一種行波管輸入輸出接口的製作方法

2023-05-04 00:50:21

專利名稱：一種行波管輸入輸出接口的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及微波真空電子器件領域，具體涉及一種行波管輸入輸出接口。
背景技術：
在微波領域中，行波管是應用最廣泛的真空微波器件。行波管由慢波系統、聚焦系統、電子槍、收集極、輸入輸出接口構成。行波管是一種電磁波放大器件，以管內運動的電子為媒介，通過與電磁場相互作用，把電子的動能轉換為電磁波的能量，完成放大作用。行波管廣泛用於雷達、電子對抗、通訊等領域。輸入輸出接口是被放大信號的輸入口和輸出口。盒型窗口是I禹合腔行波管輸入輸出接口應用最廣泛的類型。常規的結構是在一段圓波導中間焊接一個陶瓷片，陶瓷片把真空部分和大氣部分隔開，圓波導兩端連接標準矩形波導，一般為同一種矩形波導，共同構成微波輸入輸出窗口。窗口在行波管中的作用是使高頻電磁波通過窗口傳輸，要求駐波比小、損耗小、帶寬寬。而常規的兩端連接同一標準矩形波導的輸入輸出接口無法滿足駐波比小、損耗小、帶寬寬的要求。

實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種駐波比小、損耗小、帶寬寬，工作帶寬超過2.5GHz的行波管輸入輸出接口。為了實現上述目的，本實用新型採用的技術方案為:所述行波管輸入輸出接口，包括圓形波導及分別連接於圓形波導兩端上的連接真空外的第一矩形波導及連接真空內的第二矩形波導，在所述圓形波導中間設有一將真空部分和大氣部分隔開的陶瓷片，所述第一矩形波導的波導口寬度和長度大於第二矩形波導的波導口。所述第一矩形波導規格為BJ140，所述第二矩形波導規格為BJ180。所述第一矩形波導的波導口寬度X長度為15.8mmX 7.9 mm ;所述第二矩形波導的波導口寬度X長度為13 mmX6.5 mm。所述圓形波導中心設有階梯孔，在圓形波導階梯孔臺階處焊接陶瓷片，所述圓形波導階梯孔中孔徑大的一段減去陶瓷片厚度後長度為3.2 mm，所述圓形波導階梯孔中孔徑小的一段長度為3.1 mm。所述第一矩形波導及第二矩形波導與圓形波導之間釺焊焊接；所述陶瓷片與所述圓形波導釺焊焊接。本實用新型的優點在於:所述行波管輸入輸出接口，在圓形波導兩端連接不同的矩形波導，這樣該行波管輸入輸出接口的工作頻率位於兩矩形波導的共有工作頻率區間，其工作帶寬超過了 2.5GHz，駐波比小於1.1，高頻損耗小於0.02dB ;所述行波管輸入輸出接口能夠滿足駐波比小、損耗小、帶寬寬的工作要求。
下面對本實用新型說明書各幅附圖表達的內容及圖中的標記作簡要說明:圖1為本實用新型行波管輸入輸出接口的結構示意圖；圖2為本實用新型行波管輸入輸出接口的Sll曲線圖；圖3為本實用新型行波管輸入輸出接口的S21曲線圖；上述圖中的標記均為:1、第一矩形波導，2、第二矩形波導，3、圓形波導，4、陶瓷片。
具體實施方式
下面對照附圖，通過對最優實施例的描述，對本實用新型的具體實施方式
作進一步詳細的說明。如圖1所示，所述行波管輸入輸出接口，包括圓形波導3及分別連接於圓形波導3兩端上的連接真空外的第一矩形波導I及連接真空內的第二矩形波導2，在圓形波導3中間設有一將真空部分和大氣部分隔開的陶瓷片4，第一矩形波導I的波導口寬度和長度大於第二矩形波導2的波導口。第一矩形波導I規格為BJ140，主模工作頻率為11.9 18GHz，第一矩形波導I的波導口寬度X長度為15.8mmX 7.9 mm ;第二矩形波導2規格為BJ180，主模工作頻率為14.5 22GHz，第二矩形波導2的波導口寬度X長度為13 mmX6.5 mm ;這樣行波管輸入輸出接口，工作頻率位於BJ140與BJ180頻率交叉部分，位於14.5 18GHz之間，工作帶寬超過 2.5GHz。
第一矩形波導I及第二矩形波導2與圓形波導3之間釺焊焊接；陶瓷片4與所述圓形波導3釺焊焊接。圓形波導3中心設有階梯孔，在圓形波導3階梯孔臺階處焊接陶瓷片4，圓形波導3階梯孔中孔徑大的一段減去陶瓷片4厚度後長度為3.2 mm,圓形波導3階梯孔中孔徑小的一段長度為3.1 mm ;圓形波導3階梯孔中孔徑大的一段減去陶瓷片4厚度後長度及圓形波導3階梯孔中孔徑小的一段長度尺寸優化後，計算的行波管輸入輸出接口的Sll曲線，如圖2所示，Sll曲線為反射特性曲線，此處用駐波比表示；駐波比與反射系
數之間的關係
權利要求1.一種行波管輸入輸出接口，包括圓形波導(3)及分別連接於圓形波導(3)兩端上的連接真空外的第一矩形波導(I)及連接真空內的第二矩形波導(2 )，在所述圓形波導(3 )中間設有一將真空部分和大氣部分隔開的陶瓷片(4)，其特徵在於:所述第一矩形波導(I)的波導口寬度和長度大於第二矩形波導(2)的波導口。
2.按照權利要求1所述的行波管輸入輸出接口，其特徵在於:所述第一矩形波導(I)規格為BJ140，所述第二矩形波導(2)規格為BJ180。
3.按照權利要求1或2所述的行波管輸入輸出接口，其特徵在於:所述第一矩形波導(O的波導口寬度X長度為15.8mmX7.9 mm ;所述第二矩形波導(2)的波導口寬度X長度為 13 mmX6.5 mm。
4.按照權利要求3所述的行波管輸入輸出接口，其特徵在於:所述圓形波導(3)中心設有階梯孔，在圓形波導(3)階梯孔臺階處焊接陶瓷片(4)，所述圓形波導(3)階梯孔中孔徑大的一段減去陶瓷片(4)厚度後長度為3.2 mm，所述圓形波導(3)階梯孔中孔徑小的一段長度為3.1 mm。
5.按照權利要求4所述的行波管輸入輸出接口，其特徵在於:所述第一矩形波導(I)及第二矩形波導(2)與圓形波導(3)之間釺焊焊接；所述陶瓷片(4)與所述圓形波導(3)釺焊焊接。
專利摘要本實用新型公開了一種行波管輸入輸出接口，包括圓形波導及分別連接於圓形波導兩端上的連接真空外的第一矩形波導及連接真空內的第二矩形波導，在所述圓形波導中間設有一將真空部分和大氣部分隔開的陶瓷片，所述第一矩形波導的波導口寬度和長度大於第二矩形波導的波導口；所述行波管輸入輸出接口，工作帶寬超過了2.5GHz，駐波比小於1.1，高頻損耗小於0.02dB，能夠滿足駐波比小、損耗小、帶寬寬的工作要求。
文檔編號H01J23/36GK202940214SQ201220309719
公開日2013年5月15日 申請日期2012年6月29日 優先權日2012年6月29日
發明者吳華夏, 沈旭東, 吳磊 申請人:安徽華東光電技術研究所