抑制行波管振蕩的損耗諧振器的製作方法

2023-12-02 21:01:01 2

專利名稱：抑制行波管振蕩的損耗諧振器的製作方法
技術領域：
本實用新型是一種用於行波管內抑制寄生振蕩的損耗諧振器，屬於真空電子器件技術領域。
行波管是一種寬頻帶放大器件，耦合腔行波管是目前最主要的寬頻帶大功率放大器件，但由於其高頻電路固有的特性，當功率較大時，管子很容易發生振蕩(主要是截止頻率附近的振蕩，即帶邊振蕩)。有些管子採用分布衰減法，即在每個腔片上濺射衰減材料，以抑制帶邊振蕩，但由於該方法增大分布衰減，使管子的增益降低，管子尺寸較大，且成本較高。由於不能有效地抑制耦合腔行波管的帶邊振蕩，使行波管的功率受到限制，效率降低。
本實用新型的目的在於針對現有技術的不足，提供一種能有效地抑制行波管帶邊振蕩的損耗諧振器，使管子能工作在最大輸出功率狀態。
本實用新型為一種具有諧振特性的損耗諧振器，它由基體和碳膜組成，其特點是基體為一個介質圓柱體，碳膜蒸鍍在基體的外表面。損耗諧振器的諧振頻率設計在管子截止頻率附近(通常為一吸收帶)。諧振頻率與基體的直徑D和高度h的大小有關，可用如下關係式表示諧振頻率fr=17.567Dr1+0.728(Dh)2]]>式中εr為基體材料的介電常數。為了不影響管子工作時的頻率特性，基體應選用高介電常數的陶瓷材料，例如εr＞50。為了能更有效地抑制振蕩，fr可取截止頻率為中心的幾個頻率，使損耗諧振器形成一個吸收帶。設fr0為截止頻率，則相應的基體高度h0等於腔片厚度，其直徑D0可由上述關係式求得。
本實用新型與現有技術相比，具有結構簡單、加工容易和成本低等優點，它不增加管子的尺寸，對管子的增益影響很小。試驗表明，這種損耗諧振器裝在耦合腔行波管的腔片(遠離管子軸線)上，能在預定的頻率下有效地吸收高頻能量，從而抑制管子的帶邊振蕩，使管子可以工作在最大輸出功率狀態，它特別適合於頻率很高(如短釐米波、毫米波)的金屬外殼耦合腔行波管。


圖1為本實用新型的結構示意圖圖2為裝有損耗諧振器的耦合腔慢波電路示意圖。
本實用新型可採取附圖所示的方案實現。選用高介電常數的陶瓷材料製成
圖1所示的結構，介質圓柱體的高度h與腔片相同，直徑D根據公式fr=17.567Dr1+0.728(Dh)2]]>確定，再採用真空電子器件的常規工藝在介質圓柱體表面滲碳即可。根據不同頻率的要求，可以確定相應的直徑D0。將一組損耗諧振器按圖2所示的方案裝在腔片上，其位置應儘量接近管殼，圖中(1)為耦合槽，(2)為損耗諧振器，(3)為腔片。
權利要求1.一種抑制行波管振蕩的損耗諧振器，由基體和碳膜組成，其特徵在於基體為一個介質圓柱體，碳膜蒸鍍在基體的外表面。
2.根據權利要求1所述的抑制行波管振蕩的損耗諧振器，其特徵在於基體的高度h與腔片厚度相同，直徑D根據公式fr=17.567Dr1+0.728(Dh)2]]>確定。
3.根據權利要求1或2所述的抑制行波管振蕩的損耗諧振器，其特徵在於基體為高介電常數的陶瓷。
專利摘要抑制行波管振蕩的損耗諧振器由基體和碳膜組成，基體採用高介電常數陶瓷材料的介質圓柱體，碳膜蒸鍍在基體的外表面，諧振頻率設計在管子截止頻率附近，這種損耗諧振器安裝在耦合腔行波管的腔片上，可以有效地吸收預定頻率下的高頻能量，從而抑制管子振蕩，使管子可以工作在最大輸出功率狀態，具有結構簡單、加工容易和成本低等優點，特別適合於毫米波金屬外殼耦合腔行波管。
文檔編號H01J23/16GK2158576SQ9323652
公開日1994年3月9日 申請日期1993年3月27日 優先權日1993年3月27日
發明者劉順康 申請人:東南大學