[實用新型]一種耦合腔行波管吸收器結構

無效

• 申請號: 201020671764.0
• 申請日: 2010-12-21
• 公開（公告）號: CN201946561U
• 公開（公告）日: 2011-08-24
• 發明（設計）人: 吳華夏;江祝苗;余峰;王昊
• 申請（專利權）人: 安徽華東光電技術研究所
• 主分類號: H01J23/30
• 分類號: H01J23/30
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術領域

本實用新型涉及真空電子器件領域，尤其涉及一種耦合腔行波管吸收器結構。

背景技術

在大功率行波管中，由于散熱問題不能很好的解決，螺旋線及其變態系統的應用受到了限制。這時一般都采用各種周期性加載的波導系統。一些周期性加載波導系統，從諧振腔的觀點來看，可以當作是耦合腔鏈。這些耦合腔慢波系統可以工作在很高的脈沖功率電平上，也可以工作在很高的平均功率電平上。在現代實用的大功率行波管中，絕大部分都是耦合腔行波管。

現代耦合腔行波管一般都要求具有（30～50）dB的放大增益，這么高的增益下，即使管內微小的反射就能引起自激振蕩，而行波管的輸入端和輸出端的反射一般很難完全消除。因此抑制自激振蕩成為行波管研制過程中的重要課題。

為了消除自激振蕩，提高行波管的工作穩定性，必須在管內設置集中衰減器即吸收器來切斷反饋途徑。有了吸收器以后，行波管的穩定性就大為提高，目前增益高達60dB以上的行波管也能成功研制。

在大功率耦合腔行波管中，一般利用陶瓷體吸收器作為管內的吸收器。體吸收器就根據耦合腔腔體的大小來設計制作并焊接到耦合腔里。在傳統的耦合腔行波管中，慢波系統都是被體吸收器分隔成幾段。體吸收器都是根據耦合腔的大小進行設計并焊接在腔體內。這一常用結構對吸收器材料提出了很高的要求。第一，要求吸收器陶瓷材料具有很大的衰減系數，能夠在有限的體積內將反射信號完全吸收；第二，要求吸收器能與慢波系統很好的匹配，能夠達到很小的電壓駐波比；第三，要求吸收器陶瓷材料具有很大的導熱系數，能夠快速的將熱量導出管外，不致引起管內的過熱；第四，要求吸收器材料具有合適的熱膨脹系數，能夠與耦合腔所用的材料釬焊而不致引起材料出現裂紋和應力變形；第五，要求吸收器具有良好的真空性能，在排氣和工作過程中所產生的高溫環境下，具有小的放氣率。

實用新型內容

本實用新型目的是提供一種耦合腔行波管吸收器結構，可以降低耦合腔行波管對吸收器陶瓷材料的過于苛刻的要求，并降低行波管研制成本。

為了達到上述目的，本實用新型所采用的技術方案為：

一種耦合腔行波管吸收器結構，包括有耦合腔行波管，所述行波管的耦合腔中間有切斷處，其特征在于：從行波管的耦合腔切斷處中兩個相鄰耦合腔分別向外延伸構成兩個相鄰的波導，所述波導中分別設置有楔形的陶瓷體吸收器，所述陶瓷體吸收器分別通過焊接層焊接在兩相鄰波導的公共邊壁上，且兩相鄰波導中的陶瓷體吸收器彼此對稱。

本實用新型將慢波系統耦合腔行波管切斷處通過波導引出到管外，就像慢波系統耦合腔行波管與輸入輸出波導系統的連接一樣。在切斷出引出的波導內焊接一段漸變型陶瓷體吸收器，這樣即可以獲得很好的匹配，也可以將陶瓷體吸收器的體積做的較大，增加吸收率，還可以利用陶瓷體吸收器直接與行波管外的銅焊接，大大提高了陶瓷體吸收器的導熱效果。

附圖說明

圖1為本實用新型結構示意圖。

具體實施方式

如圖1所示。一種耦合腔行波管吸收器結構，包括有耦合腔行波管，行波管的耦合腔中間有切斷處1，從行波管的耦合腔切斷處1中兩個相鄰耦合腔2、3分別向外延伸構成兩個相鄰的波導4、5，波導4、5中分別設置有楔形的陶瓷體吸收器6、7，陶瓷體吸收器6、7分別通過焊接層焊接在兩相鄰波導4、5的公共邊壁8上，且兩相鄰波導4、5中的陶瓷體吸收器6、7彼此對稱。

本實用新型在耦合腔行波管的切斷處，通過一個波導耦合機構將耦合腔的腔體延伸構成波導，其結構如同耦合腔行波管的慢波輸入輸出處一樣。在波導里焊接了一片楔形陶瓷體吸收器。陶瓷體吸收器的材料可以是TiO₂或ALN等。陶瓷體吸收器的一側進行金屬化處理，并與波導之間的公共邊壁進行面釬焊焊接。波導與陶瓷體吸收器進行焊接的面應該采用銅等導熱系數十分良好的材料作為焊接層，以利于陶瓷體吸收器的散熱。

在行波管的切斷處，兩片陶瓷體吸收器對稱焊接在波導公共邊壁上，這樣能夠消除波導公共邊壁上產生的應力集中而導致的結構改變。同時也保證了在釬焊和排氣等高溫環境下，陶瓷體吸收器與慢波系統的匹配性能不發生變化，保證了行波管裝管的合格率。