CN103094645B - 新型的高功率微波真空陶瓷窗 - Google Patents
新型的高功率微波真空陶瓷窗 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103094645B CN103094645B CN201310003587.7A CN201310003587A CN103094645B CN 103094645 B CN103094645 B CN 103094645B CN 201310003587 A CN201310003587 A CN 201310003587A CN 103094645 B CN103094645 B CN 103094645B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- window frame
- taper forms
- circular waveguide
- potsherd
- waveguide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Waveguide Connection Structure (AREA)
- Microwave Tubes (AREA)
- Plasma Technology (AREA)
Abstract
本发明公开了一种新型的高功率微波真空陶瓷窗,包括有左、右对称放置的两个锥形窗体和中间位置的陶瓷片,所述的陶瓷片的外侧设有圆波导窗框,陶瓷片沿着窗框的径向放置,所述的窗框外侧套有外水套,外水套上焊接有进水接头和出水接头,所述的窗框和外水套的左、右两端分别与左、右两侧的锥形窗体的圆形波导装配连接,锥形窗体的矩形波导连接有法兰,所述的右侧锥形窗体上安装有打火检测装置,通过左侧的锥形窗体将矩形波导逐渐过渡到圆形波导,再通过右侧的锥形窗体将圆形波导逐渐过渡到矩形波导。本发明具有微波性能优、真空密封度高、安全性高、可靠性大、对加工要求不苛刻、可一次性真空焊接等优点,适合真空系统普遍地应用。
Description
技术领域
本发明涉及微波技术领域,尤其涉及一种新型的高功率微波真空陶瓷窗。
背景技术
目前,国内外真空微波传输系统越来越多,陶瓷窗是微波传输系统上非常关键的一个微波器件。它隔绝传输线的充气部分和真空部分,让微波能量无反射地通过,起到能量传输和气体密封的作用。一般陶瓷窗是由矩形波导口直接过渡到圆形波导,造成频带比较窄,在加工过程中,若出现稍微的尺寸偏差,就会引起严重的频偏,对加工的精度要求很苛刻;而且一般陶瓷窗采用的是Al2O3材料,这种材料的导热系数小,当大功率微波功率通过时,容易造成功率沉积,使陶瓷窗破裂;同时在陶瓷片上出现打火现象时,不能准确且迅速地被监测到进而采取一些行动来保护陶瓷窗不受损坏。
发明内容
本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷,提供一种新型的高功率微波真空陶瓷窗。
本发明是通过以下技术方案实现的:
一种新型的高功率微波真空陶瓷窗,包括有左、右对称放置的两个锥形窗体和中间位置的陶瓷片,所述的锥形窗体的开口小的一端是矩形波导,开口大的一端是圆形波导,且采用厚壁结构来增大热容量,所述的陶瓷片的外侧设有圆波导窗框,陶瓷片沿着窗框的径向放置,所述的窗框外侧套有外水套,外水套上焊接有进水接头和出水接头,冷却水从进水接头进入陶瓷窗水槽冷却陶瓷片,再从出水接头流出,所述的窗框和外水套的左、右两端分别与左、右两侧的锥形窗体的圆形波导装配连接,锥形窗体的矩形波导连接有法兰,通过左侧的锥形窗体将矩形波导逐渐过渡到圆形波导,再通过右侧的锥形窗体将圆形波导逐渐过渡到矩形波导,两端的矩形波导口分别比各侧的法兰要高出一定的距离,是为了使传输线上的微波器具有良好的电接触性,所述的右侧锥形窗体上安装有打火检测装置,一旦检测到陶瓷窗出现打火现象,控制系统就快速的采取行动,保护陶瓷窗不受损坏。
所述的打火检测装置方向正对陶瓷片的中心位置。
本发明的工作原理是:陶瓷片起到隔绝真空状态和大气状态的作用。整个陶瓷窗相当于一个LC选频电路,使微波在工作频率点附近的频带内能够完全通过,通过给出工作频率点、波导尺寸,计算出陶瓷片和窗体的一系列尺寸。
本发明的优点是:本发明由高导热系数材料构成的锥形窗体通过采用厚壁结构来增大热容量,继而减小陶瓷片上的温差,降低应力,减小陶瓷片破裂的概率,本发明具有微波性能优、真空密封度高、安全性高、可靠性大、对加工要求不苛刻、可一次性真空焊接等优点,适合真空系统普遍地应用。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示,一种新型的高功率微波真空陶瓷窗,包括有左、右对称放置的两个锥形窗体1和中间位置的陶瓷片2,所述的锥形窗体1的开口小的一端是矩形波导,开口大的一端是圆形波导,且采用厚壁结构来增大热容量,所述的陶瓷片2的外侧设有圆波导窗框3,陶瓷片2沿着窗框3的径向放置,所述的窗框3外侧套有外水套4,外水套4上焊接有进水接头5和出水接头,冷却水从进水接头5进入陶瓷窗水槽冷却陶瓷片2,再从出水接头流出,所述的窗框3和外水套4的左、右两端分别与左、右两侧的锥形窗体1的圆形波导装配连接,锥形窗体1的矩形波导连接有法兰6,通过左侧的锥形窗体1将矩形波导逐渐过渡到圆形波导,再通过右侧的锥形窗体1将圆形波导逐渐过渡到矩形波导,两端的矩形波导口分别比各侧的法兰6要高出一定的距离,是为了使传输线上的微波器具有良好的电接触性,所述的右侧锥形窗体1上安装有打火检测装置7,一旦检测到陶瓷窗出现打火现象,控制系统就快速的采取行动,保护陶瓷窗不受损坏。
所述的打火检测装置7方向正对陶瓷片的中心位置。
对本发明进行250KW、1000s的高功率测试,陶瓷窗成功完成测试,没有出现任何问题,并且在有水冷却的情况下,陶瓷窗的温升较低。
当用照相机的闪光灯对着陶瓷窗进行模拟打火时,打火检测装置7能很快地检测出并作出反应,即使远离波导口一米左、右,仍能监测到“打火”现象。
Claims (1)
