一种同轴磁控管的微波频率微调装置及同轴磁控管制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种同轴磁控管的微波频率微调装置及同轴磁控管，同轴磁控管的微波频率微调装置包括支撑件及与同轴磁控管的内腔同轴设置的传动杆、金属塑性件、传动盘和调频环，支撑件结合固定于同轴磁控管的外壳，金属塑性件的两端分别结合固定于支撑件和传动盘，传动杆的底面结合固定于传动盘的顶面，调频环的顶面结合固定有多个周向均布的连接杆，连接杆的顶面结合固定于传动盘的底面；调频环位于同轴磁控管的外腔中，通过在传动杆的带动下沿内腔轴向的位移实现对同轴磁控管微波频率的微调。本实用新型专利技术可精确实现对同轴磁控管，尤其是对C波段同轴磁控管的微波频率的微调。

A microwave frequency fine adjustment device for coaxial magnetron and coaxial magnetron

The utility model discloses a microwave frequency tuning device for a coaxial magnetron and a coaxial magnetron. The microwave frequency tuning device of a coaxial magnetron includes a supporting part, a transmission rod, a metal plastic part, a transmission disc and a frequency modulation ring arranged in a coaxial cavity with a coaxial magnetron, and a support part is fixed to the outer shell of a coaxial magnetron. The ends of the metal plastic parts are fixed to the support parts and the drive plates respectively. The top surface of the transmission rod is fixed to the top surface of the drive disc. The top surface of the FM ring is fixed with a plurality of circumferential connecting rods. The top surface of the connecting rod is fixed to the bottom of the drive disc; the frequency modulation ring is in the outer cavity of the coaxial magnetron, and passes through the outer cavity of the coaxial magnetron. The displacement of the driving rod along the axial direction of the inner cavity realizes the fine tuning of the microwave frequency of the coaxial magnetron. The utility model can precisely realize the adjustment of the microwave frequency of the coaxial magnetron, especially for the C band coaxial magnetron.

【技术实现步骤摘要】
一种同轴磁控管的微波频率微调装置及同轴磁控管
本技术涉及真空电子器件
更具体地，涉及一种同轴磁控管的微波频率微调装置及同轴磁控管。
技术介绍
