用于微波真空电子器件的热子组件可靠性测试装置制造方法及图纸

本公开提供一种用于微波真空电子器件的热子组件可靠性测试装置，包括：管壳，其为管状结构；电极法兰组件，设置于管壳的一端，包括上法兰，以及M个电极，M≥2；排气法兰组件，设置于管壳另一端，包括下法兰，以及排气接口；密封圈，分别设置于所述上法兰与管壳之间，下法兰与管壳之间，以及连接件，设置于电极和被检测热子组件之间，用于导电和支撑固定被检测热子组件。多个上述测试装置，与阀门还有外接的真空泵机组共同构成热子组件可靠性测试系统，用来检测出性能优良的微波真空电子器件用热子组件，以缓解微波真空电子器件的热子组件在使用过程容易出现的由于热子短路或热子缺陷、热子焊接点不牢等因素造成的热子断路等问题。

Thermal sub module reliability test device for microwave vacuum electronic devices

The invention discloses a reliability testing device for a thermon assembly for a microwave vacuum electronic device, which comprises a tube shell with a tubular structure, an electrode flange assembly arranged at one end of the tube shell, including an upper flange and an M electrode, M < 2, and an exhaust flange assembly arranged at the other end of the tube shell, including a lower flange, and a row. The sealing ring is arranged between the upper flange and the tube shell, the lower flange and the tube shell, and the connecting piece between the electrode and the detected hot electron assembly for conducting and supporting and fixing the detected hot electron assembly. Several of the above-mentioned testing devices, together with the valves and the external vacuum pump units, constitute a reliability testing system for the thermal subassembly, which is used to detect the thermal subassembly used in the microwave vacuum electronic devices with good performance, in order to alleviate the thermal subassembly of the microwave vacuum electronic devices which is easy to occur due to the short circuit of the hot subassembly or the defect of the hot subassembly. The heat sub circuit and other factors caused by the lack of hot spot welding.