1.一种高功率微波真空陶瓷窗,包括两个左、右对称放置的两个圆锥形管波导窗体、相接的圆波导窗框、窗框外水套和位于圆波导窗框中间位置的隔离陶瓷片,其特征在于:所述的锥形窗体的开口小的一端是矩形波导,开口大的一端是圆形波导,所述的陶瓷片的径向边缘外侧设有圆波导窗框,陶瓷片沿着窗框的径向放置,所述的窗框外圆柱面套有外水套,外水套上焊接有进水接头和出水接头,所述的窗框的左底面和外水套的左底面与左侧锥形窗体的圆形波导装配连接,所述的窗框的右底面和外水套的右底面与右侧锥形窗体的圆形波导装配连接,锥形窗体的矩形波导连接有法兰,所述的右侧锥形窗体上安装有打火检测装置,通过左侧的锥形窗体将矩形波导逐渐过渡到圆形波导,再通过右侧的锥形窗体将圆形波导逐渐过渡到矩形波导,所述的打火检测装置方向正对陶瓷片的中心位置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201310003587.7A CN103094645B (zh) | 2013-01-06 | 2013-01-06 | 新型的高功率微波真空陶瓷窗 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201310003587.7A CN103094645B (zh) | 2013-01-06 | 2013-01-06 | 新型的高功率微波真空陶瓷窗 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103094645A CN103094645A (zh) | 2013-05-08 |
CN103094645B true CN103094645B (zh) | 2015-11-18 |
Family
ID=48206958
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201310003587.7A Active CN103094645B (zh) | 2013-01-06 | 2013-01-06 | 新型的高功率微波真空陶瓷窗 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN103094645B (zh) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103760475B (zh) * | 2013-12-23 | 2016-09-28 | 中国科学院等离子体物理研究所 | 一种高功率微波真空打火实验研究装置 |
CN108242581A (zh) * | 2016-12-23 | 2018-07-03 | 核工业西南物理研究院 | 基于蓝宝石的脉冲大功率微波透射窗 |
CN107238278B (zh) * | 2017-07-11 | 2020-01-31 | 中国科学院电子学研究所 | 一种用于微波真空干燥的可拆卸盒型窗 |
CN108736110B (zh) * | 2018-07-10 | 2023-09-22 | 上海克林技术开发有限公司 | 一种功率传输耦合器 |
CN108963393B (zh) * | 2018-07-18 | 2021-08-03 | 合肥聚能电物理高技术开发有限公司 | 水气双冷高功率微波馈入窗 |
CN109767964A (zh) * | 2018-12-30 | 2019-05-17 | 中国电子科技集团公司第十二研究所 | 一种微波密封窗 |
CN110190363A (zh) * | 2019-06-13 | 2019-08-30 | 北京无线电测量研究所 | 圆形波导密封窗 |
CN112886158B (zh) * | 2020-11-16 | 2022-04-26 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 一种大功率同轴陶瓷窗冷却装置 |
CN113078425B (zh) * | 2021-04-06 | 2022-04-22 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 一种基于陶瓷片微波隔离窗的频偏校正方法 |
CN115036657B (zh) * | 2022-06-28 | 2022-12-06 | 安徽农业大学 | 一种可变频组合陶瓷窗结构及改变已有陶瓷窗频率的方法 |
CN115312996B (zh) * | 2022-08-18 | 2024-04-09 | 中广核达胜加速器技术有限公司 | 一种矩形陶瓷窗 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4556854A (en) * | 1984-06-29 | 1985-12-03 | Litton Systems, Inc. | Microwave window and matching structure |
EP0424221B1 (fr) * | 1989-10-17 | 1995-03-15 | Thomson Tubes Electroniques | Fenêtre hyperfréquence de puissance à large bande, à tenues mécanique et électrique améliorées |
CN2450791Y (zh) * | 2000-11-27 | 2001-09-26 | 中国科学院电子学研究所 | 新型锥变结构高功率微波窗 |
CN1416307A (zh) * | 2002-12-13 | 2003-05-07 | 北京工业大学 | 微波电子回旋共振等离子体均匀化方法及装置 |
CN1945650A (zh) * | 2006-10-18 | 2007-04-11 | 中国科学院等离子体物理研究所 | 一种波导内微波击穿保护方法 |
CN101281848A (zh) * | 2008-01-09 | 2008-10-08 | 中国科学院电子学研究所 | 消除高功率盒型输出窗鬼模的方法及装置 |
