CN106785282B - 一种大功率波导负载 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种大功率波导负载，包括：连接法兰、过渡腔体、吸收体、后盖板和散热体；过渡腔体分别与连接法兰和散热体连接；后盖板与散热体远离所述过渡腔体的末端连接；吸收体设置在散热体的空腔内；吸收体包括：第一矩形陶瓷吸收片、第二矩形陶瓷吸收片、第一渐变陶瓷吸收片和第二渐变陶瓷吸收片；第一矩形陶瓷吸收片、第二矩形陶瓷吸收片、第一渐变陶瓷吸收片和第二渐变陶瓷吸收片的各个侧面闭合连接，连接后得到的吸收体的内部中空。通过本发明在实现波导负载大功率要求的基础上降低了吸收体结构的加工难度，提高了加工效率和整体装配的精确性。

Description

一种大功率波导负载
技术领域
本发明属于波导负载技术领域，尤其涉及一种大功率波导负载。
背景技术
匹配负载的主要功能是用以吸收微波系统入射功率的单端口元件，广泛地用于微波技术装置中。在军事方面，在雷达、电子对抗、卫星通讯、火箭遥测遥控、高频测试等领域得到越来越多的应用。在民用方面，在移动通信、有线电视、卫星导航等方面也得到了长足的应用。匹配负载通常可按承受功率的水平分为低功率、中功率、高功率三种，按其传输线的不同分为同轴负载、波导负载和微带式负载。
大功率波导负载的基本结构是一终端短路的传输线，在其波导腔体中放入吸收体，将入射波的全部电磁能量吸收掉，并转化成热能而不引起反射。传统的大功率波导负载为满足大功率的需求，采取在吸收体内部加工形成波导腔体的方法，形成一体结构的吸收体，但这种方法由于吸收体的材料质脆，故，在加工时存在加工难度大、加工效率低、失败率高的问题，严重影响产品的成品率，且整体装配的精确性较低。
发明内容
本发明的技术解决问题：克服现有技术的不足，提供一种大功率波导负载，结构简单，易于加工，在实现大功率要求的基础上降低了吸收体结构的加工难度，提高了加工效率和整体装配的精确性。
为了解决上述技术问题，本发明公开了一种大功率波导负载，包括：连接法兰(1)、过渡腔体(2)、吸收体(3)、后盖板(4)和散热体(5)；
所述过渡腔体(2)分别与连接法兰(1)和散热体(5)连接；
所述后盖板(4)与所述散热体(5)远离所述过渡腔体(2)的末端连接；
所述吸收体(3)设置在所述散热体(5)的空腔内；
其中，所述吸收体(3)包括：第一矩形陶瓷吸收片(301)、第二矩形陶瓷吸收片(302)、第一渐变陶瓷吸收片(303)和第二渐变陶瓷吸收片(304)；
第一矩形陶瓷吸收片(301)、第二矩形陶瓷吸收片(302)、第一渐变陶瓷吸收片(303)和第二渐变陶瓷吸收片(304)的各个侧面闭合连接，连接后得到的吸收体(3)的内部中空；其中，所述第一矩形陶瓷吸收片(301)与第二矩形陶瓷吸收片(302)上下对称，所述第一渐变陶瓷吸收片(303)与第二渐变陶瓷吸收片(304)左右对称。
在上述大功率波导负载中，所述第一矩形陶瓷吸收片(301)和第二矩形陶瓷吸收片(302)为长方体；所述第一渐变陶瓷吸收片(303)和第二渐变陶瓷吸收片(304)的横截面为矩形；宽边尺寸固定，为标准矩形波导宽边尺寸；窄边渐变，窄边的最大尺寸与最小尺寸之差为标准矩形波导窄边尺寸的二分之一。
在上述大功率波导负载中，所述第一矩形陶瓷吸收片(301)、第二矩形陶瓷吸收片(302)、第一渐变陶瓷吸收片(303)和第二渐变陶瓷吸收片(304)之间通过高温胶粘接。
在上述大功率波导负载中，所述散热体(5)包括：上散热片(501)和下散热片(502)；
所述上散热片(501)和下散热片(502)上下对称设置、与所述后盖板(4)构成散热体(5)的空腔；所述吸收体(3)设置在所述散热体(5)的空腔内；
所述上散热片(501)和下散热片(502)之间通过销钉(6)定位。
在上述大功率波导负载中，所述连接法兰(1)与外接元器件连接。
在上述大功率波导负载中，所述连接法兰(1)为FBP 84型标准波导法兰；所述过渡腔体(2)为BJ84型标准直波导通路。
本发明具有以下优点：
