一种用于速调管的冷却结构制造技术

技术编号:24802745 阅读:28 留言:0更新日期:2020-07-07 21:36
本发明专利技术公开了一种应用于速调管的冷却结构,所述速调管包括至少一个管状漂移管;所述冷却结构包括腔板,垂直于所述漂移管且与所述漂移管套装密封固定,其上形成有至少一个入水口和至少一个出水口;第一磁屏板,垂直于所述漂移管且与所述漂移管套装密封固定;收集极磁屏,与所述腔板和所述第一磁屏板密封固定,以与所述腔板和第一磁屏板形成围绕所述漂移管的空间。本发明专利技术的冷却结构,使得冷却液可以环绕各个漂移管管壁进行冷却,及时耗散漂移管管壁的热量,提高冷却结构的冷却效率,保证速调管稳定工作,而且该冷却结构易于装配。本发明专利技术的冷却结构可应用于多注速调管的各腔冷却结构,进一步提高多注速调管工作稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种用于速调管的冷却结构
本专利技术涉及速调管工装设计领域,具体涉及一种用于速调管的冷却结构。
技术介绍
速调管是一种利用高速电子注与微波信号互作用将电子注的动能转化成微波能量的功率放大器件。速调管的应用范围十分广阔,几乎所有的卫星通讯都使用速调管作为末级放大器,在大多数雷达系统中都要使用一只或者若干只速调管作为产生高频发射脉冲的大功率放大器。此外,在其他设备中速调管还可以用在某些大功率放大器,如正交场放大器的激励级。速调管在工作过程中,由于需要对速调管加高压、高频,其中会有一部分电子打在漂移管上,速调管管体一些部位会产生一定的热量,因此需要对速调管的腔体、收集极、输出窗等热源部位增加冷却系统,使产生的热量能迅速被水流带走,以使热源部位的温度能维持在额定工作温度。特别是电子注经过输出腔后到达收集极的这段区域,因为电子注经输出腔损失一部分能量,同时由于受到磁场下降的影响,电子注容易出现发散,相对而言漂移管这段区域会产生更多的热量,如果这端区域产生的热量不能及时散去,漂移管管体的温度会逐渐升高,当温度升高到一定的程度,管内零件会被烧坏,破坏管内结构导致速调管失效。因此冷却效果的好坏会对速调管的使用产生直接影响。现有技术中,本领域的技术人员都是通过在金属整体结构中形成多个通孔用作漂移管。通常的冷却结构也都是通过对金属的整体结构进行冷却,冷却液并不能达到漂移管管壁,冷却效率不高。随着多注速调管向高功率宽频带的发展,从输出腔到收集极这段区域的漂移管管体所要承受的热量更高,现有技术提供的冷却结构难以及时耗散掉这段区域内漂移管的热量,容易导致速调管工作不稳定甚至是损坏。为了克服现有技术存在的技术缺陷,需要设计一种可用于高功率多注速调管的冷却结构。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高效的速调管的冷却结构。根据本专利技术的一个方面,提供一种速调管的冷却结构,所述速调管包括至少一个管状漂移管;所述冷却结构包括腔板,垂直于所述漂移管且与所述漂移管套装密封固定,其上形成有至少一个入水口和至少一个出水口;第一磁屏板,垂直于所述漂移管且与所述漂移管套装密封固定;收集极磁屏,与所述腔板和所述第一磁屏板密封固定,以与所述腔板和第一磁屏板形成围绕所述漂移管的空间。优选地,所述冷却结构进一步包括设置在所述腔板和所述第一磁屏板之间的挡环,所述挡环上形成有多个开槽。优选地,所述冷却结构进一步包括至少一个其上形成有多个通孔的中间磁屏板,各中间磁屏板垂直于所述漂移管且与所述漂移管套装密封固定。优选地,所述第一磁屏板和各中间磁屏板上分别固定有挡环,每一挡环上形成有多个开槽。优选地,所述速调管包括多个管状漂移管,所述多个开槽分别邻近漂移管径向设置。优选地,所述漂移管和所述腔板分别由无氧铜制成,优选地,所述漂移管内表面形成有钨层。优选地,收集极磁屏和各磁屏板由铁制成,优选地,磁屏板表面形成有压力扩散焊形成的铜层。优选地,所述漂移管与所述磁屏板钎焊焊接。优选地,所述挡环由无氧铜制成。根据本专利技术的又一方面,提供一种速调管,该速调管包括如上所述的速调管的冷却结构。本专利技术的有益效果如下:本专利技术采用的速调管的冷却结构,通过将速调管输出腔和收集极之间的漂移管设计为管状漂移管,由腔板、磁屏板和收集极磁屏构成包围漂移管的空间,使得该空间内的冷却液可以环绕漂移管对管壁进行冷却,可及时耗散漂移管管壁的热量,提高冷却结构对漂移管的冷却效率,保证速调管的稳定工作。根据本专利技术的冷却结构可通过钎焊实现与速调管的高频部分和收集极进行装配,制备工艺简单。该冷却结构即可应用于单注速调管也可应用于多注速调管,有效提高多注速调管工作稳定性。本专利技术的冷却结构通过进一步提供其上形成有多个通孔的中间磁屏板,可形成多个围绕漂移管的空间,延长冷却液与漂移管管壁的接触时间,使得冷却液更充分耗散管壁的热量,进一步提高冷却效率。