[發明專利]一種基于氫閘流管的高壓同軸開關裝置

有效

• 申請號: 201810957327.6
• 申請日: 2018-08-21
• 公開（公告）號: CN109379069B
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 陳永剛;呂維敏;吳斌;陳新華;林晨;王燕燕
• 申請（專利權）人: 杭州睿笛生物科技有限公司
• 主分類號: H03K17/52
• 分類號: H03K17/52
• 代理公司: 浙江翔隆專利事務所(普通合伙) 33206
• 代理人: 戴曉翔

本發明公開了一種基于氫閘流管的高壓同軸開關裝置，屬于高功率脈沖技術領域。現有的氫閘流管的工作過程會產生高頻的電磁輻射，影響其他電子部件的正常工作，氫閘流管的陽極和陰極導流排垂直布置，導致其電路構成一個較大的環路，從而使得開關回路會產生較大電感，影響脈沖波形，導致波形畸變。本發明的套筒件、陽極接線柱、陰極法蘭三者同軸布置，并通過同軸電纜形成同軸電流回路，避免產生電容、電感等一次參數的變化，導致二次參數阻抗、衰減等問題出現，本發明能夠降低開關回路電感，確保本發明輸出理想的脈沖波形；同時金屬材質的套筒件能夠有效屏蔽內、外磁場的干擾，避免氫閘流管工作時產生的高頻電磁輻射干擾其他電子部件。

技術領域

本發明涉及一種基于氫閘流管的高壓同軸開關裝置，屬于高功率脈沖技術領域。

背景技術

高功率脈沖技術中，開關技術具有特殊重要的地位。它不僅決定了脈沖功率裝置的輸出特性，甚至是脈沖功率系統成敗的關鍵。氫閘流管其驅動相對簡單，工作壽命長，重復頻率高，因而作為主力開關器件被廣泛應用于各種高科技領域。

中國專利(申請號：201510865028.6)公開了一種氫閘流管固定座及使用該固定座的氫閘流管裝置，該裝置由絕緣底板、絕緣套筒、陰極導流排等部件組成，絕緣底板上設有支撐座，支撐座上設有環形絕緣板，閘流管的法蘭通過環形絕緣板上的安裝孔固定。氫閘流管的陰極通過陰極導流排引出，方便接線。

上述方案中，氫閘流管的陽極和陰極導流排垂直布置，導致其電路構成一個較大的環路，從而使得開關回路會產生較大電感，影響脈沖波形，導致波形畸變。

并且，由于氫閘流管的工作過程是氣體由放電前的隔離高電壓狀態轉變為放電后的高導電狀態過程，把脈沖時間間隔內儲存的能量在脈沖瞬間轉換成強功率脈沖輸出，在此過程中，接口處會產生高頻的電磁輻射，影響其他電子部件的正常工作，特別是在一些要求超穩定、高精度設備中，電子部件不能正常工作，將帶來很大影響。

因此上述方案基于氫閘流管的開關裝置無法適用于科技含量比較高的機器中，特別是要求超穩定、高精度的醫療設備。

進一步，氫閘流管工作時電壓高，脈沖電流大，會發出大量的熱量，管壁很燙，上述方案雖然提交在絕緣套筒的散熱通風孔上方設有風扇，但風扇與氫閘流管相距較遠，并且其吹出的風向絕緣套筒的腔內流動時，會被絕緣套筒底部的支撐板所阻擋，導致其熱量回流，使得熱量不能及時散發，不能滿足其冷卻要求，將影響設備的正常運行。

發明內容

針對現有技術的缺陷，本發明的目的在于提供一種能夠避免電磁干擾其他電子部件，降低開關回路電感，保證輸出理想的脈沖波形，同時適用于超穩定、高精度的醫療設備的基于氫閘流管的高壓同軸開關裝置。

本發明的另一目的在于提供一種能夠及時散發熱量，滿足其散熱要求的基于氫閘流管的高壓同軸開關裝置。

為實現上述目的，本發明的技術方案為：

一種基于氫閘流管的高壓同軸開關裝置，包括氫閘流管以及用于連接氫閘流管的電纜，所述氫閘流管的上端設有陽極接線柱，下端設置陰極法蘭，其特征在于，所述氫閘流管外側罩設一套筒件。

所述套筒件為殼體結構，其上端開設用于穿設電纜的開孔。

所述電纜為同軸電纜，其包括由里到外同軸布置的內導體、絕緣體、導電層。

所述同軸電纜從套筒件的開孔穿過，同軸電纜一端的內導體與氫閘流管的陽極接線柱相連接，并在開孔處使得導電層與套筒件相連接。

所述套筒件由能夠屏蔽電磁輻射的金屬材料制造而成，其下端與氫閘流管的陰極法蘭相連接。