CN109869943B - 一种多超导滤波器组件系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多超导滤波器组件系统，多超导滤波器组件集成系统包括有数个超导滤波器组件，低温管路与制冷系统。超导滤波器模块由超导滤波器、低温流体槽、导冷板以及真空杜瓦组成，多个模块的低温流体槽通过低温管道联接在一起，各模块根据微波系统的使用要求集成在微波接收机中组成一个超导滤波器组件。多个超导滤波器组件之间也通过低温管路与制冷系统联接，从而形成一个闭式循环系统。相对于传统的制冷机直接传导冷却方法相比，此集成运行方法极大地减小了系统的体积，重量及运行成本，具有易维护，稳定性高，易与大型系统集成等优势，适用于含有大量超导滤波器或分布式超导滤波器的微波系统。

Description

一种多超导滤波器组件系统

技术领域

本发明涉及超导电子学应用技术领域，尤其涉及一种多超导滤波器组件系统。

背景技术

利用高温超导薄膜材料开发制作出的高性能滤波器，具有极低的差损，极高的带外抑制等优异的性能，配合工作于低温流体温区的低温噪声放大器，可以大幅度降低射频前端系统的噪声系数。超导滤波器广泛用于基无线通讯、雷达、射电天文、深空探测以及电子对抗等领域，可以明显的提高微博接收机灵敏度和系统的抗干扰能力。

传统的超导滤波器运行方式通常是利用小型制冷机直接对滤波器进行冷却运行。例如，公开日为2004-1-28，公开号为CN1470819A的中国专利文献，公开了一种使用两级同轴脉管制冷机冷却高温超导滤波器件的方法，此方案的制冷机具有两级冷头，高温超导滤波器与第二级冷头相连，具有运行可靠，机械强度高的特点，但是此种方案着重于单个超导滤波器系统，对于含有大量超导滤波器或分布式超导滤波器的微波系统，则此种方案大大增加了系统的体积，重量及运行成本，不利于系统的集成运行。

发明内容

本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种多超导滤波器组件系统。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种多超导滤波器组件系统，包括有数个超导滤波器组件，低温管路与制冷系统，超导滤波器模块由超导滤波器、低温流体槽、导冷板以及真空杜瓦组成，多个模块的低温流体槽通过低温管道联接在一起，各模块根据微波系统的使用要求集成在微波接收机中组成一个超导滤波器组件。多个超导滤波器组件之间也通过低温管路与制冷系统联接，从而形成一个闭式循环系统。

超导滤波器模块由低温流体槽、超导滤波器与导冷板组成，导冷铜板安装在低温流体槽下端与超导滤波器相连，低温低温流体从制冷系统经低温管路流入到低温流体槽内，通过导冷板传导冷却滤波器。

所述制冷系统由低温制冷机、低温循环泵、低温流体杜瓦和真空杜瓦组成。制冷机冷头、低温循环泵和低温流体杜瓦均安装在真空杜瓦内，低温流体杜瓦中的低温流体经低温循环泵增压后泵入超导滤波器组件进行冷却，吸热升温后的热气通过安装在制冷机冷头的冷头换热器冷凝后回到低温流体杜瓦内。

多个所述闭式循环系统可通过管道与阀门等联接在一起，组成更大规模的集成系统。

本发明的优点是：本发明主要针对传统的超导滤波器系统无法满足大规模，多分布集成系统的运行情况而开发的，本发明通过将超导滤波器模块由低温管路联接，安装于真空杜瓦中组成一个超导滤波器组件，多个超导滤波器组件与制冷系统联接在一起组成一个闭式循环系统，极大地减小了系统的体积，重量及运行成本，具有易维护，稳定性高，易与大型系统集成等优势，适用于含有大量超导滤波器或分布式超导滤波器的微波系统。

附图说明

图1为本发明系统结构图。

图2为多个超导滤波器组件系统联接示意图。

图3为制冷系统三维图。

图4为超导滤波器组件图。

图5为超导滤波器模块图。

具体实施方式

如图1所示，一种多超导滤波器组件系统，包括有制冷系统3、低温管路2和超导滤波器组件5，所述的超导滤波器组件5包括有多个超导滤波器模块1，将多个超导滤波器模块1通过低温管路2联接后集成在微波接收机4内，将多个超导滤波器组件5通过低温管路2联接构成超导滤波器系统6，所述的超导滤波器系统6与所述的制冷系统3联接形成一个闭环循环系统。

