行波管管体收集极装配结构、行波管及装配方法组成比例

本发明专利技术提供一种行波管管体收集极装配结构、行波管及装配方法。包括：行波管管体，包括输出端盖；收集极组件，包括内收集极、收集极瓷筒、外收集极和过渡环；以及设置在所述输出端盖和所述过渡环之间的至少一个垫片。本发明专利技术利用一系列已知厚度的垫片补充实际距离和设计距离之差，可以得到收集极与管体精确装配的行波管。通过根据本发明专利技术的方法精确控制收集极与管体之间的距离得到的收集极在收集极回收效率方面得到显著改善。率方面得到显著改善。率方面得到显著改善。

【技术实现步骤摘要】
行波管管体收集极装配结构、行波管及装配方法


[0001]本专利技术涉及微波真空电子器件领域，具体涉及一种行波管管体收集极装配结构、行波管及装配方法。

技术介绍

[0002]空间行波管主要由电子枪(含阴极组件)、高频系统和收集极三部分组成。行波管是一种功率放大器，其基本原理是通过高频慢波系统把电子注能量转化为微波能量。其基本工作原理是，从阴极发射出的电子，在电子枪中被加速形成电子束，并被射入高频慢波系统，由周期磁聚焦系统维持成细电子束，穿过螺旋线并实现电子能转化为微波能，从而使信号得到放大。被放大的微波信号通过输能耦合系统进入天线发射系统。已交出部分能量的电子束，最后进入多级降压收集极，在到达收集电极之前被减速，使得部分能量得以回收，剩余的电子能量轰击收集极，并转化为热能。
[0003]收集极是行波管的重要组成结构，主要由外收集极、收集极瓷筒、内收集极组成。提高收集极的电子效率是提高行波管效率的重要手段。对于大功率行波管，高效率收集极不仅能提高整管效率，还可以有效减少收集极的热耗，对提高行波管可靠性也十分重要。电子注进入收集极入口的位置，尤其是行波管输出腔和第一内收集极电极的位置，对收集极的效率有直接影响。常规装配工艺通过装配模具装配精度，或零件自身精度保证各内收集极轴心对中和内收集极的极间距离。但经过钎焊后，收集极的内收集极，尤其内收集极的位置与设计值存在偏离，从而影响收集极效率，影响行波管的整管效率。并且由于零件和焊接工艺一致性等问题，导致收集极焊接各电极轴向尺寸存在差异。这一差异将导致电子注出口与收集极入口位置不合适，从而影响了大功率行波管的整管效率、收集极热耗和整管可靠性。由此，为了保证整管效率，需要寻找一种精确装配收集极的方法，特别是对行波管输出腔和收集极进行精确装配的方法。

