CN202495416U - S波段10%带宽大功率速调管 - Google Patents
S波段10%带宽大功率速调管 Download PDFInfo
- Publication number
- CN202495416U CN202495416U CN201220129504XU CN201220129504U CN202495416U CN 202495416 U CN202495416 U CN 202495416U CN 201220129504X U CN201220129504X U CN 201220129504XU CN 201220129504 U CN201220129504 U CN 201220129504U CN 202495416 U CN202495416 U CN 202495416U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- assembly
- klystron
- electron gun
- resonant cavity
- join
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 claims abstract description 22
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims abstract description 11
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 8
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 claims description 7
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 208000002925 dental caries Diseases 0.000 claims description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 5
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims description 4
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 4
- 238000007596 consolidation process Methods 0.000 claims description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 abstract 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 abstract 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 238000013022 venting Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Microwave Tubes (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种用于产生大功率微波输出的S波段10％带宽大功率速调管，该速调管包括：电子枪瓷组件、过渡段组件、下磁屏、管体外壳、谐振腔、输出波导组件、输出窗组件、钛泵组件、收集极组件、输入接头组件、上磁屏、阳极和电子枪组件。利用本实用新型，在电磁聚焦和水冷的条件下，实现了能够在S波段产生10％带宽的大功率微波输出速调管。
Description
技术领域
本实用新型涉及电真空器件领域，特别是一种S波段10％带宽大功率速调管。
背景技术
速调管是微波电子管的一种，是在真空状态下，利用带电粒子在电极间的运动过程从而实现微波信号的振荡或放大的一种电子系统。
在微波电子管大家族中，速调管具有高功率，高增益和高效率等显著的特点，但与行波管等微波电子管相比，带宽不是速调管的优势，所谓“宽带速调管”，一般是指带宽达到或超过7-8％的速调管。但是，速调管的输出功率量级却是微波电子管中最高的，因此在需要大功率的场合，速调管是必不可少的选择，因此需要在保证大功率的基础上，尽可能提高速调管的带宽。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种S波段10％带宽的大功率速调管，以实现S波段大功率速调管的宽频带，解决速调管带宽相对较窄的缺点，改善雷达系统的抗干扰能力。
为达到上述目的，本发明提供了一种S波段10％带宽大功率速调管，其特征在于，该速调管包括：电子枪瓷组件1、过渡段组件2、下磁屏3、管体外壳4、多个谐振腔5、输出波导组件6、输出窗组件7、钛泵组件8、收集极组件9、输入接头组件10、上磁屏11、阳极12和电子枪组件13，其中，
