[發明專利]射頻寬帶高功率電子管放大器3/4λ波長輸出諧振腔

有效

• 申請號: 201210257020.8
• 申請日: 2012-07-23
• 公開（公告）號: CN102856623A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發明（設計）人: 魏世東;高岷民;余才軍;文睿;邵炫;姜勇
• 申請（專利權）人: 北京長峰廣播通訊設備有限責任公司
• 主分類號: H01P7/06
• 分類號: H01P7/06;H01J23/207
• 代理公司: 工業和信息化部電子專利中心 11010
• 代理人: 梁軍

技術領域

本發明涉及諧振腔技術領域，特別是涉及一種射頻寬帶高功率電子管放大器3/4λ波長輸出諧振腔。

背景技術

在現有技術中，輸出諧振腔的常規技術方案為1/4λ短路諧振腔+耦合電容的結構，這種結構的輸出諧振腔的電子管分布參數對高頻率1/4λ波長尺寸的限制，所以難以實現大功率傳輸，從而不能滿足大于70MHz頻率以上的射頻輸出功率的要求。

發明內容

本發明提供一種射頻寬帶高功率電子管放大器3/4λ波長輸出諧振腔，以解決現有技術不能滿足大于70MHz頻率以上的射頻輸出功率的要求的問題。

本發明提供一種種射頻寬帶高功率電子管放大器3/4λ波長輸出諧振腔，用于為射頻寬帶高功率電子管放大器輸出回路進行調諧調配，包括：諧振腔內導體、諧振腔外導體、輸出耦合電容、輸出耦合電容調諧裝置、射頻輸出同軸饋線、同軸薄膜隔直電容、諧振腔短路腔板、以及諧振腔短路腔板調諧裝置；諧振腔內導體與諧振腔外導體為同軸結構；在諧振腔內導體和諧振腔外導體之間的諧振腔內設置有諧振腔短路腔板，諧振腔短路腔板用于根據射頻功率輸出的頻率對諧振腔進行調諧；諧振腔短路腔板調諧裝置與諧振腔短路腔板相連接，用于調節諧振腔短路腔板的位置；諧振腔內導體通過底部的同軸薄膜隔直電容與電子管放大器的陽極相連接，用于對電子管放大器發送的射頻功率進行傳輸；輸出耦合電容設置于諧振腔內導體和諧振腔外導體之間的諧振腔中與射頻輸出同軸饋線相對應的位置上，用于對射頻功率輸出進行調配；輸出耦合電容諧裝置的一端與輸出耦合電容連接，并穿過射頻輸出同軸饋線的內部，使其另一端暴露于諧振腔外導體外，用于調節輸出耦合電容的大小；射頻輸出同軸饋線設置于諧振腔外導體上，用于進行射頻功率輸出。

優選地，諧振腔內導體為正方形框架結構、或同軸結構。

優選地，諧振腔外導體為正方形框架結構。

優選地，諧振腔采用3/4λ腔體結構形式。

優選地，諧振腔內導體上設置有可打開的窗口，用于安裝或取出電子管放大器。

優選地，諧振腔短路腔板采用簧片滑板結構與諧振腔內導體和諧振腔外導體連接。

優選地，射頻輸出同軸饋線在70MHz至110MHz頻率范圍之內，進行250KW的射頻功率輸出。

本發明有益效果如下：

通過對輸出回路進行調諧調配，均采用同軸短路腔的形式，通過改變短路腔的長度腔體調諧，解決了現有技術中不能滿足大于70MHz頻率以上的射頻輸出功率的要求的問題，能夠覆蓋70～110MHz頻率范圍，解決射頻大功率輸出及70~110MHz較高頻率環節的瓶頸，對射頻功率調諧耦合輸出得以順利的實現，起到了決定性的作用。此外，本發明實施例的技術方案很好地解決了輸出功率最大100~250kW（連續波及脈沖雙模式），工作頻率在70~110MHz射頻功率放大輸出，為核聚變微波加熱設備、重粒子加速器、輻照加速器等設備的粒子加速提供了必要的條件。

附圖說明

圖1是本發明實施例的射頻寬帶高功率電子管放大器3/4λ波長輸出諧振腔的結構示意圖；

圖2是本發明實施例的250kW腔體結構實物部件的示意圖；

圖3是本發明實施例的射頻諧振輸出腔的電路示意圖；

圖4是本發明實施例的射頻輸出腔計算等效電路示意圖；

圖5是本發明實施例的250kW腔放實際工作狀態采集截圖。

具體實施方式

為了解決現有技術中不能滿足大于70MHz頻率以上的射頻輸出功率的要求的問題，本發明提供了一種射頻寬帶高功率電子管放大器3/4λ波長輸出諧振腔，本發明實施例的射頻寬帶高功率電子管放大器3/4λ波長輸出諧振腔是為高功率金屬陶瓷電子四極管放大器輸出回路使用設計的，用于功率調諧調配，電子管放大器輸出回路，要求在70MHz至110MHz頻率范圍內，輸出250kW射頻連續波功率，現有技術中沒有足夠功率容量的集中參數真空電容來實現上述耦合，所以對輸出回路進行調諧調配，均采用同軸短路腔的形式，通過改變短路腔的長度腔體調諧。可以覆蓋70～110MHz頻率范圍。根據本發明實施例的射頻寬帶高功率電子管放大器3/4λ波長輸出諧振腔包括有可調節諧振內導體、外導體，射頻輸出同軸饋線等。3/4λ波長輸出諧振腔的內導體為正方形或同軸結構，外導體為正方形結構；所述的內導體通過同軸薄膜隔直電容與電子管陽極相連接，用于射頻功率傳輸。

以下結合附圖以及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不限定本發明。