(1)本发明所述的大功率波导负载，两个矩形陶瓷吸收片和两个渐变陶瓷吸收片闭合连接，连接后得到内部中空的吸收体，内部中空的腔体形成矩形波导腔结构，在满足波导负载大功率要求的同时降低了吸收体的加工难度，整个加工过程不受吸收体的材质的影响，提高了加工效率，利于实现批量生产，具有重大的军事、经济和社会效益，应用前景广阔。
(2)本发明所述的大功率波导负载，各个陶瓷吸收片可以独立加工，加工难度低、精度高，进而提高了整体装配的精确性。
(3)本发明所述的大功率波导负载，在过渡腔体外侧设置有散热体，满足了大功率波导负载对散热的需求。同时，散热体的上散热片和下散热片之间通过销钉固定安装，提高了散热片的安装精度，进而提高了波导负载的散热能力及全频段的微波性能；其次，减小了结构应力，提高了负载的环境性能，确保了负载微波性能及结构的稳定。
附图说明
图1是本发明实施例中一种大功率波导负载的整体结构示意图；
图2是本发明实施例中一种吸收体的结构示意图；
图3是本发明实施例中一种矩形陶瓷吸收片的结构示意图；
图4是本发明实施例中一种渐变陶瓷吸收片的结构示意图。
图5是本发明实施例中一种散热体的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明公共的实施方式作进一步详细描述。
参照图1，示出了本发明实施例中一种大功率波导负载的整体结构示意图。在本实施例中，大功率波导负载一般是指功率承受能力在上百瓦级甚至千瓦级的波导负载。其中，所述大功率波导负载具体可以包括：连接法兰1、过渡腔体2、吸收体3、后盖板4和散热体5。
在本实施例中，所述过渡腔体2分别与连接法兰1和散热体5连接；所述后盖板4与所述散热体5远离所述过渡腔体2的末端连接；所述吸收体3设置在所述散热体5的空腔内。
优选的，所述连接法兰1可以与外接元器件连接，实现与外接元器件的标准连接。例如，所述连接法兰1可以但不仅限于为FBP 84型标准波导法兰。其中，所述FBP 84型标准波导法兰的工作频段为6.6GHz-10GHz。当然，在实际应用中，连接法兰1可以根据实际情况为任一型号的波导法兰，本发明实施例对此不作限制。
优选的，所述过渡腔体2可以参照GB 11450.2-89《空心金属波导第2部分：普通矩形波导有关规范》选取，例如，所述过渡腔体2具体可以为BJ84型标准直波导通路。其中，所述BJ84型标准直波导通路的宽边尺寸为28.499mm，窄边尺寸为12.624mm，工作频段为6.6GHz-10GHz。同样，在实际应用中，过渡腔体2可以根据实际情况为任一型号的直波导通路，本发明实施例对此不作限制。
在本实施例中，参照图2，示出了本发明实施例中一种吸收体的结构示意图。如图2，所述吸收体3具体可以包括：第一矩形陶瓷吸收片301、第二矩形陶瓷吸收片302、第一渐变陶瓷吸收片303和第二渐变陶瓷吸收片304。第一矩形陶瓷吸收片301、第二矩形陶瓷吸收片302、第一渐变陶瓷吸收片303和第二渐变陶瓷吸收片304的各个侧面闭合连接，连接后得到的吸收体3的内部中空。如图1所示，所述第一矩形陶瓷吸收片301与第二矩形陶瓷吸收片302上下对称，所述第一渐变陶瓷吸收片303与第二渐变陶瓷吸收片304左右对称。
优选的，参照图3，示出了本发明实施例中一种矩形陶瓷吸收片的结构示意图。在本实施例中，所述第一矩形陶瓷吸收片301和第二矩形陶瓷吸收片302为相同的矩形陶瓷吸收片，矩形陶瓷吸收片的具体结构如图3所示，为长方体。
优选的，参照图4，示出了本发明实施例中一种渐变陶瓷吸收片的结构示意图。在本实施例中，所述第一渐变陶瓷吸收片303和第二渐变陶瓷吸收片304为相同的渐变陶瓷吸收片，渐变陶瓷吸收片的具体结构如图4所示，横截面为矩形；宽边尺寸固定，为标准矩形波导宽边尺寸；窄边渐变，窄边的最大尺寸与最小尺寸之差为标准矩形波导窄边尺寸的二分之一。
在本实施例中，标准矩形波导的尺寸可以参照如前所述的GB 11450.2-89《空心金属波导第2部分：普通矩形波导有关规范》。例如，以BJ84型波导负载的渐变陶瓷吸收片为例，渐变陶瓷吸收片宽边尺寸与BJ84型波导负载宽边尺寸相同，为28.499mm；渐变陶瓷吸收片窄边渐变，窄边的最大尺寸与最小尺寸之差为BJ84型波导负载窄边尺寸的二分之一，为6.312mm。