所述电子枪瓷组件1位于所述速调管的下端，所述电子枪瓷组件1的下端与所述电子枪组件13相接，上端与所述过渡段组件2相接；
所述电子枪组件13置于所述电子枪瓷组件1和所述过渡段组件2的内部，其上端与所述阳极12相接；
所述下磁屏3与所述过渡段组件2、所述阳极12和所述多个谐振腔5相接；
所述多个谐振腔5由下至上排列，最上端的一个谐振腔5的右侧与所述输出波导组件6的左端相接；
所述管体外壳4上端与所述上磁屏11相接，下端与所述下磁屏3相连接；
所述输出波导组件6的右端与所述输出窗组件7相接，侧面与所述钛泵组件8相接；
所述上磁屏11与最上端的一个谐振腔5以及所述收集极组件9的入口相接；
所述收集极组件9整体固定在所述上磁屏11上，其侧面为冷却水通道；
所述输入接头组件10下端与最下端的一个谐振腔5通过螺纹相接，上端为微波信号输入端口。
所述电子枪瓷组件1负责所述阳极12和所述电子枪组件13之间的高压隔离。
在速调管工作时，所述电子枪瓷组件1浸在变压器油箱中。
所述电子枪瓷组件1与所述电子枪组件13和所述过渡段组件2之间、所述电子枪组件13与所述阳极12之间均通过氩弧焊相接；所述管体外壳4上端与所述上磁屏11之间采用拼插的方法相接，下端与所述下磁屏3之间通过螺钉相连接。
所述谐振腔5的数量为九。
所述管体外壳4一方面保护所述谐振腔5免受外力损坏，另一方面所述使速调管的外形美观。
所述速调管将微波信号通过所述输入接头组件10输入到紧靠着阳极头的那个谐振腔5，所述微波信号与来自所述电子枪组件13的电子注发生相互作用；在外加磁场的作用下，所述电子注汇聚成束并沿所述多个谐振腔5形成的中间孔朝前行进，同时与各个谐振腔发生相互作用，进行调制和群聚，在侧面连接所述输出波导组件6的谐振腔中将电子注的部分能量转化为微波能量通过所述波导组件6从所述输出窗组件7输出到负载，而电子注的剩余能量在所述收集极组件9上发散消耗。
所述收集极组件9用于收集和消耗剩余电子能量，当速调管工作时，有冷却水流经所述收集极组件9，对其进行冷却。
所述输出窗组件7除正常的焊接之外，还通过法兰和螺栓进行机械加固。
所述钛泵组件8用于保持所述速调管内部有足够高的真空度。
本实用新型所具有的有益效果是：
1、本实用新型实现了S波段10％带宽大功率速调管，有效提高了速调管的瞬时带宽。
2、本实用新型解决了速调管带宽相对较窄的缺点，改善了雷达系统的抗干扰能力。
附图说明
图1是本实用新型提供的一种S波段10％带宽大功率速调管的纵向剖面结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。
本实用新型是一种利用自主开发的扩展频带宽度技术完成的S波段10％带宽大功率速调管，是通过电性能设计、工程设计、机械加工、钎焊和陶瓷封接工艺以及烘排去气等过程实现的。它是一种将电子注能量转化为微波能量的真空微波器件，输出工作模式是TE10矩形波导模。
图1给出了一个S波段10％带宽大功率速调管的纵向剖面结构图。如图1所示，该S波段10％带宽大功率速调管包括：电子枪瓷组件1、过渡段组件2、下磁屏3、管体外壳4、多个谐振腔5、输出波导组件6、输出窗组件7、钛泵组件8、收集极组件9、输入接头组件10、上磁屏11、阳极12和电子枪组件13；
电子枪瓷组件1位于速调管的下端，其负责阳极12和电子枪组件13之间的高压隔离，电子枪瓷组件1的下端与电子枪组件13通过氩弧焊相接，上端与过渡段组件2通过氩弧焊相接；
电子枪组件13置于电子枪瓷组件1和过渡段组件2的内部，其上端与阳极12通过氩弧焊相接；
下磁屏3与过渡段组件2、阳极12和多个谐振腔5相接；
多个谐振腔5由下至上排列，分别为第一至第九谐振腔；最上端的一个谐振腔5即第九谐振腔的右侧与输出波导组件6的左端相接；
管体外壳4上端与上磁屏11采用拼插的方法相接，下端与下磁屏3通过螺钉相连接；管体外壳4一方面保护谐振腔5免受外力损坏，另一方面使速调管的外形美观；
输出波导组件6的右端与输出窗组件7相接，侧面与钛泵组件8相接；
上磁屏11与最上端的一个谐振腔5以及收集极组件9的入口相接；
收集极组件9整体固定在上磁屏11上，其侧面为冷却水通道；
输入接头组件10下端与最下端的一个谐振腔5即第一谐振腔通过螺纹相接，上端是对速调管进行性能测试时为微波信号准备的输入端口；
电子枪瓷组件1、过渡段组件2、下磁屏3、管体外壳4、谐振腔5、输出波导组件6、输出窗组件7、钛泵组件8、收集极组件9、输入接头组件10、上磁屏11、阳极12、电子枪组件13一起，形成S波段10％带宽大功率速调管。
该速调管将微波信号通过输入接头组件10输入到紧靠着阳极头的那个谐振腔5即第一谐振腔，微波信号与来自电子枪组件13的电子注发生相互作用；在外加磁场的作用下，电子注汇聚成束并沿多个谐振腔5形成的中间孔朝前行进，同时与各个谐振腔发生相互作用，进行调制和群聚，在侧面连接输出波导组件6的谐振腔5中将电子注的部分能量转化为微波能量通过波导组件6从输出窗组件7输出到负载，而电子注的剩余能量在收集极组件9上发散消耗。
收集极组件9用于收集和消耗剩余电子能量，如上所述，收集极组件9的侧面为冷却水通道，当速调管工作时，有冷却水流经收集极组件9，对收集极组件9进行冷却。
