一种双通道交错双栅慢波结构制造技术

本发明专利技术公开了一种双通道交错双栅慢波结构，属于真空技术领域，包括壳体、形成在内腔第一侧面上的若干第一栅体、以及形成在内腔与第一侧面相对应的第二侧面上的若干第二栅体，每个所述第一栅体上均设有第一通孔，每个所述第二栅体上均设有第二通孔，若干所述第一通孔与若干所述第二通孔形成双电子注通道；所述第一栅体与所述第二栅体交错排列在所述壳体内，且所述第一栅体的底部与所述第二栅体的顶部交错重叠设置。本发明专利技术的有益效果为通过设置上下栅体交错重叠，且在第一栅体与第二栅体上各形成通孔，形成双通道电子注入，提高了行波管的输出功率与增益。输出功率与增益。输出功率与增益。

【技术实现步骤摘要】
一种双通道交错双栅慢波结构


[0001]本专利技术涉及真空
，具体而言，涉及一种双通道交错双栅慢波结构。

技术介绍

[0002]太赫兹技术是当今电子领域的热门话题，在军事装备、科学研究、国民经济等诸多领域具有非常重要的应用价值。作为主要的太赫兹源之一，真空电子器件的发展极大地推动了太赫兹技术。行波管作为真空电子器件的核心分支，具有优异的带宽和功率容量，是非常重要的太赫兹放大器。作为行波管的核心部分，慢波结构会极大地影响行波管的功率和带宽。在太赫兹领域，目前主要使用的慢波结构有：折叠波导、交错双栅、正弦波导。因其加工简单易行，被广泛用于太赫兹波段的行波管。
[0003]其中，传统交错双栅慢波结构是由矩形波导和加载在两宽边内壁相互交错的金属矩形栅构成的栅加载慢波结构，具有较宽的带宽，易于加工，天然的电子注通道，能够适用于带状电子注，互作用面积大，散热性好，功率容量高等优点。但在传统的交错双栅慢波结构中，由于其具有较强的反射和较大的传输损耗，且纵向电场较弱，耦合阻抗偏低，从而导致了以其作为核心的行波管的输出功率与增益都比较低。
[0004]有鉴于此，特提出本申请。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题是现有技术中的交错双栅慢波结构中，其设置的结构使得两矩形栅之间形成天然的电子注通道，具有较强的反射和较大的传输损耗，导致行波管的输出功率与增益都比较低，目的在于提供一种双通道交错双栅慢波结构，提高了行波管的输出功率与增益。
[0006]本专利技术通过下述技术方案实现：
[0007]一种双通道交错双栅慢波结构，包括壳体、形成在内腔第一侧面上的若干第一栅体、以及形成在内腔与第一侧面相对应的第二侧面上的若干第二栅体，每个所述第一栅体上均设有第一通孔，每个所述第二栅体上均设有第二通孔，若干所述第一通孔与若干所述第二通孔形成双电子注通道；所述第一栅体与所述第二栅体交错排列在所述壳体内，且所述第一栅体的底部与所述第二栅体的顶部交错重叠设置。
[0008]传统的交错双栅慢波结构中，矩形栅的高度低于矩形波导高度的一半，从而具有天然的电子注通道，互作用面积大，散热性好，功率容量高，但是采用这种方法制造的交错双栅慢波结，具有较强的反射和较大的传输损耗，且由于天然电子注通道内的纵向电场强度较低，导致行波管的输出功率与增益都比较低。本专利技术提供了一种双通道交错双栅慢波结构，通过设置上下栅体交错重叠，且在第一栅体与第二栅体上各形成通孔，形成双通道电子注入，增加了电子注通道内纵向电场的强度，提高了行波管的输出功率与增益。
[0009]优选地，所述第一栅体底部与所述第二栅体的顶部均设有与水平面呈角度设置的斜面体。
[0010]优选地，所述第一栅体的高度与所述第二栅体的高度均高于所述壳体高度的一半。
[0011]优选地，所述第一栅体包括第一三棱柱与第一长方体，所述第一长方体一侧设置在所述第一侧面上，所述第一长方体的另一侧设置与所述第一三棱柱的侧面连接，所述第一通孔设置在所述第一长方体上，且若干第一长方体排列形成第一电子注通道。
[0012]优选地，所述第二栅体包括第二三棱柱与第二长方体，所述第二长方体一侧设置在所述第二侧面上，所述第二长方体的另一侧设置与所述第二三棱柱的侧面连接，所述第二通孔设置在所述第二长方体上，且若干第二长方体排列形成第二电子注通道。
[0013]优选地，所述第一栅体与所述第二栅体交错重叠的高度为第一三棱柱或第二三棱柱在垂直方向上的高度。
[0014]优选地，所述第一通孔与所述第二通孔均为矩形通孔，且通过矩形通孔的一边与三棱柱相切设置。
[0015]优选地，若干所述第一栅体与若干所述第二栅体是呈周期性的相互交错设置。
[0016]优选地，所述第一栅体的厚度范围为：0.15mm～0.25mm，所述第二栅体的厚度范围为：0.15mm～0.25mm。
[0017]优选地，所述第一栅体与所述第二栅体交错重叠的高度为0.1mm～0.2mm。
