侧，接头匹配调节件(7)的外侧表面通过螺纹和接头固定件(14)的内侧螺纹连接，第一SMA接头(8...

【专利技术属性】
技术研发人员：高源慈，赖雨瑞，冯晨晨，韩文焕，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川,51