如图2所示，将多个所述的超导滤波器系统6通过低温管路2联接后与制冷系统3连接，组成大规模集成系统，在每个超导滤波器系统6前端均设有阀门13。

如图3所示，所述的制冷系统3包括有真空杜瓦一10、低温流体杜瓦9、低温制冷机7和低温循环泵8，所述的低温流体杜瓦9、低温制冷机7和低温循环泵8均安装在真空杜瓦一10内，所述的低温流体杜瓦9中的低温流体经低温循环泵8增压后泵入超导滤波器组件5进行冷却，吸热升温后的热气通过低温制冷机冷凝后回到低温流体杜瓦9内。

如图4、5所示，所述的低温超导滤波器模块1包括有封装在真空杜瓦二18内部的低温流体槽16、超导滤波器17和导冷板，所述的导冷板安装在低温流体槽16下端且与超导滤波器17相连，相邻的低温超导滤波器模块1通过低温管路2联接两个低温超导滤波器模块1内的低温流体槽16，低温流体从低温循环泵8出来经过低温管路流入到低温流体槽16内，通过导冷板传导冷却超导滤波器17。

低温流体槽就是一个底部为导冷板的盒体，上端开有连接低温管路的进口和出口。

所述的低温流体杜瓦9由绝热材料的吊装杆11吊装在真空杜瓦一10中。

在所述的真空杜瓦一10上还安装有压力表14和液位计15。

超导滤波器模块1由低温管路2联接排列，安装于微波接收机4中组成单个超导滤波器组件5，多个超导滤波器组件构成超导滤波器系统6，超导滤波器系统6与制冷系统3联接在一起组成一个闭式循环系统。

如图2所示，当需要大规模集成超导滤波器时，可以将多个上述闭式循环系统通过低温管路2和阀门13等部件联接在一起，形成一个大规模的集成系统。

如图1和图3所示，所述制冷系统3由低温制冷机7、低温循环泵8、低温流体杜瓦9和真空杜瓦10组成。制冷机冷头7、低温循环泵8和低温流体杜瓦9均安装在真空杜瓦10内，低温流体杜瓦9中的低温流体经低温循环泵8增压后泵入超导滤波器系统6进行冷却，吸热升温后的热气通过安装在制冷机冷头的冷头换热器12冷凝后回到低温流体杜瓦9内。

如图4及图5所示，所述超导滤波器模块1由低温流体槽16、超导滤波器17与导冷板封装在真空杜瓦18中，导冷铜板安装在低温流体槽16下端与超导滤波器17相连，低温流体从制冷系统3经低温管路2流入到低温流体槽16内，通过导冷板传导冷却滤波器17。

所述低温流体杜瓦9由绝热材料的吊装杆11吊装在真空杜瓦9中。

系统运行过程中，真空杜瓦法兰上还安装有压力表14和液位计15等来检测系统运行情况。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明精神和原则之内的，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种多超导滤波器组件系统，其特征在于：包括有制冷系统、低温管路和超导滤波器组件，所述的超导滤波器组件包括有多个超导滤波器模块，将多个超导滤波器模块通过低温管路联接后集成在微波接收机内，将多个超导滤波器组件通过低温管路联接构成超导滤波器系统，所述的超导滤波器系统与所述的制冷系统联接形成一个闭环循环系统；

所述的制冷系统包括有真空杜瓦一、低温流体杜瓦、低温制冷机和低温循环泵，所述的低温流体杜瓦、低温制冷机和低温循环泵均安装在真空杜瓦一内，所述的低温流体杜瓦中的低温流体经低温循环泵增压后泵入超导滤波器组件进行冷却，吸热升温后的热气通过低温制冷机冷凝后回到低温流体杜瓦内；

所述的低温超导滤波器模块包括有封装在真空杜瓦二内部的低温流体槽、超导滤波器和导冷板，所述的导冷板安装在低温流体槽下端且与超导滤波器相连，相邻的低温超导滤波器模块通过低温管路连接两个低温超导滤波器模块内的低温流体槽，低温流体从低温循环泵出来经过低温管路流入到低温流体槽内，通过导冷板传导冷却超导滤波器。

2.根据权利要求1所述的一种多超导滤波器组件系统，其特征在于：将多个所述的超导滤波器系统通过低温管路联接后与制冷系统连接，组成大规模集成系统，在每个超导滤波器系统前端均设有阀门。

3.根据权利要求1所述的一种多超导滤波器组件系统，其特征在于：所述的低温流体杜瓦由绝热材料的吊装杆吊装在真空杜瓦一中。

4.根据权利要求1所述的一种多超导滤波器组件系统，其特征在于：在所述的真空杜瓦一上还安装有压力表和液位计。

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