[發明專利]真空中的電子槍調整和散熱

有效

• 申請號: 201880058768.0
• 申請日: 2018-08-21
• 公開（公告）號: CN111066117B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發明（設計）人: C·費拉里;T·S·比米斯
• 申請（專利權）人: 萬睿視影像有限公司
• 主分類號: H01J37/073
• 分類號: H01J37/073
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 酆迅;鄭振

實施例包括真空裝置，其包括：被配置為封閉真空的殼體，所述殼體包括外部基座；和在所述殼體內的內部基座。所述外部基座可以包括開口。所述外部基座可以形成所述殼體的至少一部分。所述殼體還可以包括可調整支撐組件，其將所述內部基座可調整地聯接到所述外部基座并且延伸通過所述開口。所述可調整支撐組件可以包括：螺紋軸，其沿著縱向軸線延伸并且聯接到所述內部基座；螺紋孔部件，其與所述螺紋軸螺紋接合并且聯接到所述外部基座，使得所述螺紋孔部件獨立于所述螺紋軸相對于所述外部基座在沿著所述縱向軸線的方向上受到軸向約束；以及柔性部件，其聯接到所述外部基座和所述螺紋軸并且密封所述開口。所述可調整支撐組件還可以包括：與所述內部基座相接觸的內部基座導熱基座，與所述外部基座相接觸的外部基座導熱基座，以及將所述內部基座導熱基座聯接到所述外部基座導熱基座的柔性散熱帶。

相關申請

本申請要求2017年8月21日提交的題為“真空中的電子槍調整和電子槍散熱(Electron Gun Adjustment in A Vacuum and Electron Gun Thermal Dissipation)”的美國臨時專利申請號62/548,387的優先權。本申請還要求2018年6月30日提交的題為“真空中的電子槍調整(Electron Gun Adjustment in A Vacuum)”的美國專利申請號16/024,837 的優先權。另外地，本申請要求2018年7月3日提交的題為“真空中的電子槍散熱和調整電子槍(Electron Gun Thermal Dissipation in A Vacuum and Adjustment ElectronGun)”的美國專利申請號16/027,200 的優先權。這些申請中的每一個均轉讓給本發明的受讓人，并且通過引用并入本文。

背景技術

除非本文另有說明，否則本節中描述的方法并非本公開中的權利要求的現有技術，且其包含在本節中不被視為現有技術。

線性束電子裝置用于需要放大射頻(RE)或微波電磁信號的復雜的醫療、安全檢查、通信和雷達系統中。電子槍是一些真空裝置(例如，電子裝置、真空電子裝置或真空電動裝置)中在理想情況下會產生具有精確動能的準直電子束的部件。電子槍可以用于微波線性束真空管，諸如速調管、感應輸出管、行波管(TWT)、后向波振蕩器和回旋管，以及科學儀器，諸如電子顯微鏡、電子感應加速器和粒子加速器(例如，線性粒子加速器[linac])中。電子槍可以通過電場產生的類型(例如，直流電[DC]或射頻[RF])、通過發射機制(例如，熱電子、光電陰極、場發射或等離子源)、通過聚焦(純靜電或帶有磁場)以及通過電極的數量進行分類。

常規的速調管是用作包括電子槍的微波放大器的線性束電子裝置的示例。在速調管中，通過在發射電子的陰極和陽極之間施加電壓電勢，使這些發射的電子加速以使陰極相對于陽極處于更負的電壓下來形成電子束。此后，源自電子槍陰極的電子通過漂移管(也稱為束隧道)傳播，并且被集電極組件接收。

取決于真空裝置的大小，真空裝置的電子槍組件的陰極組件(例如，包括陰極、聚焦電極和相關聯的加熱器組件)可能相當大或相當重并且難以與裝置的其余部分(例如，漂移管或束隧道)對齊。大功率微波裝置和加速器中使用的電子槍的支撐和對齊會影響裝置或加速器的操作。在大型速調管并且特別是帶狀注速調管(SBK)中，陰極組件的重量可能超過20磅(lbs；9千克[kg])，并且在一些速調管中，陰極組件的重量甚至可能超過50lbs(23kg)。本文所述的技術(系統、裝置和方法)提供了在真空裝置中支撐和對齊電子槍的機構。

通常，在操作期間，陰極組件能夠產生過量的熱量和熱應力，即，高熱負載。真空裝置的部件(特別是陰極組件)上的熱量和熱應力會導致應力值大于真空裝置的關鍵部件(諸如，支撐和對齊特征件)的屈服強度。本文所述的技術(系統、裝置和方法)提供了增加散熱(即，降低熱載荷)特別是在電子槍的位置諸如支撐結構或對齊特征件處的散熱的機構。

附圖說明

圖1示出了示例速調管的框圖。

圖2示出了示例帶狀注速調管(SBK)的透視圖。