CN202585687U (zh) * | 2012-05-08 | 2012-12-05 | 湖北汉光科技股份有限公司 | 一种传输微波功率的真空隔离窗 |
-
2013
- 2013-01-06 CN CN201310003587.7A patent/CN103094645B/zh active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4556854A (en) * | 1984-06-29 | 1985-12-03 | Litton Systems, Inc. | Microwave window and matching structure |
EP0424221B1 (fr) * | 1989-10-17 | 1995-03-15 | Thomson Tubes Electroniques | Fenêtre hyperfréquence de puissance à large bande, à tenues mécanique et électrique améliorées |
CN2450791Y (zh) * | 2000-11-27 | 2001-09-26 | 中国科学院电子学研究所 | 新型锥变结构高功率微波窗 |
CN1416307A (zh) * | 2002-12-13 | 2003-05-07 | 北京工业大学 | 微波电子回旋共振等离子体均匀化方法及装置 |
CN1945650A (zh) * | 2006-10-18 | 2007-04-11 | 中国科学院等离子体物理研究所 | 一种波导内微波击穿保护方法 |
CN101281848A (zh) * | 2008-01-09 | 2008-10-08 | 中国科学院电子学研究所 | 消除高功率盒型输出窗鬼模的方法及装置 |
CN202585687U (zh) * | 2012-05-08 | 2012-12-05 | 湖北汉光科技股份有限公司 | 一种传输微波功率的真空隔离窗 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN103094645A (zh) | 2013-05-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103094645B (zh) | 新型的高功率微波真空陶瓷窗 | |
US10490329B2 (en) | Superconducting magnet | |
CN103943407A (zh) | 一种真空开关管 | |
CN102214870B (zh) | 一种智能型可分离连接器 | |
CN103014660B (zh) | Pecvd镀膜装置及其射频电源与真空腔体的连接装置 | |
CN112886158B (zh) | 一种大功率同轴陶瓷窗冷却装置 | |
CN102800523B (zh) | 带真空度在线监测的固封极柱 | |
WO2014183425A1 (zh) | 一种改进的大功率晶闸管 | |
Sánchez-Soriano et al. | Mutiphysics study of RF/microwave planar devices: Effect of the input signal power | |
CN110876221A (zh) | 等离子体温度分布测量系统 | |
CN103346057A (zh) | 微波输能窗 | |
CN202495326U (zh) | 弓网检测系统供电隔离变压器 | |
CN104619059B (zh) | 磁控管阴极电缆微波泄漏防护装置 | |
CN108645533A (zh) | 基于声表面波技术的gis触头温度监测系统及监测方法 | |
CN207611850U (zh) | 一种水冷型大功率电子回旋共振加热系统隔直器 | |
US2860244A (en) | Suppression of arcing in wave guides | |
CN103900732A (zh) | 电抗器光纤光栅测温装置 | |
CN103715054A (zh) | 一种电子回旋共振离子源 | |
CN209459784U (zh) | 一种立式水轮发电机铜环引出线温度监测结构 | |
CN203910480U (zh) | 变压器的磁极线圈新型安装基板结构 | |
CN209400093U (zh) | 一种带有测温传感器的igbt及其电磁炉电路 | |
CN203477889U (zh) | 高功率微波器件冷却通道的排气装置 | |
CN103940551A (zh) | 射频高功率同轴传输线内导体密封水冷漏水检测装置 | |
CN205067016U (zh) | 高压换流器用漏水检测装置 | |
CN104681379A (zh) | 一种具有冷却装置的工业x射线管 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CP02 | Change in the address of a patent holder | ||
CP02 | Change in the address of a patent holder |
Address after: 230001 no.181 Gucheng Road, shiyangang Township, Hefei City, Anhui Province Patentee after: INSTITUTE OF PLASMA PHYSICS, CHINESE ACADEMY OF SCIENCES Address before: 230031 Shushan Lake Road, Shushan District, Anhui, China, No. 350, No. Patentee before: INSTITUTE OF PLASMA PHYSICS, CHINESE ACADEMY OF SCIENCES |