[0018]本专利技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
[0019]本专利技术实施例提供的一种双通道交错双栅慢波结构，通过设置上下栅体交错重叠，且在第一栅体与第二栅体上各形成通孔，形成双通道电子注入，且增加了电子注通道内纵向电场强度，提高了行波管的输出功率与增益。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术示例性实施方式的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0021]图1为双通道交错双栅慢波结构立体结构示意图
[0022]图2为双通道交错双栅慢波结构立体结构内腔侧视图
[0023]图3为双通道交错双栅慢波结构立体结构内腔俯视图
[0024]图4为本实施例与传统交错双栅慢波结构色散曲线对比
[0025]图5为本实施例与传统交错双栅慢波结构耦合阻抗对比
具体实施方式
[0026]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本专利技术作进一步的详细说明，本专利技术的示意性实施方式及其说明仅用于解释本专利技术，并不作为对本专利技术的限定。
[0027]在以下描述中，为了提供对本专利技术的透彻理解阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本本专利技术。在其他实施例中，为了避免混淆本本专利技术，未具体描述公知的结构、电路、材料或方法。
[0028]在整个说明书中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着：结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本本专利技术至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外，可以以任何适当的组合和、或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的示图都是为了说明的目的，并且示图不一定是按比例绘制的。这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。
[0029]在本专利技术的描述中，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“高”、“低”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术保护范围的限制。
[0030]本实施例公开了一种双通道交错双栅慢波结构，如图1、图2以及图3所示，包括壳体、形成在内腔第一侧面2上的若干第一栅体3、以及形成在内腔与第一侧面2相对应的第二侧面5上的若干第二栅体6，每个所述第一栅体3上均设有第一通孔1，每个所述第二栅体6上均设有第二通本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双通道交错双栅慢波结构，其特征在于，包括壳体、形成在内腔第一侧面(2)上的若干第一栅体(3)、以及形成在内腔与第一侧面(2)相对应的第二侧面(5)上的若干第二栅体(6)，每个所述第一栅体(3)上均设有第一通孔(1)，每个所述第二栅体(6)上均设有第二通孔(4)，若干所述第一通孔(1)与若干所述第二通孔(4)形成双电子注通道；所述第一栅体(3)与所述第二栅体(6)交错排列在所述壳体内，且所述第一栅体(3)的底部与所述第二栅体(6)的顶部交错重叠设置。2.根据权利要求1所述的一种双通道交错双栅慢波结构，其特征在于，所述第一栅体(3)底部与所述第二栅体(6)的顶部均设有与水平面呈角度设置的斜面体。3.根据权利要求2所述的一种双通道交错双栅慢波结构，其特征在于，所述第一栅体(3)的高度与所述第二栅体(6)的高度均高于所述壳体高度的一半。4.根据权利要求3所述的一种双通道交错双栅慢波结构，其特征在于，所述第一栅体(3)包括第一三棱柱(8)与第一长方体(9)，所述第一长方体(9)一侧设置在所述第一侧面(2)上，所述第一长方体(9)的另一侧设置与所述第一三棱柱(8)的侧面连接，所述第一通孔(1)设置在所述第一长方体(9)上，且若干第一长方体(9)排列形成第一电子注通道。5.根据权利要求4所述的一种双通...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱俊宛，路志刚，段景瑞，刘子璇，钟宝辉，王泽川，陈海峰，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：