一种可抑制振荡的螺旋线行波管制造技术

技术编号:6751895 阅读:172 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本实用新型专利技术公开了一种可抑制振荡的螺旋线行波管,包括有螺旋线,套在螺旋线外的真空管壳,螺旋线和真空管壳之间有三根介质管,介质的内壁分别涂有衰减材料层。本实用新型专利技术可以获得良好的匹配,对前向波的影响小,同时在装配过程中不会破坏衰减膜。(*该技术在2020年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及微波真空电子器件领域,尤其涉及一种可抑制振荡的螺旋线行波管
技术介绍
行波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为微波能量的功率放大器件。行波管的应用范围十分广阔,几乎所有的卫星通讯都使用行波管作为末级放大器。在大多数雷达系统中都要使用一只或若干只行波管作为产生高频发射脉冲的大功率放大器。此外,在其它设备中行波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。虽然已经提出了许多类型的行波管高频电路结构,但主要只有两类,即在宽带场合使用的螺旋线和在大功率场合使用的耦合腔。在分析行波放大时,已发现存在四个波。这些波中的一个波以反方向从管子的末端的收集极向电子枪一端行进。这个波可以携带从负载或从输出发射的功率,穿过行波管到达输入端。如果输入端匹配不佳,就会有部分信号反射形成反馈信号。结果将形成振荡或增益随频率剧烈波动。尽管管子的信号源和负载均可以实现优良的匹配,但由于高频结构很难实现理想的阻抗过渡状态,因而在输出端与输入端仍然有反射,经过理论分析表明, 为了防止这些反射形成振荡源,需要将行波管的增益限制在^dB。为了防止增益随频率剧烈变化,事实上实际增益不可能达到^dB,而要被限制在20dB左右。为了提高行波管的增益,需要在行波管中使用衰减和切断。常见的衰减方式是在螺旋线行波管的一部分介质杆的外表面上蒸涂一层损耗材料的衰减膜。前向波和反向波都会受到该衰减膜的衰减作用。通过增加互作用区的长度,至少可以部分补偿前向波的损失。这种直接在介质杆的外表面蒸涂衰减材料的方法,如果需要获得良好的匹配,就必需将衰减段的尺寸做的相当长,在衰减大的区域线路波动幅度小, 线路的电场会失去对群聚过程的控制,电子注中的速度零散亦会增加。衰减区电子注速度零散的增加会引起衰减区后的群聚效率下降,降低互作用效率。另外在介质杆的部分外表面蒸涂衰减材料,会使得介质杆的外径尺寸发生变化,影响螺旋线的装配精度,另外在装配过程中,也会因为操作不当将衰减膜破坏。
技术实现思路
本技术目的是提供一种可抑制振荡的螺旋线行波管,以解决现有技术中直接在介质杆外表面蒸涂衰减材料影响螺旋线的装配精度,且装配过程中会破坏衰减膜的问题。为了达到上述目的,本技术所采用的技术方案为—种可抑制振荡的螺旋线行波管,包括有螺旋线,以及套在螺旋线外与螺旋线共中心轴的真空管壳,其特征在于所述螺旋线和真空管壳之间沿圆周间隔120°均勻设置有三根内部中空的介质管,所述介质管的中心轴与真空管壳的中心轴平行,三根介质管夹持在螺旋线周围,且三根介质管的内壁分别涂有衰减材料层。本技术利用中空的介质管代替常见的介质杆来作为螺旋线的夹持杆。在介质管的内壁上均勻蒸涂一层衰减材料作为衰减器,这样可以获得良好的匹配,同时因为衰减 材料离螺旋线较远,并有介质材料的“滤波”作用,所以这些衰减材料对前向波的影响较小, 因为在整个介质杆的内表面都蒸涂有衰减材料,所以可以大幅度的提高对反向波的衰减作用,抑制了返向波的振荡。同时,因为衰减材料全部蒸涂在介质管的内表面,不会影响介质筒外径的尺寸,因此提高了介质筒与螺旋线和真空管壳之间的装配精度,在装配过程中,不会碰到蒸涂的衰减膜,所以也不会对衰减膜造成破坏。附图说明图1为本技术结构示意图。具体实施方式如图1所示。一种可抑制振荡的螺旋线行波管,包括有螺旋线2,以及套在螺旋线 2外与螺旋线2共中心轴的真空管壳1,螺旋线2和真空管壳1之间沿圆周间隔120°均勻设置有三根内部中空的介质管3,介质管3的中心轴与真空管壳1的中心轴平行,三根介质管3夹持在螺旋线2周围,且三根介质管3的内壁分别涂有衰减材料层4。本技术中由三根中空的介质管3作为螺旋线2的夹持管。这三根介质管3的材料可以是氧化铝99瓷,或氧化铍99瓷。三根介质管沿圆周均勻间隔120°排列。将螺旋线2与真空管壳1进行固定和夹持。在三根介质管3的内表面都均勻蒸涂了一层衰减材料层4,衰减材料层4 一般采用石墨状态的碳。衰减材料层能吸收和衰减有害的反射和振荡信号。因为衰减材料层与螺旋线1之间并不是直接接触,而是间隔了一定的距离,并且有介质管3的介质材料的“滤波” 作用,所以他们对在螺旋线上传输的前向波的衰减作用很小。同时因为衰减材料层4是均勻涂覆在介质管中的,因此不会有阻抗突变的情况发生,也就不会对慢波系统的阻抗匹配造成影响。因为衰减材料层足够长,会对反向波进行持续的衰减,所以能对反向波产生足够的衰减量,能防止和消除因反向波引起的振荡。另外衰减材料层4都是涂覆在介质管的内圆表面,所以在装配过程中,不会对衰减材料层造成破坏。权利要求1. 一种可抑制振荡的螺旋线行波管,包括有螺旋线,以及套在螺旋线外与螺旋线共中心轴的真空管壳,其特征在于所述螺旋线和真空管壳之间沿圆周间隔120°均勻设置有三根内部中空的介质管,所述介质管的中心轴与真空管壳的中心轴平行,三根介质管夹持在螺旋线周围,且三根介质管的内壁分别涂有衰减材料层。专利摘要本技术公开了一种可抑制振荡的螺旋线行波管,包括有螺旋线,套在螺旋线外的真空管壳,螺旋线和真空管壳之间有三根介质管,介质的内壁分别涂有衰减材料层。本技术可以获得良好的匹配,对前向波的影响小,同时在装配过程中不会破坏衰减膜。文档编号H01J23/30GK201946559SQ20102067079公开日2011年8月24日 申请日期2010年12月21日 优先权日2010年12月21日专利技术者任振国, 吴华夏, 张丽, 江祝苗 申请人:安徽华东光电技术研究所本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种可抑制振荡的螺旋线行波管,包括有螺旋线,以及套在螺旋线外与螺旋线共中心轴的真空管壳,其特征在于:所述螺旋线和真空管壳之间沿圆周间隔120°均匀设置有三根内部中空的介质管,所述介质管的中心轴与真空管壳的中心轴平行,三根介质管夹持在螺旋线周围,且三根介质管的内壁分别涂有衰减材料层。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:吴华夏江祝苗任振国张丽
申请(专利权)人:安徽华东光电技术研究所
类型:实用新型
国别省市:34

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1