本发明专利技术公开了一种用于X波段45W空间行波管的高效率慢波组件，涉及真空电子器件技术，是由螺旋线、夹持杆和管壳部件组成，螺旋线材料为钼镀铜，输入、输出螺旋线的螺距分布按正渐变与负渐变规律变化，夹持杆材料为氮化硼，管壳材料为不锈钢，采用热挤方式将螺旋线、夹持杆挤进管壳，确保慢波组件具有良好的接触。现有均匀螺线慢波组件的互作用效率一般在13％左右，本发明专利技术的高效率慢波组件，可使X波段45W空间行波管的互作效率提高到28％。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及真空电子器件
，是真空电子器件的注波互作用组件，特别是 一种用于X波段45W空间行波管的慢波组件，采用该慢波组件能提高空间行波管互作用效 率，减小非线性失真。
技术介绍
空间行波管广泛地用于卫星、导航定位、军事测绘、微波遥感、电子侦察与对抗、数 据传输等方面，是军用和民用
不可替代的重要器件。X波段45W行波管慢波组件部分按照传统的均勻螺线设计方法，通常互作用效率 只能达到13%左右；若采用相速负渐变技术，即在靠近输出端将螺线密绕，降低相速，使得 相速与已减慢了的电子注速度再同步，以提高互作用效率，这种方法虽然有可能将互作用 效率提高到20%以上，但这时非线性畸变将大大超出所能接受的数值。提高互作用效率、减小非线性畸变，是目前X波段45W行波管慢波组件急需解决的 课题。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决现有技术的缺陷，提高注波互作效率，提供一种用于X波段 45W空间行波管的慢波组件，该慢波组件的结构能有效的提高互作效率，减小非线性失真。为实现上述目的，本专利技术的技术解决方案是—种用于X波段空间行波管的高效率慢波组件，其包括输入、输出慢波组件，使用 时，输入、输出慢波组件通过一过渡件共轴顺序固接相连；输入、输出慢波组件各包括螺旋 线、夹持杆和管壳；输入螺旋线总长度为82 83mm，分为三段，第一段为均勻螺距，第二段 为正渐变螺距，第三段均勻螺距；输出螺旋线总长度为88 89mm，分为五段，第一段为均勻 螺距，第二段为负渐变螺距，第三段为均勻螺距，第四段为负渐变螺距，第五段均勻螺距；输 入、输出慢波组件的三根夹持杆均布在输入、输出螺旋线的外周圆上，位于输入、输出管壳 内壁与输入、输出螺旋线之间；以实现电子束与高频场同步，确保互作用效率最大。所述的高效率慢波组件，其所述螺旋线材料为钼镀铜，夹持杆材料为氮化硼，管壳 材料为不锈钢；是采用热挤方式将螺旋线、夹持杆挤进管壳内固接，确保慢波组件具有良好 的接触。所述的高效率慢波组件，其所述输入螺旋线第一段均勻螺距为0. 55mm，长度为 70mm ；第二段正渐变螺距为0. 55到0. 58mm，长度为7mm ；第三段均勻螺距为0. 58mm，长度 为 6mm ；输出螺旋线第一段均勻螺距为0. 58mm,长度为5mm ；第二段负渐变螺距为0. 58 到0. 53mm，长度为15mm ；第三段均勻螺距为0. 53mm，长度为30mm ；第四段负渐变螺距为 0. 53到0. 43mm,长度为35mm ；第五段均勻螺距为0. 43mm,长度为4mm ；螺旋线表面镀铜，线宽为 0. 12mm。所述的高效率慢波组件，其所述输入、输出管壳内径为4. 2mm，外径为4. 6mm，输入 管壳长度为84mm，输出管壳长度90mm ；输入夹持杆长度为83mm，输出夹持杆长度为89mm，宽 度为1. 3mm，厚度为0. 4mm。所述的高效率慢波组件，其所述多根夹持杆，是螺旋线与管壳之间通过三根夹持 杆进行连接，三根夹持杆均布在同一个圆周上。所述的高效率慢波组件，其所述过渡件，为一连接管壳，连接管壳长度为2. 5mm，外 径为4. 2mm,内径为3. 8mm，连接管壳与输入、输出管壳相适配，输入、输出慢波组件通过连 接管壳固接相连。所述的高效率慢波组件，其所述连接管壳，为不锈钢材料制作。所述的高效率慢波组件，其所述输入、输出慢波组件通过连接管壳固接相连，是将 连接管壳插入输入、输出管壳相对的一端内，并将输入慢波组件和输出慢波组件相对端焊 接成一体，构成高效率慢波组件。本专利技术的一种用于X波段空间行波管的高效率慢波组件，采用了先进的正渐变与 负交替设计的方法，也就是在输出段的起始部位有一个相速增加段以补偿相位，而后是一 个相速减小段以提高效率。采用这种设计方法可使互作用效率提高到以上，而所有的 非线性畸变指标均能满足技术要求。本专利技术的一种用于X波段空间行波管的高效率慢波组件结构，有效的提高了 X波 段45W空间行波管的互作效率，减小了非线性失真。