磁控管是一种真空电子振荡器，其用于把电源中的电能转化为微波能。磁控管具有功率大，体积小，成本低的特点，因此，常用作医疗直线加速器中的微波源。目前，国内医疗直线加速器主要集中在S波段(2856MHz)，输出脉冲功率约2.6兆瓦。为了满足医疗仪器小型化和精准治疗的需求，医疗直线加速器的发展方向是C波段(5700MHz)和X波段(9300MHz)，而且要求微波频率在很小的范围内(20MHz以内)可以调节。可应用于S波段直线加速器的非同轴磁控管由于高频工作时损耗大，效率低，已经不能适用于C波段直线加速器，因此C波段直线加速器通常采用同轴磁控管。现有的同轴磁控管包括阴极、形成于阴极外部的内腔及形成于内腔外部的外腔，通常还设有调频装置。现有的调频装置主要采用传动杆配合金属活塞的方式实现，通过传动杆带动置于外腔中的金属活塞上下移动来调节同轴磁控管的微波频率。但是金属活塞的微小位移会造成同轴磁控管的频移步进过大，例如，C波段同轴磁控管中金属活塞向下移动0.1mm会造成同轴磁控管的微波频率升高约30MHz。然而，C波段直线加速器对C波段同轴磁控管频移精度的要求是小于20MHz，现有的调频装置不能满足C波段直线加速器对C波段同轴磁控管的要求。因此，需要提供一种可精确实现对同轴磁控管，尤其是对C波段同轴磁控管的微波频率进行微调的同轴磁控管的微波频率微调装置及同轴磁控管。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种可精确实现对同轴磁控管，尤其是对C波段同轴磁控管的微波频率进行微调的同轴磁控管的微波频率微调装置及同轴磁控管。为达到上述目的，本技术采用下述技术方案：本技术第一方面提供一种同轴磁控管的微波频率微调装置，包括支撑件及与同轴磁控管的内腔同轴设置的传动杆、金属塑性件、传动盘和调频环，所述支撑件结合固定于同轴磁控管的外壳，所述金属塑性件的两端分别结合固定于所述支撑件和所述传动盘，所述传动杆的底面结合固定于所述传动盘的顶面，所述调频环的顶面结合固定有多个周向均布的连接杆，所述连接杆的顶面结合固定于所述传动盘的底面；所述调频环位于同轴磁控管的外腔中，通过在所述传动杆的带动下沿内腔轴向的位移实现对同轴磁控管微波频率的微调。在进行同轴磁控管微波频率的微调时，沿内腔轴向向传动杆施力使其带动调频环沿内腔轴向运动，当停止施力时由于金属塑性件的塑性使得调频环在外腔中的位置固定。这样，可通过向传动杆施力带动调频环沿内腔轴向实现位移，调频环在外腔中的位置越接近外腔的下部同轴磁控管的微波频率就越高，调频环在外腔中的位置越接近外腔的上部同轴磁控管的微波频率就越低。通过本技术第一方面提供的同轴磁控管的微波频率微调装置的精密加工和装配，可实现调频环沿内腔轴向的位移值与同轴磁控管微波频率的改变值呈线性关系，调频环每向下移动0.1mm，同轴磁控管微波频率上升约为2MHz，可达到C波段直线加速器对C波段同轴磁控管频移精度要求的十倍。优选地，所述金属塑性件为金属波纹管，所述传动杆靠近所述传动盘的部分位于所述金属波纹管的管腔中。优选地，所述调频环的厚度为6-10mm。此种结构带来的有益效果在于：由于磁控管的输出功率约为2MW-3MW，功率很高，因此调频环的厚度不能太薄会出现打火现象，因此调频环的厚度优选为6-10mm，最优选为8mm。优选地，所述连接杆的个数为3个，3个连接杆即可保证调频环位移的稳定性。优选地，所述传动杆、金属塑性件、传动盘和连接杆的材质均为不锈钢，所述调频环的材质为无氧铜。此种材质的选择带来的有益效果在于：调频环在外腔的高频电场中产生的热量可以依次通过连接杆、传动盘和传动杆散出，加强了散热性。优选地，所述调频环位于同轴磁控管的外腔中顶部且靠近内腔的位置。此种结构带来的有益效果在于：同轴磁控管外腔中的高频电场主要是TE011模式，高频电场以内腔体为轴心呈圆环状分布，外腔中靠近内腔边界处的场强最小，因此调频环环位于同轴磁控管的外腔中顶部且靠近内腔的位置，可进一步精确地实现对同轴磁控管的微波频率的微调。优选地，所述金属塑性件的两端分别焊接于所述支撑件和所述传动盘，所述传动杆的底面焊接于所述传动盘的顶面，所述调频环的顶面焊接有多个周向均布的连接杆，所述连接杆的顶面焊接于所述传动盘的底面。优选地，所述支撑件焊接于同轴磁控管的外壳或与同轴磁控管的外壳一体成型。本技术第二方面提供一种同轴磁控管，包括本技术第一方面提供的同轴磁控管的微波频率微调装置。优选地，本技术第二方面提供的同轴磁控管为C波段同轴磁控管。