技术实现思路

[0004]鉴于上述问题，本专利技术要解决的第一个技术问题是提供一种行波管管体收集极装配结构，借以提高收集极回收效率。
[0005]本专利技术要解决的第二个技术问题是提供一种包括如上所述收集极装配结构的行波管。
[0006]本专利技术要解决的第三个技术问题是提供一种行波管收集极装配方法。借以提高行波管输出腔和收集极的精确度，以提高收集极回收效率。
[0007]为解决上述第一个技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
[0008]一种行波管管体收集极装配结构，该结构包括：
[0009]行波管管体，包括输出端盖；
[0010]收集极组件，包括内收集极、收集极瓷筒、外收集极和过渡环；以及设置在所述输出端盖和所述过渡环之间的至少一个垫片。
[0011]优选地方案是，所述垫片的材料与所述输出端盖材料或所述过渡环材料相同。
[0012]优选地方案是，所述输出端盖边缘形成有凹台结构。
[0013]优选地方案是，所述垫片选自厚度不同的多个垫片组，每一垫片组的垫片厚度选自0.05mm、0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm或0.5mm。
[0014]优选地方案是，所述垫片厚度选自0.05mm、0.1mm、0.2mm、0.3mm、 0.4mm或0.5mm。
[0015]为解决上述第二个技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
[0016]一种行波管，包括如上所述行波管管体收集极装配结构。
[0017]为解决上述第三个技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
[0018]一种行波管收集极装配方法，包括如上所述行波管，该方法包括：
[0019]通过将管体输出端盖边缘减薄预定厚度，增加输出端盖凹台结构的深度；
[0020]测量收集极组件中内收集极电子注入口距离过渡环的距离；
[0021]组装行波管管体和收集极，
[0022]在管体输出端盖和收集极过渡环之间增加垫片，以使内收集极电子注入口距管体电子注出口的距离符合设计要求。
[0023]优选地方案是，获得所述预定厚度的方法包括：
[0024]组装并钎焊多个收集极组件，
[0025]测量每一收集极组件中内收集极电子注入口距离过渡环的距离，
[0026]计算各测量距离与收集极组件中内收集极电子注入口距离过渡环的设计尺寸的差值，将计算差值中的最大值作为所述预定厚度。
[0027]优选地方案是，该方法进一步包括通过氩弧焊将组装的行波管管体、垫片和收集极焊接在一起。
[0028]优选地方案是，所述垫片选自厚度不同的多个垫片组，每一垫片组的垫片厚度选自0.05mm、0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm或0.5mm。
[0029]本专利技术的有益效果如下：
[0030]本专利技术通过将管体的输出端盖与收集极过渡环配合的凹台结构的深度由设计高度增加为设计高度与预测最大配合误差之和，使得在整管装配时通过增加垫片厚度精确调节收集极电子注入口处距离管体电子注出口处之间的距离为成为可能。通过实际测量钎焊收集极组件中收集极电子注入口距离过渡环表面的距离，利用一系列已知厚度的垫片补充实际距离和设计距离之差，可以得到收集极与管体精确装配的行波管。通过根据本专利技术的方法精确控制收集极与管体之间的距离得到的收集极在收集极回收效率方面得到显著改善。
附图说明
[0031]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明：
[0032]图1a以及图1b示出现有技术的行波管管体和收集极装配结构示意图。
[0033]图2a以及图2b示出根据本专利技术的行波管管体收集极装配结构制备流程图.
[0034]图3a示出本专利技术管体输出端盖的结构示意图。
[0035]图3b示出图3a中A部放大示意图。
[0036]图4a示出根据本专利技术一个实施例的行波管管体收集极装配结构示意图。
[0037]图4b示出图4a中Ⅰ部放大示意图。
[0038]图5a示出根据本专利技术另一个实施例的行波管管体收集极装配结构示意图。
[0039]图5b示出图5a中Ⅱ部放大示意图。
[0040]图6示出本专利技术提供收集极结构回收效率设计值的仿真图。
[0041]图7示出本专利技术实例1提供收集极结构回收效率的仿真图。
[0042]图8示出本专利技术实例2提供收集极结构回收效率的仿真图。
具体实施方式
[0043]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。
[0044]图1a以及图1b示出现有技术的行波管管体和收集极装配结构示意图。如图所示，装配结构100包括行波管管体110和收集极组件120。收集极组件 120例如包括第一内收集极121、收集极瓷筒122、外收集极123和收集极过渡环124，其中收集极瓷筒122被固定于第一内收集极121与外收集极123 之间，行波管管体110在输出腔侧通过输出端盖111焊接在一起。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种行波管管体收集极装配结构，其特征在于，该结构包括：行波管管体，包括输出端盖；收集极组件，包括内收集极、收集极瓷筒、外收集极和过渡环；以及设置在所述输出端盖和所述过渡环之间的至少一个垫片。2.根据权利要求1所述的行波管管体收集极装配结构，其特征在于，所述垫片的材料与所述输出端盖材料或所述过渡环材料相同。3.根据权利要求1所述的行波管管体收集极装配结构，其特征在于，所述输出端盖边缘形成有凹台结构。4.根据权利要求1所述的行波管管体收集极装配结构，其特征在于，所述垫片选自厚度不同的多个垫片组，每一垫片组的垫片厚度选自0.05mm、0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm或0.5mm。5.根据权利要求1所述的行波管管体收集极装配结构，其特征在于，所述垫片厚度选自0.05mm、0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm或0.5mm。6.一种行波管，包括权利要求根据权利要求1所述的行波管管体收集极装配结构。7.一种行波管收集极装配方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵士录，于文杰，杨佳新，何晏彰，刘飞翔，张进宇，龚暄，冯西贤，
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：