优选的，所述第一矩形陶瓷吸收片301、第二矩形陶瓷吸收片302、第一渐变陶瓷吸收片303和第二渐变陶瓷吸收片304之间通过高温胶粘接。
优选的，参照图5，示出了本发明实施例中一种散热体的结构示意图。在本实施例中，所述散热体5具体可以包括：上散热片501和下散热片502。在本实施例中，所述上散热片501和下散热片502上下对称设置、与所述后盖板4构成散热体5的空腔；所述吸收体3设置在所述散热体5的空腔内。其中，所述上散热片501和下散热片502之间可以通过销钉6定位。需要说明的是所述销钉6可以为一个或多个，本实施例对此不作限制。
需要说明的是，本发明实施例所述的大功率波导负载的型号不唯一，可以是任意适当型号的波导负载。例如，可以是BJ84型波导负载，工作频段为全频段6.6GHz-10GHz，电压驻波比≤1.13，平均功率为100W。
综上所述，本发明实施例所述的大功率波导负载，两个矩形陶瓷吸收片和两个渐变陶瓷吸收片闭合连接，连接后得到内部中空的吸收体，内部中空的腔体形成矩形波导腔结构，在满足波导负载大功率要求的同时降低了吸收体的加工难度，整个加工过程不受吸收体的材质的影响，提高了加工效率，利于实现批量生产，具有重大的军事、经济和社会效益，应用前景广阔。
其次，各个陶瓷吸收片可以独立加工，加工难度低、精度高，进而提高了整体装配的精确性。
此外，本发明实施例所述的大功率波导负载，在吸收体外侧设置有散热体，满足了大功率波导负载对散热的需求。同时，散热体的上散热片和下散热片之间通过销钉固定安装，提高了散热片的安装精度，进而提高了波导负载的散热能力及全频段的微波性能；其次，减小了结构应力，提高了负载的环境性能，确保了负载微波性能及结构的稳定。
本说明中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
以上所述，仅为本发明最佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
本发明说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员的公知技术。

Claims (1)

1.一种大功率波导负载，其特征在于，包括：连接法兰(1)、过渡腔体(2)、吸收体(3)、后盖板(4)、散热体(5)和销钉(6)；其中，所述大功率波导负载用于作为上百瓦级或千瓦级的波导负载；
连接法兰(1)为工作频段为6.6GHz-10GHz的FBP84型标准波导法兰、与外接元器件连接；
过渡腔体(2)为宽边尺寸为28.499mm、窄边尺寸为12.624mm、工作频段为6.6GHz-10GHz的BJ84型标准直波导通路，分别与连接法兰(1)和散热体(5)连接；
所述后盖板(4)与所述散热体(5)远离所述过渡腔体(2)的末端连接；
所述吸收体(3)设置在所述散热体(5)的空腔内；所述吸收体(3)包括：通过高温胶粘接的第一矩形陶瓷吸收片(301)、第二矩形陶瓷吸收片(302)、第一渐变陶瓷吸收片(303)和第二渐变陶瓷吸收片(304)；其中，第一矩形陶瓷吸收片(301)、第二矩形陶瓷吸收片(302)、第一渐变陶瓷吸收片(303)和第二渐变陶瓷吸收片(304)的各个侧面闭合连接，连接后得到内部中空的吸收体(3)；其中，所述第一矩形陶瓷吸收片(301)与第二矩形陶瓷吸收片(302)上下对称，所述第一渐变陶瓷吸收片(303)与第二渐变陶瓷吸收片(304)左右对称；第一矩形陶瓷吸收片(301)和第二矩形陶瓷吸收片(302)为长方体；第一渐变陶瓷吸收片(303)和第二渐变陶瓷吸收片(304)的横截面为矩形；渐变陶瓷吸收片的宽边尺寸固定为28.499mm，渐变陶瓷吸收片的窄边渐变，窄边的最大尺寸与最小尺寸之差为12.624mm；
散热体(5)包括：上散热片(501)和下散热片(502)；上散热片(501)和下散热片(502)之间通过销钉(6)定位，提高了散热片的安装精度，进而提高了波导负载的散热能力及全频段的微波性能；上散热片(501)和下散热片(502)上下对称设置、与所述后盖板(4)构成散热体(5)的空腔。
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