即，将本技术第一方面提供的同轴磁控管的微波频率微调装置应用于C波段同轴磁控管，这样可充分实现本技术第一方面提供的同轴磁控管的微波频率微调装置可对同轴磁控管的微波频率进行精确地微调的优势。本技术的有益效果如下：本技术所述技术方案可精确实现对同轴磁控管，尤其是对C波段同轴磁控管的微波频率进行微调，可满足C波段直线加速器对C波段同轴磁控管频移精度的要求。附图说明下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步详细的说明；图1示出同轴磁控管的微波频率微调装置的剖面示意图。图2示出调频环与连接杆的示意图。具体实施方式为了更清楚地说明本技术，下面结合优选实施例和附图对本技术做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本技术的保护范围。如图1和图2共同所示，本技术的一个实施例提供了一种同轴磁控管的微波频率微调装置，包括支撑件8及与同轴磁控管的内腔2同轴设置的传动杆7、金属塑性件6、传动盘5和调频环3，支撑件8结合固定于同轴磁控管的外壳，金属塑性件6的两端分别结合固定于支撑件8和传动盘5，传动杆7的底面结合固定于传动盘5的顶面，调频环3的顶面结合固定有多个周向均布的连接杆4，连接杆4的顶面结合固定于传动盘5的底面；调频环3位于同轴磁控管的外腔1中，通过在传动杆7的带动下沿内腔2轴向的位移实现对同轴磁控管微波频率的微调。在进行同轴磁控管微波频率的微调时，沿内腔2轴向向传动杆7施力使其带动调频环3沿内腔2轴向运动，当停止施力时由于金属塑性件6的塑性使得调频环3在外腔1中的位置固定。这样，可通过向传动杆7施力带动调频环3沿内腔2轴向实现位移，调频环3在外腔1中的位置越接近外腔1的下部同轴磁控管的微波频率就越高，调频环3在外腔1中的位置越接近外腔1的上部同轴磁控管的微波频率就越低。通过本技术第一方面提供的同轴磁控管的微波频率微调装置的精密加工和装配，可实现调频环3沿内腔2轴向的位移值与同轴磁控管微波频率的改变值呈线性关系，调频环3每向下移动0.1mm，同轴磁控管微波频率上升约为2MHz，可达到C波段直线加速器对C波段同轴磁控管频移精度要求的十倍。其中，传动杆7、金属塑性件6、传动盘5和调频环3均与同轴磁控管的内腔2同轴设置可使得沿内腔2轴向向传动杆7施力时调频环3沿内腔2轴向的位移更精确。另外，本领域技术人员可以理解的是：传动杆7与传动盘5同轴且传动杆7的底面结合固本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种同轴磁控管的微波频率微调装置，其特征在于，包括支撑件及与同轴磁控管的内腔同轴设置的传动杆、金属塑性件、传动盘和调频环，所述支撑件结合固定于同轴磁控管的外壳，所述金属塑性件的两端分别结合固定于所述支撑件和所述传动盘，所述传动杆的底面结合固定于所述传动盘的顶面，所述调频环的顶面结合固定有多个周向均布的连接杆，所述连接杆的顶面结合固定于所述传动盘的底面；所述调频环位于同轴磁控管的外腔中，通过在所述传动杆的带动下沿内腔轴向的位移实现对同轴磁控管微波频率的微调。

【技术特征摘要】
1.一种同轴磁控管的微波频率微调装置，其特征在于，包括支撑件及与同轴磁控管的内腔同轴设置的传动杆、金属塑性件、传动盘和调频环，所述支撑件结合固定于同轴磁控管的外壳，所述金属塑性件的两端分别结合固定于所述支撑件和所述传动盘，所述传动杆的底面结合固定于所述传动盘的顶面，所述调频环的顶面结合固定有多个周向均布的连接杆，所述连接杆的顶面结合固定于所述传动盘的底面；所述调频环位于同轴磁控管的外腔中，通过在所述传动杆的带动下沿内腔轴向的位移实现对同轴磁控管微波频率的微调。2.根据权利要求1所述的同轴磁控管的微波频率微调装置，其特征在于，所述金属塑性件为金属波纹管，所述传动杆靠近所述传动盘的部分位于所述金属波纹管的管腔中。3.根据权利要求1所述的同轴磁控管的微波频率微调装置，其特征在于，所述调频环的厚度为6-10mm。4.根据权利要求1所述的同轴磁控管的微波频率微调装置，其特征在于，所述连接杆的个数为3个。5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：郎建东，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第十二研究所，
类型：新型
国别省市：北京,11