CN103236862A - 一种超导接收机前端用杜瓦的吸气剂室结构 - Google Patents

Abstract

本发明的超导接收机前端用杜瓦的吸气剂室结构，包括由吸气剂室壁构成的吸气剂室，所述吸气剂室的上壁向吸气剂室内凹陷形成下端设有封头而上端敞口的用于安装加热棒的空腔；所述向吸气剂室内凹陷的上壁周围设有若干吸气剂，所述吸气剂与吸气剂室未凹陷的上壁之间设有绝热管，所述封头的外周焊接有固定管，在所述固定管与吸气剂之间设有绝热管。本发明结构简单、制作成本低，吸气剂通过接触加热直接激活，无需安装可伐和玻璃烧结的引线柱，减少了系统部件，提高了系统的可靠性和环境适应性，可应用于力学要求苛刻的场合。本发明可有效提高超导接收机用杜瓦的真空寿命和可靠性，有利于超导接收机用杜瓦结构的小型化和系列化。

Description

一种超导接收机前端用杜瓦的吸气剂室结构

技术领域

本发明涉及一种吸气剂室结构，具体涉及一种超导接收机前端用杜瓦的吸气剂室结构。

背景技术

超导接收机前端可大幅度改善接收机噪声系统，提高接收灵敏度，在移动通信、军事通信、卫星通信等微波通道领域有广泛的应用前景和巨大的市场潜力。现在，美国等发达国家已经逐步将应用了高温超导材料的超导接收机前端应用于通信卫星、侦察卫星、深空探测和高速空间数据传输系统等领域。例如从美国航天局（NASA）2001年开始执行的21世纪空间战略支撑技术项目，可以看到应用射频技术中以高温超导滤波器为核心器件的“接收机前端”占有突出位置。

超导接收机前端主要采用超导滤波技术，由高温超导滤波器、低噪声前置放大器、小型制冷机、杜瓦等组成。高温超导滤波器必须工作在液氮温区（77K），小型制冷机为高温超导滤波器提供实现超导特性的低温工作环境，同时为降低系统的噪声，将低噪声放大器也放置于低温区。杜瓦是将工作于液氮温区的超导滤波器、低噪声放大器等与外围环境隔开，并尽可能降低两者间的热传导。杜瓦真空度的保持状况将直接影响超导滤波器系统的工作稳定性，在超导接收机前端寿命全周期，因杜瓦内部材料及高温超导滤波器等的慢性漏气和放气，杜瓦内真空度会逐渐下降，导致系统性能变差，而安装吸气剂是提高真空寿命效果显著的方法。

传统的杜瓦内吸气剂结构及激活方式如下：（1）每个吸气剂有两根激活引线针脚，将吸气剂的针脚与引线柱点焊焊接接，引线柱是通过可伐与玻璃或者陶瓷经高气密烧结而成。（2）吸气剂需要激活时，分别通过引线柱施加一定电压。这种吸气剂结构适用于容积较小和对振动、冲击要求不高的杜瓦。对于超导接收机前端用杜瓦，随着通道数的增多，体积逐渐增大，这就需要相应增加吸气剂的数量，但同时会引起引线柱的数量的增加，使系统内的串联部件增多，降低了系统的可靠性。并且吸气剂针脚与引线柱的焊接点，是吸气剂力学支撑点，超导接收机前端用杜瓦多使用在对振动、冲击等环境苛刻的场合时，会导致吸气剂针脚与引线柱的焊接点失效或者断裂，导致吸气剂无法激活，严重时影响杜瓦内其他部件的安全。

发明内容

本发明的目的即是提供一种超导接收机前端用杜瓦的吸气剂室结构，来解决传统杜瓦内吸气剂的结构缺陷，从而有效提高超导接收机前端用杜瓦的真空寿命和可靠性，并有利于超导接收机前端的小型化和系列化。

本发明的超导接收机前端用杜瓦的吸气剂室结构，包括由吸气剂室壁构成的吸气剂室，所述吸气剂室的上壁向吸气剂室内凹陷形成下端设有封头而上端敞口的用于安装加热棒的腔体；所述向吸气剂室内凹陷的上壁周围设有若干吸气剂，所述吸气剂与吸气剂室未凹陷的上壁之间设有绝热管，所述封头的外周焊接有固定管，在所述固定管与吸气剂之间设有绝热管。

