[發明專利]一種用于風冷速調管的壽命累計器的制作方法

有效

• 申請號: 201110318275.6
• 申請日: 2011-10-19
• 公開（公告）號: CN103063890A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 范俊杰
• 申請（專利權）人: 中國科學院電子學研究所
• 主分類號: G01R3/00
• 分類號: G01R3/00;G01R31/25
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 周國城

技術領域

本發明涉及電真空器件技術領域，是微波電真空器件中風冷速調管的一種輔助電子裝置。

背景技術

速調管是一種高功率微波功率放大器，壽命累計器是用來累計速調管工作壽命的輔助電子裝置。速調管屬于電真空器件領域，從P、L、S、C、X、Ku、Ka一直到W波段都有相應的產品，應用范圍包括衛星電視臺上行發射站、情報雷達、氣象雷達，以及大科學工程用加速器的微波驅動源等等。從速調管冷卻方式來分類，可以分為：風冷速調管，液冷速調管和蒸發冷卻速調管等。自從20世紀30年代速調管發明以來，這門技術仍然在不斷發展當中，國際上有代表性的單位有：美國的CPI公司，英國的TMD公司和EEV公司，法國的Thales公司，俄羅斯的Toriy和Istok研究所，日本的Toshiba公司，德國的DEZY研究所等等。國內有代表性的單位有：中國科學院電子學研究所和中國電子科技集團第十二研究所等等。

所有這些單位都沒有報道針對風冷速調管的壽命累計器，部分原因在于一般雷達發射機統配一個計時器，不對雷達關鍵器件獨立計時。這樣存在一些弊端：一、發射機的計時與速調管的計時是有明顯偏差的；另外，發射機無法做到更換任何一個部件就重新清零計時，因為這樣會影響整體的計時，于是更換速調管時就無法重新計時了。

然而另一方面，國內對于速調管壽命統計數據需求是十分迫切的。例如國內風冷速調管標稱壽命范圍一般是2000～5000小時，生產廠家不可能對每只速調管進行壽命實驗，只能通過用戶使用后反饋數據，這種方式可操作性較差，只能統計少數速調管的信息，因為不少速調管在庫房存放幾個月后才開始工作。而平均故障發生時間MTTF＝(累計工作時間)/(器件總數)，在用戶分散、反饋數據渠道有限的情況下，對于速調管來說幾乎無法統計。而國外同類速調管標稱壽命普遍在10000小時以上，國內速調管壽命若想得到切實的提高，必須先有目前速調管準確的壽命統計數據，再酌情改進。速調管本身價格昂貴，因此每只速調管配備一種體積小巧、成本低廉的壽命累計器是十分必要的。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于風冷速調管的壽命累計器的制作方法，該方法簡單易行，制作的壽命累計器工作時自成回路，內部電源可支持工作3年以上，與收集極通過溫度耦合，不受速調管電回路、磁回路的影響。本發明方法制作的壽命累計器結構簡單，部件少，體積小。

為達到上述目的，本發明的技術解決方案是：

一種用于風冷速調管的壽命累計器的制作方法，其包括以下步驟：

在步驟1)測溫，對所關注的風冷速調管收集極的裝配位置溫度進行準確測量，測量出剛開始工作時溫度隨時間的上升曲線和剛停止工作時溫度隨時間的下降曲線，在同一坐標下將兩曲線的交點溫度記錄下來；

在步驟2)選擇組件，根據交點溫度選配合適的常開溫控開關，開關有各種域值型號，采用就近原則選取恰當域值的常開溫控開關，同時注意常開溫控開關能夠長期承受該裝配位置的最高溫度并與之電絕緣，而門控時間累計器是受外部開關通斷來控制工作與否的，需要注意選擇合適的液晶顯示位數，最大值應大于風冷速調管的壽命，并留有余量；

在步驟3)裝配，

(1)常開溫控開關要裝配在收集極散熱片的測溫點處，門控時間累計器體必須裝配在收集極外套筒里面，不影響風冷速調管的外部尺寸和通風效果；

(2)使風冷速調管收集極散熱片連接常開溫控開關，常開溫控開關連接門控時間累計器后，完成。

所述的用于風冷速調管的壽命累計器的制作方法，其所述在步驟3)中，還根據需要加設觀察窗，實時了解當前工作小時數。

所述的用于風冷速調管的壽命累計器的制作方法，其所述常開溫控開關是無源器件，其開關與否受收集極溫度控制；門控時間累計器內部自配電源，為電壓3V的儲能鋰電池；整個壽命累計器的使用時限≥3年，始終處于待命狀態，速調管開始工作它就計時，速調管停止工作它就停止計時。

本發明的用于風冷速調管的壽命累計器的制作方法，采用升溫曲線和降溫曲線交點選取常開溫控開關，大幅減小了溫度響應滯后帶來的累計工作時間誤差。按照目前大多數風冷速調管的工作狀態：每次開機工作3小時，一次開關累計工作時間誤差小于0.6分鐘(主要誤差來源于升溫降溫過程通過溫控開關域值的時間差)，即相對誤差小于0.3％，累時器自身的誤差小于0.1％，總的絕對誤差小于0.4％，那么達到要求壽命20000小時，總的誤差小于80小時，完全滿足實際需求。