CN105762049B - 一种用在行波管上的高耐压充气式收集极 - Google Patents

一种用在行波管上的高耐压充气式收集极 Download PDF

Info

Publication number
CN105762049B
CN105762049B CN201610257349.2A CN201610257349A CN105762049B CN 105762049 B CN105762049 B CN 105762049B CN 201610257349 A CN201610257349 A CN 201610257349A CN 105762049 B CN105762049 B CN 105762049B
Authority
CN
China
Prior art keywords
collector
travelling
wave tubes
interior
high voltage
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
Application number
CN201610257349.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105762049A (zh
Inventor
苏小刚
吴钢
隋高英
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CETC 12 Research Institute
Original Assignee
CETC 12 Research Institute
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CETC 12 Research Institute filed Critical CETC 12 Research Institute
Priority to CN201610257349.2A priority Critical patent/CN105762049B/zh
Publication of CN105762049A publication Critical patent/CN105762049A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105762049B publication Critical patent/CN105762049B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J23/00—Details of transit-time tubes of the types covered by group H01J25/00
    • H01J23/02—Electrodes; Magnetic control means; Screens
    • H01J23/027—Collectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J25/00—Transit-time tubes, e.g. klystrons, travelling-wave tubes, magnetrons
    • H01J25/34—Travelling-wave tubes; Tubes in which a travelling wave is simulated at spaced gaps

Landscapes

  • Image-Pickup Tubes, Image-Amplification Tubes, And Storage Tubes (AREA)
  • Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)

Abstract

本发明公开了一种用在行波管上的高耐压充气式收集极，包括内收集极和外收集极，内收集极与外收集极之间设有氧化铍瓷件；内收集极与外收集极之间的腔室为高压充气腔室，且该高压充气腔室与内收集极的内腔之间密封隔离。本发明利用绝缘瓷封件将传统收集极内所具有的一种气密环境隔离成两个气密环境，可用于高降压收集极行波管结构中，适合高效率高阴极电压降压收集极行波管提高效率的应用，具有耐压高、可靠性高等优点。

