[發(fā)明專利]一種用于宇航大功率微波器件絕緣介質(zhì)支撐的迷宮式結(jié)構(gòu)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810475235.4
• 申請(qǐng)日: 2018-05-17
• 公開（公告）號(hào): CN108736229A
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 操基德;陳強(qiáng);楊倩;劉六五;孫紹強(qiáng);魏彥江
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國電子科技集團(tuán)公司第四十研究所
• 主分類號(hào): H01R13/502
• 分類號(hào): H01R13/502;H01R13/533;H01R24/40;H01P1/10;H01P1/20;H01P1/36
• 代理公司: 蚌埠鼎力專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 34102
• 代理人: 王琪

本發(fā)明公開了一種用于宇航大功率微波器件絕緣介質(zhì)支撐的迷宮式結(jié)構(gòu)，它采用兩段或三段式絕緣介質(zhì)支撐，絕緣介質(zhì)支撐之間的配合面設(shè)計(jì)成凸臺(tái)與環(huán)形槽或凸臺(tái)與沉孔配合的結(jié)構(gòu)形式，裝配過盈量范圍為0.05mm～0.1mm。所述發(fā)明結(jié)構(gòu)，一方面起到支撐固定中心導(dǎo)體作用，另一方面中心導(dǎo)體與外部導(dǎo)體間被切割成幾個(gè)環(huán)形槽，在傳輸大功率微波信號(hào)時(shí)，增加了空氣間隙的長度，相當(dāng)于提高了內(nèi)外導(dǎo)體間的電場(chǎng)強(qiáng)度，降低了低氣壓放電的機(jī)率；在宇航真空環(huán)境中，阻礙了導(dǎo)致中心導(dǎo)體與外部導(dǎo)體間真空微放電現(xiàn)象的二次發(fā)射電子的自由路徑，提高了器件抗真空微放電的能力；過盈范圍的合理設(shè)定，保證器件在熱脹冷縮過程中不易發(fā)生分離而產(chǎn)生間隙。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于宇航大功率微波器件絕緣介質(zhì)支撐的迷宮式結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

宇航大功率微波器件(如：微波開關(guān)、隔離器、濾波器)常常處于特殊的使用環(huán)境，所述器件在地面模擬試驗(yàn)、發(fā)射及在軌使用過程中處于低氣壓或者真空環(huán)境中，因此，在該類微波器件的射頻端口以及腔體內(nèi)外信號(hào)鏈路的連接處等薄弱環(huán)節(jié)處容易導(dǎo)致低氣壓放電或真空微放電，設(shè)計(jì)時(shí)常常對(duì)中心導(dǎo)體與外部導(dǎo)體的間隙全部采用絕緣介質(zhì)支撐(聚四氟乙烯)填充的方式。

一種填充方式為：

將中心導(dǎo)體填充的絕緣介質(zhì)支撐設(shè)計(jì)成一體結(jié)構(gòu)，但該結(jié)構(gòu)裝配復(fù)雜，裝配過程中將絕緣介質(zhì)支撐縱向切開一半，后將中心導(dǎo)體放入絕緣介質(zhì)支撐后定位，再將絕緣介質(zhì)支撐壓合。切開部位產(chǎn)生了平面間隙，同時(shí)插拔過程中，中心導(dǎo)體存在移位風(fēng)險(xiǎn)。

另一種填充方式為：

將中心導(dǎo)體填充的絕緣介質(zhì)支撐設(shè)計(jì)成接觸面是平面的兩體結(jié)構(gòu)，采用與內(nèi)外導(dǎo)體過盈壓緊的方式進(jìn)行裝配，解決了中心導(dǎo)體存在移位風(fēng)險(xiǎn)。但是接觸面是平面的兩體聚四氟乙烯絕緣介質(zhì)支撐在熱脹冷縮過程中易發(fā)生分離，產(chǎn)生平面間隙，具有發(fā)生低氣壓放電和真空微放電現(xiàn)象的風(fēng)險(xiǎn)。

可見，在宇航大功率微波器件的研制中，現(xiàn)有技術(shù)會(huì)形成平面間隙，在相同的體積結(jié)構(gòu)中，容易通過平面間隙產(chǎn)生低氣壓放電和真空微放電等放電現(xiàn)象，導(dǎo)致器件燒毀；同時(shí)采用單一的絕緣介質(zhì)支撐，裝配復(fù)雜，中心導(dǎo)體存在移位風(fēng)險(xiǎn)。

為此，目前需要一種能滿足宇航環(huán)境中，具備高可靠性的產(chǎn)品。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明提供一種用于宇航大功率微波器件絕緣介質(zhì)支撐的迷宮式結(jié)構(gòu)，對(duì)微波開關(guān)、隔離器、濾波器等宇航大功率微波器件的中心導(dǎo)體采用多個(gè)絕緣介質(zhì)支撐形成迷宮式結(jié)構(gòu)，提高了宇航大功率微波器件抗低氣壓放電和真空微放電的能力。具體技術(shù)方案如下：

本發(fā)明提供一種用于宇航大功率微波器件絕緣介質(zhì)支撐的迷宮式結(jié)構(gòu)，它包括首端絕緣介質(zhì)支撐、尾端絕緣介質(zhì)支撐，兩者采用端面配合連接，設(shè)置于中心導(dǎo)體和外導(dǎo)體之間；所述首端絕緣介質(zhì)支撐和尾端絕緣介質(zhì)支撐的配合面設(shè)計(jì)成凸臺(tái)與環(huán)形槽咬合的結(jié)構(gòu)形式，中心導(dǎo)體位于首端絕緣介質(zhì)支撐和尾端絕緣介質(zhì)支撐的中心部位，外導(dǎo)體位于首端絕緣介質(zhì)支撐和尾端絕緣介質(zhì)支撐的外圍。

所述配合連接結(jié)構(gòu)，一方面起到支撐固定中心導(dǎo)體作用，另一方面中心導(dǎo)體與外導(dǎo)體間被切割成幾個(gè)環(huán)形槽，避免形成平面間隙。在傳輸大功率微波信號(hào)時(shí)，在相同的尺寸下，增加了空氣間隙的長度，相當(dāng)于提高了內(nèi)外導(dǎo)體間的電場(chǎng)強(qiáng)度，降低了低氣壓放電的機(jī)率。在宇航真空環(huán)境中，阻礙了導(dǎo)致中心導(dǎo)體與外部導(dǎo)體間真空微放電現(xiàn)象的二次發(fā)射電子的自由路徑，提高了宇航大功率微波器件抗真空微放電的能力。

特別的，首端絕緣介質(zhì)支撐與尾端絕緣介質(zhì)支撐的裝配過盈量范圍為0.05mm～0.1mm，宇航微波器件由于使用的環(huán)境惡劣，部分艙外器件承受的溫差大，采用此裝配過盈量，在熱脹冷縮過程中不易發(fā)生分離而產(chǎn)生間隙。