C波段高能碳化矽陶瓷微波負載的製作方法
2023-10-18 04:22:04 2
專利名稱：C波段高能碳化矽陶瓷微波負載的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於微波負載技術領域，具體涉及一種C波段高能碳化矽陶瓷微波負載。
背景技術：
微波技術在軍事及民用領域快速發展，如電子加速器、電子對撞機、自由電子雷射技術、大功率幹擾技術等，微波負載是高功率微波系統中不可缺少的重要部件，直接關係著系統的安全和微波源的安全，如果多餘的微波能量不能及時發散出去，會造成系統內部溫度迅速升高，影響系統穩定，損壞速調管和磁控管，甚至產生洩漏造成危險。因此，必須有一種大功率的微波負載裝配在微波使用系統上，將多餘的微波吸收並發散出去，保證系統安全正常工作。目前，國內外常用的微波負載按吸收體可分為幹負載和水負載兩大類，傳統的幹負載一般採用體積較大的固體吸收材料作為微波吸收體，吸收體一般做成尖劈狀，並放置在波導內部，然後通過波導外壁上的散熱片或水套通水冷卻將吸收的熱量帶走，達到吸收微波的目的。水負載按其工作方式可分為吸收式水負載和輻射式水負載兩種，它們均是利用流動的水作為微波的吸收體。吸收式水負載利用水在波導內部的水室內流動並吸收微波，水室的外壁一般用玻璃、石英或玻璃鋼等微波透過性好且損耗小的介質材料做成。輻射式水負載是微波通過波導埠的窗片輻射並被覆蓋在窗片上的水室中流動的水吸收，需要將介質片(陶瓷片)用密封圈壓緊在波導埠的斜面法蘭上構成水室。水負載具有功率容量大、水溫響應敏感等優點，它的缺點主要是水室採用玻璃等介質材料，極易破碎，且介質片與波導壁的粘結不牢固也容易引起漏水，使得水負載具有較大的安全隱患，使用的可靠性較差、壽命較低、不適應高真空環境工作。由於微波技術在加速器和軍事技術領域上的安全性和可靠性的要求越來越高，微波功率也越來越大，當前急需一種功率容量大、使用壽命長、可靠性高，以及結構緊湊、體積小、重量輕、適應高真空環境工作的高能微波負載，滿足微波系統使用要求。
實用新型內容本實用新型的目的是針對傳統微波負載存在的功率低、可靠性差、使用壽命較短、 不適應高真空環境工作等不足之處，而提供一種C波段高能碳化矽陶瓷微波負載。本實用新型的技術解決方案是一種C波段高能碳化矽陶瓷微波負載，採用SiC陶瓷為微波吸收材料，包括波導管、電阻棒、吸收室、連接法蘭、冷卻裝置組成，波導管的一端封閉，另一端裝上連接法蘭，波導管的內壁焊接多個電阻棒形成微波吸收室，波導管外壁上裝有冷卻裝置。本實用新型技術解決方案所述的波導管系採用無氧銅材料製成，波導管一端封閉，另一端裝上連接法蘭，連接法蘭可與待吸收微波裝備相連接。本實用新型技術解決方案所述的電阻棒，採用碳化矽(SiC)陶瓷材料製作成圓柱狀，並通過二次過渡焊接工藝焊接在波導管的內壁上。本實用新型技術解決方案所述的電阻棒的高度從波導管的連接法蘭的一端向封閉的一端由低到高分布，電阻棒在波導管的內壁兩側錯開相對排列。本實用新型技術解決方案所述的冷卻裝置，安裝在波導管位於電阻棒兩側外壁上，由兩根銅管制成，兩根銅管分別設有進水口和出水口。本實用新型的有益效果是採用一種新型的碳化矽陶瓷電阻棒作為微波吸收材料製成微波負載裝置，此負載功率容量大，在1\10_卞&真空中、11^50112條件下可承受不小於5(MW的脈衝功率,且平均功率不小於2KW,電壓注波小於I. 1，具有可靠性高、使用壽命長，以及結構緊湊、體積小、重量輕、適應高真空環境等特點。
圖I為本實用新型C波段高能碳化矽陶瓷微波負載的結構示意圖。圖中1、連接法蘭；2、吸收室；3、冷卻裝置4、電阻棒；5、波導管。
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。
具體實施方式
實施例I :本實用新型採用SiC陶瓷為微波吸收材料，包括波導管(5)、電阻棒(4)、吸收室
(2)、連接法蘭(I)、冷卻裝置(3)組成，波導管(5)的一端封閉，另一端裝上連接法蘭(1)， 波導管(5)的內壁焊接多個電阻棒(4)形成微波吸收室(2)，電阻棒(4)在波導管(5)的內壁兩側錯開相對排列，波導管(5)外壁上裝有冷卻裝置(3)，冷卻裝置(3)設置進出水口。當本實用新型C波段高能碳化矽陶瓷微波負載通過連接法蘭(I)與待吸收微波裝備相連接，微波信號源進入吸收室(2)，電阻棒(4)將微波進行吸收，產生的熱量通過冷卻裝置(3)傳遞出去，達到吸收微波的目的。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，並非對實用新型作任何形式上的限制，凡是依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化和修飾，均仍屬於本實用新型的範圍內。
權利要求1.一種C波段高能碳化矽陶瓷微波負載，其特徵在於採用碳化矽(SiC)陶瓷為微波吸收材料，包括波導管、電阻棒、吸收室、連接法蘭、冷卻裝置組成，波導管的一端封閉，另一端裝上連接法蘭，波導管的內壁焊接多個電阻棒形成微波吸收室，波導管外壁上裝有冷卻裝置。
2.根據權利要求I所述的C波段高能碳化矽陶瓷微波負載，其特徵在於所述的波導管採用無氧銅材料製成，波導管一端封閉，另一端裝上連接法蘭，連接法蘭可與待吸收微波裝備相連接。
3.根據權利要求I所述的C波段高能碳化矽陶瓷微波負載，其特徵在於所述的電阻棒採用碳化矽(SiC)陶瓷材料製作成圓柱狀，並通過二次過渡焊接工藝焊接在波導管的內壁上。
4.根據權利要求I所述的C波段高能碳化矽陶瓷微波負載，其特徵在於所述的電阻棒的高度從波導管的連接法蘭的一端向封閉的一端由低到高分布，電阻棒在波導管的內壁兩側錯開相對排列。
專利摘要本實用新型涉及一種C波段高能碳化矽陶瓷微波負載，採用碳化矽陶瓷電阻棒為微波吸收材料，負載包括波導管、電阻棒、吸收室、連接法蘭、冷卻裝置組成，陶瓷電阻棒採用二次過渡焊接在波導管內。負載與待吸收微波裝備相連接，微波信號源進入吸收室，碳化矽陶瓷電阻棒將微波進行吸收，產生的熱量通過冷卻裝置傳遞出去，在1×10-6Pa真空中、1μs50HZ條件下可承受不小於50MW的脈衝功率，且平均功率不小於2KW，電壓注波小於1.1，具有負載功率容量大、可靠性高、使用壽命長，以及結構緊湊、體積小、重量輕、適應高真空環境等特點。
文檔編號H01P1/26GK202352807SQ20112040270
公開日2012年7月25日 申請日期2011年10月21日 優先權日2011年10月21日
發明者高恩元 申請人:湖北漢鑫源真空電子科技有限公司