Description

一种用在行波管上的高耐压充气式收集极
技术领域
本发明涉及一种收集极，特别涉及一种用在行波管上的高耐压充气式收集极。
背景技术
行波管收集极主要作用是回收电子枪发射的电子，电子经高频聚焦磁场调试后，高速回到收集极处。采用高降压或者多级降压收集极可以大幅度提高整管效率。
大功率行波管工作电压基本都在15kV以上，若收集极加电电压(对阳极)达到阴极电压的70％-80％(收集极电压降为阴极电压的20％-30％)，此时基本无返流，能将此类行波管效率提高30％以上甚至35％以上。
目前传统常用的行波管收集极的工作加电基本在10kV左右，已经远远不能满足高阴极电压行波管使用要求。参照图1所示，图1为传统收集极的结构示意图，其中氧化铍瓷件3ˊ焊接在内收集极2ˊ和外收集极1ˊ之间，传统收集极内具有的一个气密真空环境，该气密真空环境为内收集极2ˊ的内腔21ˊ、及内收集极2ˊ与外收集极1ˊ之间的腔室4ˊ，由于氧化铍瓷件3ˊ表面进行了金属化处理，由于经高温烘烤后，焊料在表面流散会引起氧化铍耐压特性降低，同时，因为收集极处于真空环境，收集极经长时间贮存，金属及陶瓷零件会释放出微量气体(各种材料内部均含有微量空气，在真空环境长期贮存会慢慢释放)，致使真空环境进入低气压环境，根据帕刑定律，长期贮存后会影响收集极耐压性能。为了克服这些缺陷，这就需要根据帕刑定律高气压耐压特性重新设计一种具有高耐压力结构的收集极。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种用在行波管上的高耐压充气式收集极；本发明利用绝缘瓷封件将传统收集极内所具有的一种气密环境隔离成两个气密环境，其中一种气密环境还保持原来的真空环境,即内收集极的内腔中的真空环境，而另一种气密环境为可具有4到7个大气压的高压环境，即高压充气腔室内的环境；根据帕刑定律，随电极间距离和气压乘积增加，电极间放电击穿电压升高，本发明所提供的收集极可用于高降压收集极行波管结构中，适合高效率高阴极电压降压收集极行波管提高效率的应用，具有耐压高、可靠性高等优点。
为解决上述技术问题，本发明采用下述技术方案：
一种用在行波管上的高耐压充气式收集极，所述收集极包括内收集极和外收集极，所述内收集极与外收集极之间设有氧化铍瓷件；所述内收集极与外收集极之间的腔室为高压充气腔室，且该高压充气腔室与所述内收集极的内腔之间密封隔离。
进一步的，所述高压充气腔室与所述内收集极的内腔之间通过绝缘瓷封件密封隔离。
进一步的，所述绝缘瓷封件包括套设在所述内收集极上的瓷件本体、位于所述瓷件本体上用于与所述外收集极密封连接的第一金属件，及位于所述瓷件本体上用于与所述内收集极密封连接的第二金属件。
进一步的，所述第一金属件通过连接过渡盘与所述外收集极密封固定连接。
进一步的，所述瓷件本体的材质为氧化铝。
进一步的，所述瓷件本体套设在所述内收集极的头部部件上。
进一步的，所述高压充气腔室内设有4-7个标准大气压的惰性气体。
进一步的，所述惰性气体为氦气或氩气。
进一步的，所述外收集极上设有用于为高压充气腔室充气的充气管。
进一步的，所述高压充气腔室内设有4-7个标准大气压的氮气。
通过充气管向高压充气腔室充气的过程是为：先将高压充气腔室内的环境抽成真空，再充入4-7个标准大气压的惰性气体，再次抽真空，再次充气，如此进行3到4次循环，保证内收集极与外收集极之间(即高压充气腔室内)充满4-7个标准大气压的惰性气体。
本发明与现有技术相比，具有如下积极有益的效果：
1、本发明利用绝缘瓷封件将传统收集极内所具有的一种气密环境隔离成两个气密环境，其中一种气密环境还保持原来的真空环境，即内收集极的内腔中的真空环境，而另一种气密环境为可具有4到7个大气压的高压环境，即高压充气腔室内的环境；这样就使得行波管中内收集极的内腔中的真空环境和外部大气环境中间隔离出一层高压环境，进而实现了收集极整体的高耐压特性。
2、本发明中的收集极氧化铍无需进行金属化和焊接工艺，在保持了氧化铍绝缘能力的同时，提高了收集极耐压性能，从原来的10kV提高到30kV以上。
3、本发明所提供的收集极可用于高降压收集极行波管结构中，适合高效率高阴极电压降压收集极行波管提高效率的应用，具有耐压高、可靠性高等优点。
4、本发明所提供的收集极，由于设置了高压充气腔室，且高压充气腔室内具有4-7个标准大气压的惰性气体，从而使得收集极的耐压强度提高到30kV甚至40kV，并能够将高阴极电压行波管(阴极工作电压15kV以上，收集极工作电压5kV,收集极对地15kV以上行波管)效率提高到30％甚至35％以上。
附图说明
图1为传统收集极的结构示意图。
图2为本发明收集极的整体结构示意图。
图3为本发明中绝缘瓷件的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图说明本发明的具体实施方式。
