射频宽带高功率电子管放大器同轴重叠式输出谐振腔制造技术

本发明专利技术公开了一种射频宽带高功率电子管放大器同轴重叠式输出谐振腔。用于为射频宽带高功率电子管放大器输出回路进行调谐调配，包括：谐振腔内导体、谐振腔中间导体、谐振腔外导体、射频输出同轴馈线、同轴薄膜隔直电容、内腔输出调谐匹配腔板、内腔输出调谐匹配腔板调整装置、外腔输出调谐匹配腔板、以及外腔输出调谐匹配腔板调整装置。借助于本发明专利技术的技术方案，突破了射频大功率输出环节的瓶颈，对24~100MHz频段范围内的兆瓦级功率调谐耦合输出得以顺利的实现，起到了决定性的作用，为核聚变大科学试验提供了必要的条件。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及谐振腔
，特别是涉及一种射频宽带高功率电子管放大器同轴重叠式输出谐振腔。
技术介绍
在现有技术中，输出谐振腔的常规技术方案为谐振腔+耦合电容的结构，由于需要的输出功率达到兆瓦级，常规技术对真空器件的性能要求很高，因此，现有技术中的输出谐振腔不能满足兆瓦级别输出功率的要求
技术实现思路
本专利技术提供一种射频宽带高功率电子管放大器同轴重叠式输出谐振腔，以解决现有技术中的输出谐振腔不能满足兆瓦级别输出功率要求的问题。本专利技术提供一种射频宽带高功率电子管放大器同轴重叠式输出谐振腔，用于为射频宽带高功率电子管放大器输出回路进行调谐调配，包括谐振腔内导体、谐振腔中间导体、谐振腔外导体、射频输出同轴馈线、同轴薄膜隔直电容、内腔输出调谐匹配腔板、内腔输出调谐匹配腔板调整装置、外腔输出调谐匹配腔板、以及外腔输出调谐匹配腔板调整装置；谐振腔内导体、谐振腔中间导体与谐振腔外导体为同轴结构，谐振腔内导体与谐振腔中间导体之间形成内谐振腔，谐振腔中间导体与谐振腔外导体外导体之间形成外谐振腔；内谐振腔中设置有内腔输出调谐匹配腔板，内腔输出调谐匹配腔板用于根据射频功率输出频率对内谐振腔进行调谐；内腔输出调谐匹配腔板与内腔输出调谐匹配腔板调整装置相连接，用于调节内腔输出调谐匹配腔板的位置；外谐振腔中设置有外腔输出调谐匹配腔板，外腔输出调谐匹配腔板用于根据射频功率输出频率对外谐振腔进行调配；外腔输出调谐匹配腔板与外腔输出调谐匹配腔板调整装置相连接，用于调节外腔输出调谐匹配腔板的位置；谐振腔内导体通过底部的同轴薄膜隔直电容与电子管放大器的阳极相连接，用于对电子管放大器发送的射频功率进行传输；射频输出同轴馈线设置于谐振腔外导体上，用于进行射频功率输出。优选地，谐振腔内导体为同轴管。优选地，谐振腔中间导体为多边形围成的等效圆形框架结构。优选地，谐振腔外导体为正方形框架结构。优选地，外谐振腔和内谐振腔根据射频功率输出频率分别匹配1/4X波长、1/2入波长、或3/4 X波长短路谐振腔工作模式。优选地，内腔输出调谐匹配腔板和外腔输出调谐匹配腔板采用气动滑板结构，内腔输出调谐匹配腔板调整装置和外腔输出调谐匹配腔板调整装置为调节杠丝。优选地，谐振腔内导体上设置有可打开的窗口，用于安装或取出电子管放大器。优选地，外谐振腔底部设置有一个或多个波导吸收体。优选地，射频输出同轴馈线在24MHz至IOOMHz频率范围之内，进行I. 5丽的射频功率输出。本专利技术有益效果如下通过有可调节谐振内腔、外腔，射频输出采用同轴馈线方式，根据频率合理搭配内外腔输出模式(1/4、1/2或3/4波长短路谐振腔工作模式)，调谐覆盖24 100MHZ的工作带宽，解决了现有技术中的输出谐振腔不能满足兆瓦级别输出功率要求的问题，突破了射频大功率输出环节的瓶颈，对24 IOOMHz频段范围内的兆瓦级功率调谐耦合输出得以顺利的实现，起到了决定性的作用，为核聚变大科学试验提供了必要的条件。附图说明图I是本专利技术实施例的射频宽带高功率电子管放大器同轴重叠式输出谐振腔的结构示意图； 图2是本专利技术实施例的I. 5MW同轴腔输出驱动及气动调节短路腔板三维效果的示意图；图3是本专利技术实施例的I. 5MW同轴腔输出驱动及气动调节短路腔板横截面的三维效果的不意图；图4是本专利技术实施例的I. 5MW腔体功率放大器输出回路原理示意图；图5是本专利技术实施例的I. 5丽腔体功率放大器频率低端输出回路等效电路示意图；图6是本专利技术实施例的I. 5丽腔体功率放大器频率高端输出回路等效电路示意图；图7是本专利技术实施例的I. 5丽双同轴短路腔网分冷扫测试曲线(49MHz)的示意图；图8是本专利技术实施例的I. 5MW腔放TH525电子管负载工作状态采集截(44MHz)的示意图。具体实施例方式为了解决现有技术中的输出谐振腔不能满足兆瓦级别输出功率要求的问题，本专利技术提供了一种射频宽带高功率电子管放大器同轴重叠式输出谐振腔，包括有可调节谐振内腔、外腔，上述内外谐振腔内腔的内导体为同轴金属管，外导体为中间导体，其构成形状为多边型金属板围成的等效圆型；所述外腔的内导体也作为内腔的外导体，即为中间导体，谐振腔外腔的外导体为金属板组成的正方形结构；所述的内腔的内导体通过同轴薄膜隔直电容与电子管阳极相连接，用于传输高频功率，射频输出采用同轴馈线方式，本专利技术实施例的射频宽带高功率电子管放大器同轴重叠式输出谐振腔根据频率合理搭配内外腔输出模式(1/4、1/2或3/4波长短路谐振腔工作模式)，调谐覆盖24 10011取的工作带宽。以下结合附图以及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不限定本专利技术。根据本专利技术的实施例，提供了一种射频宽带高功率电子管放大器同轴重叠式输出谐振腔，用于为射频宽带高功率电子管放大器输出回路进行调谐调配，图I是本专利技术实施例的射频宽带高功率电子管放大器同轴重叠式输出谐振腔的结构示意图，图2是本专利技术实施例的I. 5MW同轴腔输出驱动及气动调节短路腔板三维效果的示意图，图3是本专利技术实施例的I. 5MW同轴腔输出驱动及气动调节短路腔板横截面的三维效果的示意图，如图1、2、3所示，根据本专利技术实施例的射频宽带高功率电子管放大器同轴重叠式输出谐振腔包括谐振腔内导体10、谐振腔中间导体11、谐振腔外导体12、射频输出同轴馈线13、同轴薄膜隔直电容14、内腔输出调谐匹配腔板15、内腔输出调谐匹配腔板调整装置16、外腔输出调谐匹配腔板17、以及外腔输出调谐匹配腔板调整装置18 ;以下对本专利技术实施例的各个模块进行详细的说明。谐振腔内导体10、谐振腔中间导体11与谐振腔外导体12为同轴结构，谐振腔内导体10与谐振腔中间导体11之间形成内谐振腔，谐振腔中间导体11与谐振腔外导体12外导体之间形成外谐振腔；优选地，谐振腔内导体10为同轴管；谐振腔中间导体11为多边形围成的等效圆形框架结构。谐振腔外导体12为正方形框架结构。优选地，谐振腔内导体10上设置有可打开的窗口，用于安装或取出电子管放大器。内谐振腔中设置有内腔输出调谐匹配腔板15，内腔输出调谐匹配腔板15用于根据射频功率输出频率对内谐振腔进行调谐；具体地，外谐振腔和内谐振腔根据射频功率输出频率分别匹配1/4X波长、1/2X波长、或3/4X波长短路谐振腔工作模式。内腔输出调谐匹配腔板15与内腔输出调谐匹配腔板调整装置16相连接，用于调节内腔输出调谐匹配腔板15的位置；外谐振腔中设置有外腔输出调谐匹配腔板17，外腔输出调谐匹配腔板17用于根据射频功率输出频率对外谐振腔进行调配；优选地，外谐振腔底部设置有一个或多个波导吸收体。外腔输出调谐匹配腔板17与外腔输出调谐匹配腔板调整装置18相连接，用于调节外腔输出调谐匹配腔板17的位置；优选地，在本专利技术实施例中，内腔输出调谐匹配腔板15和外腔输出调谐匹配腔板17采用气动滑板结构，内腔输出调谐匹配腔板调整装置16和外腔输出调谐匹配腔板调整装置18为调节杠丝。谐振腔内导体10通过底部的同轴薄膜隔直电容14与电子管放大器的阳极相连接，用于对电子管放大器发送的射频功率进行传输；射频输出同轴馈线13设置于谐振腔外导体12上，用于进行射频功率输出。优选地，射频输出同轴馈线13在24MHz至IOOMHz频率范围之本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种射频宽带高功率电子管放大器同轴重叠式输出谐振腔，用于为射频宽带高功率电子管放大器输出回路进行调谐调配，其特征在于，包括：谐振腔内导体、谐振腔中间导体、谐振腔外导体、射频输出同轴馈线、同轴薄膜隔直电容、内腔输出调谐匹配腔板、内腔输出调谐匹配腔板调整装置、外腔输出调谐匹配腔板、以及外腔输出调谐匹配腔板调整装置；所述谐振腔内导体、所述谐振腔中间导体与所述谐振腔外导体为同轴结构，所述谐振腔内导体与所述谐振腔中间导体之间形成内谐振腔，所述谐振腔中间导体与所述谐振腔外导体外导体之间形成外谐振腔；所述内谐振腔中设置有所述内腔输出调谐匹配腔板，所述内腔输出调谐匹配腔板用于根据射频功率输出频率对所述内谐振腔进行调谐；所述内腔输出调谐匹配腔板与所述内腔输出调谐匹配腔板调整装置相连接，用于调节所述内腔输出调谐匹配腔板的位置；所述外谐振腔中设置有所述外腔输出调谐匹配腔板，所述外腔输出调谐匹配腔板用于根据射频功率输出频率对所述外谐振腔进行调配；所述外腔输出调谐匹配腔板与所述外腔输出调谐匹配腔板调整装置相连接，用于调节所述外腔输出调谐匹配腔板的位置；所述谐振腔内导体通过底部的所述同轴薄膜隔直电容与所述电子管放大器的阳极相连接，用于对所述电子管放大器发送的射频功率进行传输；所述射频输出同轴馈线设置于所述谐振腔外导体上，用于进行射频功率输出。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：魏世东，高岷民，余才军，文睿，
申请(专利权)人：北京长峰广播通讯设备有限责任公司，
类型：发明
国别省市：