CN201946558U - 一种使用多种介质材料夹持杆的螺旋线夹持结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种使用多种介质材料夹持杆的螺旋线夹持结构，包括有螺旋线，真空管壳，螺旋线和真空管壳之间有两个石英杆，一个氧化铍或氧化硼材料的陶瓷杆。本实用新型可以继续使用石英杆作为夹持杆，以发挥其介电常数较小的优势，同时又提高了导热性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及微波真空电子器件领域，尤其涉及一种使用多种介质材料夹持杆的螺旋线夹持结构。
背景技术
行波管是一种利用高速电子注与微波信号互作用将电子注的动能转化为微波能量的功率放大器件。行波管的应用范围十分广阔，几乎所有的卫星通讯都使用行波管作为末级放大器。在大多数雷达系统中都要使用一只或若干只行波管作为产生高频发射脉冲的大功率放大器。此外，在其它设备中行波管还可以用在某些大功率放大器，如正交场放大器的激励级。虽然已经提出了许多类型的行波管高频电路结构，但主要只有两类，即在宽带场合使用的螺旋线和在大功率场合使用的耦合腔。
行波管螺旋线结构相当精密，必须为其提供可靠的支撑。使用金属夹持是完全行不通的，因为它会对线路的高频结构产生影响。现代螺旋线行波管一般利用四周包围螺旋线的圆柱介质筒来提供优良的夹持和散热。
在利用介质杆夹持螺旋线时，介质会对螺旋线进行加载，介质加载作用越强，螺旋线的耦合阻抗就越小，直接导致行波管的增益和效率变小。同时，介质杆要具有很好的导热性能，才能将螺旋线上的热量导出，避免出现螺旋线过热而烧毁的事件。
介质材料的介电常数越小，其加载作用就越小。在可用的介质材料中，石英的介电常数（ε≈3.6）较小，可以获得较大的耦合阻抗。但是，石英的导热性能很差，即使将其用于中小功率钨或钼制的螺旋线行波管中，在螺旋线的输出端上的温度都非常高，会造成螺旋线上的镀层金属蒸发，以及输入输出系统发射系数增加等很多问题，最终造成行波管的报废。因此，石英介质杆实用场合很少。
实用新型内容
本实用新型目的是提供一种使用多种介质材料夹持杆的螺旋线夹持结构，以解决石英介质杆导热性不符合螺旋线行波管要求的问题。
为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：
一种使用多种介质材料夹持杆的螺旋线夹持结构，包括有行波管的螺旋线，以及罩在螺旋线外的真空管壳，其特征在于：所述螺旋线和真空管壳之间连接有两个石英杆，以及一个氧化铍或氧化硼材料的陶瓷杆，所述石英杆、陶瓷杆沿圆周等距离均匀分布夹持住螺旋线。
本实用新型中，采用两根石英杆和一根氧化铍或氮化硼的陶瓷杆。氧化铍陶瓷杆在很高的温度下，其导热性能会下降，但是其导热性能是各向同性的。氮化硼陶瓷杆即使在750℃的高温下，其导热性能依然很好，但是其是各项异性的。
本实用新型可以继续使用石英杆作为夹持杆，以发挥其介电常数较小的优势，同时又提高了导热性能的螺旋线夹持结构。通过测试后表明，当使用一根氧化铍陶瓷（ε≈6.8）和两根石英杆夹持时的增益比用三根石英杆夹持时的增益小12％左右，但是螺旋线的色散的相速要减小1.5％左右，在输出端的螺旋线的温度却下降了47℃，因此可以大幅度的提高行波管的平均功率。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
具体实施方式
如图1所示。一种使用多种介质材料夹持杆的螺旋线夹持结构，包括有行波管的螺旋线1，以及罩在螺旋线1外的真空管壳2，螺旋线1和真空管壳2之间连接有两个石英杆3，以及一个氧化铍或氧化硼材料的陶瓷杆4，石英杆3、陶瓷杆4沿圆周等距离均匀分布夹持住螺旋线1。
Claims (1)
1.一种使用多种介质材料夹持杆的螺旋线夹持结构，包括有行波管的螺旋线，以及罩在螺旋线外的真空管壳，其特征在于：所述螺旋线和真空管壳之间连接有两个石英杆，以及一个氧化铍或氧化硼材料的陶瓷杆，所述石英杆、陶瓷杆沿圆周等距离均匀分布夹持住螺旋线。
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| CN103632906A (zh) * | 2013-12-16 | 2014-03-12 | 成都国光电气股份有限公司 | 一种行波管的焊接螺旋线结构 |
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| CN111029229B (zh) * | 2019-11-26 | 2022-06-21 | 南京三乐集团有限公司 | 一种行波管用氮化硼夹持杆除气装置及方法 |
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