如图2、3所示，一种用在行波管上的高耐压充气式收集极，所述收集极包括内收集极1和具有引线端口22的外收集极2，所述内收集极1与外收集极2之间设有氧化铍瓷件3；所述内收集极1与外收集极2之间的腔室为高压充气腔室4，该高压充气腔室4内充设有4-7个标准大气压的惰性气体(如氮气、氦气或氩气)，所述高压充气腔室4与所述内收集极1的内腔11之间通过绝缘瓷封件5密封隔离，所述外收集极2上设有用于为高压充气腔室4充气的充气管21。
进一步的，所述绝缘瓷封件5包括套设在所述内收集极1上的瓷件本体51、位于所述瓷件本体51上用于与所述外收集极2密封连接的第一金属件52，及位于所述瓷件本体51上用于与所述内收集极1密封连接的第二金属件53；所述瓷件本体51套设在所述内收集极1的头部部件12上，所述第一金属件52通过连接过渡盘6与所述外收集极2前部密封固定连接，所述外收集极2的后部还封装设置有后盖7。
本发明中的绝缘瓷封件5，是通过瓷件封接工艺，将具有一定厚度的钼锰膏剂经过高温烧结在瓷件本体51表面形成致密的瓷件金属过渡层，然后通过焊料将电镀工艺处理后的金属零件(即第一金属件52、第二金属件53)与瓷件本体51实现气密焊接，并实现金属密封绝缘；之后再通过氢焊工艺焊接到收集极中，进而有效的将内收集极1和外收集极2进行有效隔离，从而使整个收集极内部有两个密封绝缘环境。
本发明在传统的行波管收集极内均为的真空环境的基础上，通过绝缘瓷封件5将传统收集极内所具有的一种气密环境隔离成两个气密环境，并通过在高压充气腔室4里面充4到7个标准大气压惰性气体，然后封离充气管21，将行波管收集极内的环境和外部大气环境隔离；这样就使得行波管中内收集极1的内腔11中的真空环境和外部大气环境中间隔离出一层高压环境，即高压充气腔室4内的环境，进而能有效的将行波管收集极耐压强度提高到30kV甚至40kV，并能够将高阴极电压行波管(阴极工作电压15kV以上，收集极工作电压5kV,收集极对地15kV以上行波管)效率提高到30％甚至35％以上。
本文中所采用的描述方位的词语“上”、“下”、“左”、“右”等均是为了说明的方便基于附图中图面所示的方位而言的，在实际装置中这些方位可能由于装置的摆放方式而有所不同。
综上所述，本发明所述的实施方式仅提供一种最佳的实施方式，本发明的技术内容及技术特点已揭示如上，然而熟悉本项技术的人士仍可能基于本发明所揭示的内容而作各种不背离本发明创作精神的替换及修饰；因此，本发明的保护范围不限于实施例所揭示的技术内容，故凡依本发明的形状、构造及原理所做的等效变化，均涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用在行波管上的高耐压充气式收集极，其特征在于：所述收集极包括内收集极和外收集极，所述内收集极与外收集极之间设有氧化铍瓷件；所述内收集极与外收集极之间的腔室为高压充气腔室，且该高压充气腔室与所述内收集极的内腔之间密封隔离。
2.根据权利要求1所述的一种用在行波管上的高耐压充气式收集极，其特征在于：所述高压充气腔室与所述内收集极的内腔之间通过绝缘瓷封件密封隔离。
3.根据权利要求2所述的一种用在行波管上的高耐压充气式收集极，其特征在于：所述绝缘瓷封件包括套设在所述内收集极上的瓷件本体、位于所述瓷件本体上用于与所述外收集极密封连接的第一金属件，及位于所述瓷件本体上用于与所述内收集极密封连接的第二金属件。
4.根据权利要求3所述的一种用在行波管上的高耐压充气式收集极，其特征在于：所述第一金属件通过连接过渡盘与所述外收集极密封固定连接。
5.根据权利要求3所述的一种用在行波管上的高耐压充气式收集极，其特征在于：所述瓷件本体的材质为氧化铝。
6.根据权利要求3所述的一种用在行波管上的高耐压充气式收集极，其特征在于：所述瓷件本体套设在所述内收集极的头部部件上。
7.根据权利要求1所述的一种用在行波管上的高耐压充气式收集极，其特征在于：所述高压充气腔室内设有4-7个标准大气压的惰性气体。
8.根据权利要求7所述的一种用在行波管上的高耐压充气式收集极，其特征在于：所述惰性气体为氦气或氩气。
9.根据权利要求1所述的一种用在行波管上的高耐压充气式收集极，其特征在于：所述外收集极上设有用于为高压充气腔室充气的充气管。
10.根据权利要求1所述的一种用在行波管上的高耐压充气式收集极，其特征在于：所述高压充气腔室内设有4-7个标准大气压的氮气。
CN201610257349.2A 2016-04-22 2016-04-22 一种用在行波管上的高耐压充气式收集极 Active CN105762049B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610257349.2A CN105762049B (zh) 2016-04-22 2016-04-22 一种用在行波管上的高耐压充气式收集极