【技术实现步骤摘要】
用于微波真空电子器件的热子组件可靠性测试装置
本公开属于微波真空电子器件
，具体涉及一种用于微波真空电子器件的热子组件可靠性测试装置，用于微波真空电子器件的热子组件可靠性测试。
技术介绍
微波真空电子器件广泛应用于雷达、卫星通信、电子加速器、全球定位、可控热核聚变及未来军事前沿的高功率微波武器等方面，其独特的功能和优越的性能，特别是在大功率和高频段的情况下，是其他器件所不能取代的。历经数十年的发展，虽然常规微波真空电子器件及相关技术的理论已基本成熟，然而现代高技术微波器件对微波信号的功率、频率、带宽等工作特性不断提出新的发展需求。这些需求主要表现在要求更高的频率、更大的功率、更宽的频带、更高的效率和更长的寿命，从而对微波真空电子器件及相关技术的发展提出了新的挑战和发展机遇。而热子组件又是微波真空电子器件中最为核心的部分，热子组件性能好坏将直接影响微波源的输出性能和寿命，进而影响卫星及高功率微波器件的性能和寿命。热子组件可靠性性能是微波真空电子器件的一个重要指标，研究热子组件的性能，首先就需要方便可靠的测试热子组件可靠性性能的装置。因此，研究用于微波真空电子器件的热子组件可靠性测试装置，对于推动卫星通信及高功率微波器件等技术的发展具有十分重要的意义。出于长寿命高可靠的需求，目前热子一般做成烧结状态的热子组件。所谓的热子组件就是在间热式阴极和热子之间的空隙中充填以填充剂，再经烧结而成的结合体，热子加热阴极的方式则由热辐射给热变为热传导给热，它的优点是阴极的预热时间缩短，加热功率降低，热子的工作温度降低。阴极与热子间的温度差可从500～600℃降低到100～200℃；阴极与热子形成一个整体，耐振动、耐冲击性能好。但这种烧结状态的热子组件在使用过程中经常发现由于热子短路和热子缺陷、热子焊接点不牢等因素造成热子断路的现象。因此需要检验热子组件的可靠性从而避免微波器件使用过程中才发现热子缺陷、热子焊接点不牢等因素造成热子断路和短路的问题。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题基于上述问题，本公开提供一种用于微波真空电子器件的热子组件可靠性测试装置和系统，用来检测出性能优良的微波真空电子器件用热子组件，以缓解微波真空电子器件的热子组件在使用过程容易出现的由于热子短路或热子缺陷、热子焊接点不牢等因素造成的热子断路等问题。(二)技术方案本公开一个方面，提供了一种用于微波真空电子器件的热子组件可靠性测试装置，包括：管壳，其为管状结构；电极法兰组件，设置于管壳的一端，包括上法兰，以及M个电极，M≥2；排气法兰组件，设置于管壳另一端，包括下法兰，以及排气接口；以及密封圈，分别设置于所述上法兰与管壳之间，下法兰与管壳之间。在本公开的一些实施例中，所述热子组件可靠性测试装置还包括连接件，设置于电极和被检测热子组件之间，用于导电和支撑固定被检测热子组件。在本公开的一些实施例中，所述的热子组件可靠性测试装置，其中，上法兰和下法兰由金属材料制备而成，所述金属材料包括：不锈钢、可伐、蒙乃尔。在本公开的一些实施例中，所述的热子组件可靠性测试装置，其中，所述电极与上法兰焊接方式固定，处于管壳外一端与外接电源相连，处于管壳内的一端与被检测的热子组件的引脚通过连接件电连接。在本公开的一些实施例中，所述的热子组件可靠性测试装置，其中，所述电极表面与上法兰接触的地方为陶瓷材质，其与上法兰通过金属-陶瓷焊接方式焊接。在本公开的一些实施例中，所述的热子组件可靠性测试装置，所述电极与上法兰的焊接为永久焊接。在本公开的一些实施例中，所述的热子组件可靠性测试装置，其中，所述管壳的制备材料包括：不锈钢、不锈钢、可伐、蒙乃尔、石英、或玻璃。在本公开的一些实施例中，所述的热子组件可靠性测试装置，其中，所述连接件的制备材料包括：镍杆或钼杆，与电极和被检测热子组件通过电阻焊接技术焊接。在本公开的一些实施例中，所述的热子组件可靠性测试装置，其中，所述密封圈包括超高真空氟橡胶密封圈或硅橡胶密封圈。在本公开的另一个方面，还提供一种用于微波真空电子器件的热子组件可靠性测试系统，包括：至少1个所述的热子组件可靠性测试装置；至少1个阀门，通过所述阀门的通断，可以控制对任意一个或多个热子组件可靠性测试装置进行抽真空工作；以及真空泵技术组：用于对所述热子组件可靠性测试装置抽真空。(三)有益效果从上述技术方案可以看出，本公开的用于微波真空电子器件的热子组件可靠性测试装置和系统至少具有以下有益效果其中之一或其中的一部分：(1)本公开的热子组件可靠性测试装置结构简单。(2)提高了微波真空电子器件中热子组件可靠性测试的准确性。(3)可以重复使用，避免了浪费。(4)可以同时测试多个热子组件可靠性性能，提高了测试效率。(5)本公开的热子组件可靠性测试装置可避免微波器件使用过程中才发现热子组件短路和断路的问题。(6)多个热子组件可靠性测试装置可共同构成测试系统，进一步提高热子组件的可靠性测试效率。附图说明图1是本公开实施例热子组件可靠性测试装置的结构示意图。图2是本公开实施例四工位热子组件可靠性测试系统的结构示意图。【附图中本公开实施例主要元件符号说明】100-热子组件可靠性测试装置110-管壳120-电极法兰组件；121-上法兰；122-电极；130-排气法兰组件；131-下法兰；132-排气接口；140-密封圈；150-连接件；200-阀门；300-真空泵机组。具体实施方式本公开提供一种用于微波真空电子器件的热子组件可靠性测试装置和系统，用于检测热子组件的可靠性，以缓解微波真空电子器件的热子组件在使用过程容易出现的由于热子短路或热子缺陷、热子焊接点不牢等因素造成的热子断路等问题，从而检测出性能优良的微波真空电子器件用热子组件。为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本公开作进一步的详细说明。图1是本公开实施例的热子组件可靠性测试装置的测试状态结构示意图。如图1所示，被测试热子组件固定在热子组件可靠性测试装置内，所述热子组件可靠性测试装置100包括：管壳110，电极法兰组件120，排气法兰组件130，密封圈140，以及连接件150。所述管壳110为管状结构，制成材料包括：不锈钢、不锈钢、可伐、蒙乃尔、石英、或玻璃等。所述电极法兰组件120，设置于管壳110的一端，包括：上法兰121：由金属材料制成，所述金属材料包括：不锈钢、可伐、蒙乃尔。电极122：数量为M个，M≥2，设置于上法兰121上，所述电极122与上法兰121焊接方式固定，处于管壳110外一端与外接电源相连，处于管壳110内的一端与被检测的热子组件的引脚通过连接件150电连接。所述电极122表面与上法兰121接触的地方为陶瓷材质，陶瓷可以起到电绝缘的作用，电极122与上法兰121通过金属-陶瓷焊接方式焊接；电极122与上法兰121的连接是永久连接，即每次热子组件性能测试完成后，不需要拆除电极122与上法兰121的连接，可重复使用。所述连接件150的制备材料包括：镍杆或钼杆，设置于电极122和被检测热子组件之间，与电极122和热子组件的引脚通过电阻焊接技术焊接，金属杆的连接起到支撑固定热子组件和导电作用。电极122与热子组件的连接是非永久连接，所述非永久连接是指每次热子组件性能测试完本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于微波真空电子器件的热子组件可靠性测试装置，包括：管壳(110)，其为管状结构；电极法兰组件(120)，设置于管壳(110)的一端，包括上法兰(121)，以及M个电极(122)，M≥2；排气法兰组件(130)，设置于管壳(110)另一端，包括下法兰(131)，以及排气接口(132)；以及密封圈(140)，分别设置于所述上法兰(121)与管壳(110)之间，下法兰(131)与管壳(110)之间。

【技术特征摘要】
1.一种用于微波真空电子器件的热子组件可靠性测试装置，包括：管壳(110)，其为管状结构；电极法兰组件(120)，设置于管壳(110)的一端，包括上法兰(121)，以及M个电极(122)，M≥2；排气法兰组件(130)，设置于管壳(110)另一端，包括下法兰(131)，以及排气接口(132)；以及密封圈(140)，分别设置于所述上法兰(121)与管壳(110)之间，下法兰(131)与管壳(110)之间。2.根据权利要求1所述的热子组件可靠性测试装置，其中，还包括连接件(150)，设置于电极(122)和被检测热子组件之间，用于导电和支撑固定被检测热子组件。3.根据权利要求1所述的热子组件可靠性测试装置，其中，上法兰(121)和下法兰(131)由金属材料制备而成，所述金属材料包括：不锈钢、可伐、蒙乃尔。4.根据权利要求1所述的热子组件可靠性测试装置，其中，所述电极(122)与上法兰(121)焊接方式固定，处于管壳(110)外一端与外接电源相连，处于管壳(110)内的一端与被检测的热子组件的引脚通过连接件(150)电连接。5.根据权利要求1所述的热子...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘燕文，田宏，李芬，石文奇，朱虹，谷兵，
申请(专利权)人：中国科学院电子学研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11