进一步地,收集极磁屏和各磁屏板由铁制成,其表面形成有压力扩散焊形成的铜层,可保证磁屏板与漂移管焊接的气密性。本专利技术的管状漂移管由无氧铜形成,其内表面形成有钨层,可提高漂移管的耐电子轰击能力,保证速调管工作的稳定性。进一步,本专利技术的冷却结构还包括有设置在腔板和磁屏板之间或者各磁屏板之间的挡环,用于对腔板和磁屏板提供支撑,确保有足够的空间使得冷却液和漂移管管壁充分接触,保证冷却结构的稳定性。通过在挡环上设置有多个开槽,冷却液经开槽可直接到达各个漂移管管壁,确保每个漂移管都能被冷却。附图说明图1为本专利技术提供的一种优选实施方式中的冷却结构的剖视图。图2为本专利技术的支撑环俯视图。具体实施方式为了更清楚地说明本专利技术,下面结合优选实施例和附图对本专利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,不应以此限制本专利技术的保护范围。在下述的描述中,出于说明的目的,为了提供对一个或者多个实施方式的全面理解,阐述了许多具体细节。然而,很明显,也可以在没有这些具体细节的情况下实现这些实施方式。已知的速调管中,通常在金属整体结构中形成多个通孔用作漂移管,通过对金属的整体结构进行冷却实现对漂移管的冷却。这种冷却结构的冷却液并不能达到漂移管根部,冷却效率不佳。对于高功率多注速调管,其结构更加复杂,从输出腔到收集极这段区域的漂移管管体所要承受的热量更高,现有技术提供的冷却结构无法及时耗散掉这段区域内漂移管的热量,容易导致速调管工作不稳定甚至是损坏。本专利技术的冷却结构是对现有常规的冷却结构的一种改进,通过将漂移管分体设置并设置有使得冷却液可以环绕各漂移管的空间实现对漂移管管壁的有效冷却。下面结合图1对根据本专利技术优选实施方式中的冷却结构进行详细阐述。如图1所示,本优选的实施方式提供一种用于速调管的冷却结构,不同于现有技术中在金属块状整体结构中形成多个通孔,用于形成漂移管,根据本专利技术实施例的速调管包括至少一个管状漂移管11,例如对于单注速调管提供单个管状漂移管,单个管状漂移管位于速调管的中心,或对于多注速调管提供多个管状漂移管11,多个管状漂移管11为分体设置,且呈圆环状排布。冷却结构包括腔板12,腔板上形成有与漂移管对应的多个通孔,以使腔板12垂直于所述漂移管11且与所述漂移管11套装密封固定。腔板上形成有至少一个入水口121和至少一个出水口122,应当理解,本专利技术的冷却结构既也采用冷却水也可采用其他冷却液进行冷却。腔板12可如本优选实施例所示为圆盘状,也可以为其他形状,只要满足垂直于所述漂移管且与所述漂移管套装密封固定即可。该冷却结构还包括第一磁屏板13,其上形成有与漂移管对应的多个通孔,以使该第一磁屏板13可垂直于所述漂移管11且与所述漂移管11套装密封固定。冷却结构进一步包括有收集极磁屏14,所述收集极磁屏14相对更接近收集极设置,以便确保电子注在输出腔到收集极这段区域聚焦,不会产生发散现象。所述收集极磁屏14位于第一磁屏板13外围,环绕第一磁屏板13并与本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种速调管的冷却结构,其特征在于,/n所述速调管包括至少一个管状漂移管;/n所述冷却结构包括:/n腔板,垂直于所述漂移管且与所述漂移管套装密封固定,其上形成有至少一个入水口和至少一个出水口;/n第一磁屏板,垂直于所述漂移管且与所述漂移管套装密封固定,/n收集极磁屏,与所述腔板和所述第一磁屏板密封固定,以与所述腔板和第一磁屏板形成围绕所述漂移管的空间。/n

【技术特征摘要】
1.一种速调管的冷却结构,其特征在于,
所述速调管包括至少一个管状漂移管;
所述冷却结构包括:
腔板,垂直于所述漂移管且与所述漂移管套装密封固定,其上形成有至少一个入水口和至少一个出水口;
第一磁屏板,垂直于所述漂移管且与所述漂移管套装密封固定,
收集极磁屏,与所述腔板和所述第一磁屏板密封固定,以与所述腔板和第一磁屏板形成围绕所述漂移管的空间。


2.根据权利要求1所述的速调管的冷却结构,其特征在于,所述冷却结构进一步包括设置在所述腔板和所述第一磁屏板之间的挡环,所述挡环上形成有多个开槽。


3.根据权利要求1所述的速调管的冷却结构,其特征在于,所述冷却结构进一步包括至少一个其上形成有多个通孔的中间磁屏板,各中间磁屏板垂直于所述漂移管且与所述漂移管套装密封固定。


4.根据权利要求3所述的速调管的冷却结构,其特征在于,所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员:冯海平孙福江李冬凤江华溢符俊杰
申请(专利权)人:中国电子科技集团公司第十二研究所
类型:发明
国别省市:北京;11

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