附图说明图IA所示为本专利技术一种用于X波段空间行波管的高效率慢波组件的输入螺旋线 图；图IB所示为本专利技术一种用于X波段空间行波管的高效率慢波组件的输出螺旋线 图；图2所示为本专利技术一种用于X波段空间行波管的高效率慢波组件的输入夹持杆与 衰减器图，其中，粗黑色线部分为衰减器；图3所示为本专利技术一种用于X波段空间行波管的高效率慢波组件的输出夹持杆与 衰减器图，其中，粗黑色线部分为衰减器；图4所示为本专利技术一种用于X波段空间行波管的高效率慢波组件的输入管壳图；图5所示为本专利技术一种用于X波段空间行波管的高效率慢波组件的输出管壳图；图6所示为本专利技术一种用于X波段空间行波管的高效率慢波组件的输入慢波组件 图；图7所示为本专利技术一种用于X波段空间行波管的高效率慢波组件的输出慢波组件 图。具体实施例方式下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。本专利技术的一种用于X波段空间行波管的高效率慢波组件，由螺旋线2、夹持杆(3根)3和管壳1等部件组成，螺旋线2材料为钼镀铜，夹持杆3材料为氮化硼，管壳1材料为 不锈钢。其中，螺旋线2由输入螺旋线、输出螺旋线组成。图IA所示为本专利技术的输入螺旋 线图，输入螺旋线分为三段，第一段(从左端起)为均勻螺距，均勻螺距为0. 55mm，长度为 70mm ；第二段为正渐变螺距，正渐变螺距为0. 55到0. 58mm，长度为7mm ；第三段均勻螺距， 均勻螺距为0. 58mm，长度为6mm，螺线表面需镀铜。图IB为本专利技术的输出螺旋线图，输出螺旋线分为五段，第一段(从右端起)为 均勻螺距，均勻螺距为0. 58mm,长度为5mm ；第二段为负渐变螺距，负渐变螺距为0. 58 到0. 53mm，长度为15mm ；第三段为均勻螺距，均勻螺距为0. 53mm，长度为30mm ；第四段为 负渐变螺距，负渐变螺距为0. 53到0. 43mm,长度为35mm ；第五段均勻螺距，均勻螺距为 0. 43mm,长度为4mm，螺线表面需镀铜。输入螺旋线长度为83mm，输出螺旋线长度为89mm，螺旋线线宽为0. 12mm。这种螺旋线2结构实现了电子束与高频场同步，确保互作用效率最大。本专利技术的 一种用于X波段45W空间行波管的慢波组件，其特点就是采用了正渐变和负渐变提高互作 效率，减小非线性失真。图2为本专利技术的输入螺旋线夹持杆与衰减器，夹持杆长度为83mm，高度为1. 3mm, 厚度为0. 4mm。衰减器分二段，衰减器第一段总衰减量为15dB，第二段总衰减量为30dB。图3为本专利技术的输出螺旋线夹持杆与衰减器。衰减器是在氮化硼夹持杆上涂覆一 层石墨，衰减器的具体位置如图3和图4中的黑色部分，主要防止返波振荡。夹持杆长度为 89mm,宽度为1. 3mm,厚度为0. 4mm。衰减器总衰减量为30dB。本专利技术的管壳1由输入管壳、输出管壳组成。图4为本专利技术的输入管壳，图5为本 专利技术的输出管壳，其中，管壳1内径为4. 2mm,外径为4. 6mm,输入管壳长度为84mm，输出管壳 长度90mm。本专利技术的一种用于X波段45W空间行波管的慢波组件，由输入、输出慢波组件组 成，使用时，输入、输出慢波组件共轴顺序固接而成。输入、输出慢波组件是通过长度为 2. 5mm，外径为4. 2本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种用于Ｘ波段空间行波管的高效率慢波组件，其特征在于，包括输入、输出慢波组件，使用时，输入、输出慢波组件通过一过渡件共轴顺序固接相连；输入、输出慢波组件各包括螺旋线、夹持杆和管壳；输入螺旋线总长度为８２～８３ｍｍ，分为三段，第一段为均匀螺距，第二段为正渐变螺距，第三段均匀螺距；输出螺旋线总长度为８８～８９ｍｍ，分为五段，第一段为均匀螺距，第二段为负渐变螺距，第三段为均匀螺距，第四段为负渐变螺距，第五段均匀螺距；输入、输出慢波组件的三根夹持杆均布在输入、输出螺旋线的外周圆上，位于输入、输出管壳内壁与输入、输出螺旋线之间；以实现电子束与高频场同步，确保互作用效率最大。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：苏小保，樊会明，李莉，刘柳萍，张淑君，王立新，
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：11
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