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610257349.2A CN105762049B (zh) 2016-04-22 2016-04-22 一种用在行波管上的高耐压充气式收集极

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105762049A CN105762049A (zh) 2016-07-13
CN105762049B true CN105762049B (zh) 2018-11-27

Family

ID=56325637

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610257349.2A Active CN105762049B (zh) 2016-04-22 2016-04-22 一种用在行波管上的高耐压充气式收集极

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105762049B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114678241A (zh) * 2020-12-24 2022-06-28 中国电子科技集团公司第十二研究所 一种用于电子枪的绝缘支撑件及电子枪
CN114300324B (zh) * 2021-12-24 2023-10-03 中国科学院空天信息创新研究院 用于行波管的收集极及其制备方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3147838B2 (ja) * 1997-11-14 2001-03-19 日本電気株式会社 進行波管のコレクタ構造
CN101764356B (zh) * 2009-06-02 2012-02-15 东莞市新铂铼电子有限公司 电源系统过电压防护用大功率金属陶瓷气体放电管
CN201594522U (zh) * 2009-12-11 2010-09-29 安徽华东光电技术研究所 一种压力焊接式收集极
CN201838552U (zh) * 2010-11-03 2011-05-18 安徽华东光电技术研究所 一种行波管收集极
CN205645749U (zh) * 2016-04-22 2016-10-12 中国电子科技集团公司第十二研究所 一种用在行波管上的高耐压充气式收集极

Also Published As

Publication number Publication date
CN105762049A (zh) 2016-07-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105762049B (zh) 一种用在行波管上的高耐压充气式收集极
CN205793593U (zh) 微型测井中子管
CN106887371A (zh) L波段b1频段的高可靠空间行波管
CN112582884B (zh) 一种基于低工作系数低抖动触发的气体开关结构
CN201638582U (zh) 一种可控中子源用超小直径潘宁离子源装置
CN205900503U (zh) 大角度陶瓷金属封装的高压、强流真空界面
CN205645749U (zh) 一种用在行波管上的高耐压充气式收集极
CN206438178U (zh) 一种长距离直流伸展电弧等离子体放电的新型结构
KR101245551B1 (ko) 진공 배기 구조를 가지는 ｘ－선관， ｘ－선관의 양극부，및 ｘ－선관의 진공 배기를 위한 양극부의 제조 방법
CN211387335U (zh) 一种非真空电子束钢轨焊接电子枪
CN201893312U (zh) 一种多注阴极组件
CN201298661Y (zh) 一种长寿命高能点火气体放电管
CN209526062U (zh) 真空电极
CN108063079A (zh) 能够抑制闪弧的多间隙赝火花电子束源
CN204497139U (zh) 真空灭弧室及其筒体
CN203553092U (zh) 一种毫米波宽带行波管的电子枪
CN208141926U (zh) 一种气路绝缘器真空管
CN105826148A (zh) 微波真空电子器件的零件除气方法、装置和系统
CN202888118U (zh) 一种用于双模行波管的杆控电子枪结构
CN112563096A (zh) 一种大热容量医用x射线管
CN207038472U (zh) 收集极电极
CN101699612A (zh) 陶瓷填充式中子管
CN218998349U (zh) 一种整体密封式电子帘加速器
CN204792683U (zh) 一种长寿命荧光灯
US2447973A (en) Coated anode for electron discharge devices

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant