[發明專利]一種球冠弦高的測量方法及測量裝置

無效

• 申請號: 200910000742.3
• 申請日: 2009-01-09
• 公開（公告）號: CN101458062A
• 公開（公告）日: 2009-06-17
• 發明（設計）人: 吳華夏;方衛;鄧清東;趙艷珩;侯信磊;李榮;任振國;孫德軍
• 申請（專利權）人: 安徽華東光電技術研究所
• 主分類號: G01B7/02
• 分類號: G01B7/02
• 代理公司: 信息產業部電子專利中心
• 代理人: 李勤媛

技術領域

本發明屬于真空電子器件領域，特別涉及一種用于球冠弦高的測量方法及測量裝置。

背景技術

在大功率真空微波器件設計中，關于采用柵控電子槍的問題，所用的柵網是球冠形零件。它和普通三極管中利用柵極控制原理一樣，在軸對稱收斂型槍中利用或設置比陽極更靠近陰極的某個電極來控制陰極發射電流，達到以小功率控制大的注電流的目的。特別在脈沖工作情況下，由于柵極的工作電壓比陽極低得多，并且不截獲或者只截獲很少一部分電流，這樣就大大降低了脈沖調制器的功率，因而，采用柵控就比原來的陽控有更高的效率，也免除了制作高壓大電流脈沖電源的困難。

目前使用最廣的柵控電子槍，是在陰極前面設置一個球冠的網狀柵構成的。電子槍是微波器件的心臟，因此對電子槍零件的尺寸精確度要求格外嚴格，往往達到微米量級。球面柵極的實際尺寸與設計尺寸的偏差往往會影響到電子注的聚束質量，尤其是球面柵極的球冠弦高尺寸，它直接影響到陰極與柵極的實際距離，并且決定了陰極與柵極之間的絕緣性能，更決定了電子槍的工作性能。因此當柵極零件加工完成后，必須通過一定的檢驗手段來選擇符合設計尺寸要求的零件。

由于柵極零件厚度一般很薄，只有幾十微米厚，而且呈網狀結構，在對其進行測量時，稍微有外力就可能造成柵極結構形變，導致零件報廢，以往的測量中缺少一種專用裝置，僅有普通尺度的測量工具。因此，常規的高度檢測方法不適宜用在此處。

發明內容

本發明需要解決的技術問題是，針對網狀結構的柵極零件，在以往普通工具的測量方法中，很容易受傷而變形，影響整管參數，為了克服這一不足，要解決如何精確測量柵極球面弦高，并且保證在測量過程中柵極結構不產生形變，就需要重新設計出專用的測量裝置及測量方法。本發明的目的是提供一種球冠弦高的測量方法及測量裝置，在測量中盡量避免球冠柵網零件表面直接接觸到測量裝置，以免零件變形。為完成本發明目的，所采用的技術方案為，一種球面柵極的球冠弦高的測量裝置，其特征在于，該測量裝置由上、下兩部分構成，第一部分為位于上部的夾具壓塊，它包含固定夾具及支撐該固定夾具的壓塊組件，位于中部支撐被測球冠的絕緣管；第二部分是位于下部的底座組件，它包括底座、可調間距的轉動螺母及其上部的墊片；在夾具壓塊與底座組件之間，連有一個電流指示表。一種按上述測量裝置的球面柵極球冠弦高的測量方法，其特征在于，本方法按以下步驟進行操作：a將待測球面柵極的球冠狀零件裝入測量裝置中位于上部的夾具壓塊上；b將夾具壓塊安置在測量裝置的底座組件上；c將夾具壓塊與底座組件之間用電流表連接起來；d緩慢移近夾具壓塊與底座組件，使其間隙減小，當電流表有指示的瞬間即停止移動，e讀取壓塊上的間隙值，即為所求。

本發明的方法基于以下理解：要避免柵極零件在弦高尺寸的測量過程中因外力而產生形變，因此，應盡量避免測量儀器直接作用在零件上面。利用上述測量夾具，當轉動螺母2使電路導通時(參照圖2)，零件的球頂即與底座微接觸，此時的d即為零件球面弦高。取下零件，而尺寸d在夾具上不會變化。測量d即得零件球面弦高。

本發明的有益效果為，所述的測量方法避免了測量裝置直接接觸到球冠形零件上面，不會導致零件變形，所測得球面弦高可以精確到微米量級，滿足電子槍性能要求。

附圖說明

圖1為被測球冠形柵網截面圖；

圖2為球面柵極的球冠弦高測量裝置示意圖。

具體實施方式

參照圖1，表示用于功率行波管柵控電子槍中球冠的截面圖。該截面圖為球冠形柵網，參照圖2，表示弦高測量裝置示意圖。圖中1為底座，它與可轉動螺母2，以及絕緣墊片4構成底座組件，在其上部有固定夾具6，墊片7及壓塊3、壓塊中部的絕緣管5構成夾具壓塊組件，待測零件為8，底盤1與壓塊3之間連有電流指示表9。

在實際生產工作中證明，采用本發明中所述實施方式測量出的球面柵網弦高尺寸可以經精確到微米量級，其準確度滿足電子槍裝槍尺寸要求。測量弦高后，在顯微鏡下觀察和測量待測零件平面尺寸與測量弦高之前的零件平面尺寸作比較，結果表明，采用此種手段測量球面弦高不會引起球面形變。