所述吸气剂室为圆筒状结构，所述吸气剂室壁的材质为不锈钢。

所述吸气剂为碟状多孔烧结型吸气剂且若干吸气剂呈层叠状排列在吸气剂室凹陷的上壁周围。

所述绝热管的材质为钛合金或陶瓷。

所述吸气剂室的下部设有隔热板。

所述隔热板为两块上、下交错放置的半圆形板。

所述隔热板为表面抛光镀银处理的薄壁不锈钢板。

本发明的超导接收机前端用杜瓦的吸气剂室结构简单、操作应用方便、制作成本低，吸气剂通过接触加热直接激活，无需安装可伐和玻璃烧结的引线柱，减少了系统部件，提高了系统的可靠性和环境适应性，可应用于力学要求苛刻的场合。本发明可有效提高超导接收机用杜瓦的真空寿命和可靠性，有利于超导接收机用杜瓦结构的小型化和系列化。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的剖视结构示意图。

图中：1、吸气剂室；2、绝热管；3、吸气剂；4、固定管；5、隔热板；6、吸气剂室上壁；7、空腔；8、封头。

具体实施方式

如图1、图2所示，本发明的超导接收机前端用杜瓦的吸气剂室结构，包括由不锈钢吸气剂室壁构成的圆筒状吸气剂室1，吸气剂室1的上壁6向吸气剂室内凹陷形成下端设有封头8而上端敞口的用于安装加热棒的空腔7；所述向吸气剂室1内凹陷的上壁周围设有若干吸气剂3，该若干吸气剂3与吸气剂室未凹陷的上壁之间设有钛合金或耐高温陶瓷材质的绝热管2，所述封头8的外周焊接有固定管4，在固定管4与吸气剂3之间也设有钛合金或耐高温陶瓷材质的绝热管2；所述每个吸气剂3为碟状的多孔烧结型吸气剂且若干吸气剂呈层叠状排列在吸气剂室凹陷的上壁周围；所述吸气剂室1的下部设有隔热板5，该隔热板5为两块上、下交错放置的半圆形薄壁不锈钢板，且隔热板5的表面经抛光镀银处理。

如图1所示，本发明在安装使用时，首先将绝热管2安装在吸气剂室1上，再根据杜瓦需要的吸气剂数量，依次将吸气剂装入吸气剂室，然后按照图1所示安装绝热管和固定管，按照图示位置对准固定管和吸气剂室接触面进行激光焊接，对焊缝进行清洗，最后再按照图示位置安装隔热板，对隔热板和吸气剂室进行激光焊接。

在超导接收机前端内的高温超导滤波器、低噪声放大器调试阶段，可以将完成装配的吸气剂室组件放置在真空烘箱中，调试完毕后，进行封焊，将吸气剂室组件与杜瓦进行焊接。如图1所示，超导接收机前端组件高温排气结束前，将加热棒插入吸气剂室内空腔7，通过控制加热棒的功率来控制温度，激活吸气剂。

Claims (7)

1.一种超导接收机前端用杜瓦的吸气剂室结构，其特征在于：包括由吸气剂室壁构成的吸气剂室，所述吸气剂室的上壁向吸气剂室内凹陷形成下端设有封头而上端敞口的用于安装加热棒的腔体；所述向吸气剂室内凹陷的上壁周围设有若干吸气剂，所述吸气剂与吸气剂室未凹陷的上壁之间设有绝热管，所述封头的外周焊接有固定管，在所述固定管与吸气剂之间设有绝热管。

2.如权利要求1所述的吸气剂室结构，其特征在于：所述吸气剂室为圆筒状结构，所述吸气剂室壁的材质为不锈钢。

3.如权利要求1所述的吸气剂室结构，其特征在于：所述吸气剂为碟状多孔烧结型吸气剂且若干吸气剂呈层叠状排列在吸气剂室凹陷的上壁周围。

4.如权利要求1所述的吸气剂室结构，其特征在于：所述绝热管的材质为钛合金或陶瓷。

5.如权利要求1所述的吸气剂室结构，其特征在于：所述吸气剂室的下部设有隔热板。

6.如权利要求5所述的吸气剂室结构，其特征在于：所述隔热板为两块上、下交错放置的半圆形板。

7.如权利要求5所述的吸气剂室结构，其特征在于：所述隔热板为表面抛光镀银处理的薄壁不锈钢板。

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