[發明專利]用于磁控管的磁場生成設備、利用新磁控管替換磁控件的舊磁控管的方法以及磁控件

有效

• 申請號: 201480045159.3
• 申請日: 2014-08-08
• 公開（公告）號: CN105706211B
• 公開（公告）日: 2018-04-27
• 發明（設計）人: 馬庫斯·里奇曼;克勞斯·J·米格
• 申請（專利權）人: 牧歌股份有限公司
• 主分類號: H01J25/587
• 分類號: H01J25/587;H01J23/12
• 代理公司: 北京英賽嘉華知識產權代理有限責任公司11204
• 代理人: 王達佐,王艷春

本發明涉及用于磁控管的磁場生成設備，該磁場生成設備具有永磁布置和磁場導體裝置。本發明還涉及磁控件，該磁控件具有磁控管和磁場生成設備。本發明還涉及利用新磁控管替換磁控件的舊磁控管的方法。

磁控件用于生成具有在微波范圍內的頻率的電磁輻射。磁控件在例如雷達技術和微波爐中用作微波生成器。磁場生成設備和磁控管是磁控件的主要部件。磁控管是一種真空管，其具有陽極以及與陽極同軸布置的陰極，其中，在陽極與陰極之間的間隔中形成有技術真空。磁場生成設備在抽真空區中生成磁場，該磁場實質上相對于陰極和陽極軸向定向。永磁體或電磁體可用于生成磁場。

通過永磁體提供所需的磁場具有若干優點。當使用永磁體替代電磁體時，用于磁控件的構建空間通常會減小。另外，不需要用于提供電磁體的動力電子設備。此外，當使用永磁體時，能夠提供靜態的、非振蕩的磁場，這就是能夠生成干擾非常低的電磁微波場的原因。出于財政原因，具有永磁體的磁控件至今僅在達10kw的較低功率的磁控件中使用。在具有更大功率的磁控管的磁控件的情況下，對磁控管進行再處理，例如，使用過的熱陰極被新的熱陰極替代，因而，重新處理過的磁控管可再次使用。

從圍繞磁控管的磁場生成設備拆卸磁控管通常需要關閉磁場，以便能夠取出包括磁部件的磁控管。出于該原因，在實踐中，在具有大磁場力的磁控件中只使用電磁體，因為永磁體提供永久磁場，并且不能關閉。

因此，本發明的目的在于提供用于磁控件的磁場生成設備、用于利用磁控件的新磁控管替代舊磁控管的方法以及磁控件，其中，即使使用永磁體來生成所需磁場，也可替換磁控管。

根據本發明，上述目的通過以下來實現：磁場導體裝置包括轉向元件，其中，在維持工作期間，該轉向元件可拆卸地設置在磁場生成設備中，從而使由永磁布置產生的磁場偏轉，以使得磁控管能夠從磁控件移除。通過永磁布置產生的磁場也可操作地分別由磁場生成設備中的其他部件或磁控件的部件偏轉。磁場導體裝置通常包括一個或多個鐵軛(iron yoke)，以便基本上在磁控管的軸向方向上將由永磁組件產生的磁場引導至磁控管的真空空間中。轉向元件是導磁的，且影響由永磁布置提供的磁場遠離磁控管以及一個或多個鐵軛偏轉，以使得能夠以簡單的方式拆卸鐵軛和磁控管。

在磁場生成裝置的尤其有利的實施方式中所提供的是，永磁布置包括多個條磁體，該多個條磁體圓形設置，且軸向平行；轉向元件以圓柱狀配置，且圍繞圓形設置的磁體進行設置。根據本發明，磁控件的磁控管可與永磁布置共軸設置，以使得磁控管由條磁體以圓形方式圍繞。通過適當配置的磁場導體裝置，由條磁體提供的磁場被引導至設置在永磁布置的中心中的磁控管，以使得磁場基本上在磁控管的軸向方向上基本上通過磁控管的抽真空區。這樣，根據本發明，在圍繞條磁體設置轉向元件之后，在磁控管和磁場導體裝置的其他部件中可容易地從永磁布置的內部區域移除的情況下，可容易地永磁布置拆卸磁控管。另外，以這種方式可提供很強的磁場。

根據本發明，有利提供的是，轉向元件包括以矩形板類型配置的、以圓形設置的多個轉向段。使用多個轉向段，而不是例如一個圓柱形配置的轉向元件，并且將所述多個轉向段設置成使得通過轉向段形成大致圓柱狀的轉向元件，這允許很簡單的處理，且使得轉向元件的制造具有成本效益。

根據本發明，有利提供的是，永磁布置包括42個圓形設置的圓柱形條磁體，這些圓形條磁體定向成彼此軸向平行；以及，轉向元件包括12個轉向元件，這12個轉向元件可圍繞永久磁鐵設置成圓柱形設置。

為了實現轉向元件的充足的磁導率，根據本發明提供的是，轉向元件由高滲透性材料制成。根據本發明，鐵可有利地用于制造轉向元件。

條磁體有利地由釤鈷制成。

本發明的目的還通過一種磁控件來實現，該磁控件具有磁控管和磁場產生設備，其中，磁控件的特征在于磁場生成設備如上所述進行配置。

根據本發明，有利提供的是，永磁布置與磁控管同軸設置。有利地，永磁布置的永磁體圍繞磁控管成圓形設置。

為了使磁控管的拆卸更簡單，根據本發明提供的是，磁場導體裝置包括第一軛元件，第三軛元件包括用于固定轉向元件的固定裝置。根據本發明，第一軛元件還用于基本上在軸向方向上將由磁場生成設備提供的磁場引導為通過磁控管的抽真空區。由于在第一軛元上也形成有固定裝置，所以能夠以非常簡單且有成本效益的方式來制造磁控件。根據本發明，該固定裝置可以是凹口，該形成凹口在第一軛元件中，且適于轉向元件的橫切面，其中，轉向元件可部分設置在該凹口中。