电子枪瓷组件1必须要承受足够高的电压，因此在速调管工作时，电子枪瓷组件1需要浸在变压器油箱中(图中未画出)，以提高阳极12和电子枪组件13之间的耐高压能力。
输出窗组件7必须确保微波能量对外输出的匹配连接，除正常的焊接之外，输出窗组件7通过法兰和螺栓进行机械加固，避免因外力作用而变形失配。
钛泵组件8用于保持速调管内部有足够高的真空度。
所述S波段10％带宽大功率速调管的工作过程如下：输入信号从输入接头组件10进入靠近阳极的第一个谐振腔5与来自电子枪组件13的电子注发生相互作用；在外加磁场的作用下，电子注汇聚成束并沿多个谐振腔5形成的中间孔朝前行进，同时与各个谐振腔5发生相互作用，进行调制和群聚，在侧面接输出波导组件6的谐振腔5中将电子注的部分能量转化为微波能量通过波导组件6从输出窗组件7输出到负载，而电子注的剩余能量在收集极组件9上发散消耗。
以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种S波段10％带宽大功率速调管，其特征在于，该速调管包括：电子枪瓷组件(1)、过渡段组件(2)、下磁屏(3)、管体外壳(4)、多个谐振腔(5)、输出波导组件(6)、输出窗组件(7)、钛泵组件(8)、收集极组件(9)、输入接头组件(10)、上磁屏(11)、阳极(12)和电子枪组件(13)，其中，
所述电子枪瓷组件(1)位于所述速调管的下端，所述电子枪瓷组件(1)的下端与所述电子枪组件(13)相接，上端与所述过渡段组件(2)相接；
所述电子枪组件(13)置于所述电子枪瓷组件(1)和所述过渡段组件(2)的内部，其上端与所述阳极(12)相接；
所述下磁屏(3)与所述过渡段组件(2)、所述阳极(12)和所述多个谐振腔(5)相接；
所述多个谐振腔(5)由下至上排列，最上端的一个谐振腔(5)的右侧与所述输出波导组件(6)的左端相接；
所述管体外壳(4)上端与所述上磁屏(11)相接，下端与所述下磁屏(3)相连接；
所述输出波导组件(6)的右端与所述输出窗组件(7)相接，侧面与所述钛泵组件(8)相接；
所述上磁屏(11)与最上端的一个谐振腔(5)以及所述收集极组件(9)的入口相接；
所述收集极组件(9)整体固定在所述上磁屏(11)上，其侧面为冷却水通道；
所述输入接头组件(10)下端与最下端的一个谐振腔(5)通过螺纹相接，上端为微波信号输入端口。
2.根据权利要求1所述的速调管，其特征在于，所述电子枪瓷组件(1)负责所述阳极(12)和所述电子枪组件(13)之间的高压隔离。
3.根据权利要求2所述的速调管，其特征在于，在速调管工作时，所述电子枪瓷组件(1)浸在变压器油箱中。
4.根据权利要求1所述的速调管，其特征在于，所述电子枪瓷组件(1)与所述电子枪组件(13)和所述过渡段组件(2)之间、所述电子枪组件(13)与所述阳极(12)之间均通过氩弧焊相接；所述管体外壳(4)上端与所述上磁屏(11)之间采用拼插的方法相接，下端与所述下磁屏(3)之间通过螺钉相连接。
5.根据权利要求1所述的速调管，其特征在于，所述谐振腔(5)的数量为九。
6.根据权利要求1所述的速调管，其特征在于，所述管体外壳(4)一方面保护所述谐振腔(5)免受外力损坏，另一方面所述使速调管的外形美观。
7.根据权利要求1所述的速调管，其特征在于，所述速调管将微波信号通过所述输入接头组件(10)输入到紧靠着阳极头的那个谐振腔(5)，所述微波信号与来自所述电子枪组件(13)的电子注发生相互作用；在外加磁场的作用下，所述电子注汇聚成束并沿所述多个谐振腔(5)形成的中间孔朝前行进，同时与各个谐振腔发生相互作用，进行调制和群聚，在侧面连接所述输出波导组件(6)的谐振腔中将电子注的部分能量转化为微波能量通过所述波导组件(6)从所述输出窗组件(7)输出到负载，而电子注的剩余能量在所述收集极组件(9)上发散消耗。
8.根据权利要求1所述的速调管，其特征在于，所述收集极组件(9)用于收集和消耗剩余电子能量，当速调管工作时，有冷却水流经所述收集极组件(9)，对其进行冷却。
9.根据权利要求1所述的速调管，其特征在于，所述输出窗组件(7)除正常的焊接之外，还通过法兰和螺栓进行机械加固。
10.根据权利要求1所述的速调管，其特征在于，所述钛泵组件(8)用于保持所述速调管内部有足够高的真空度。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201220129504XU CN202495416U (zh) | 2012-03-30 | 2012-03-30 | S波段10%带宽大功率速调管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201220129504XU CN202495416U (zh) | 2012-03-30 | 2012-03-30 | S波段10%带宽大功率速调管 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN202495416U true CN202495416U (zh) | 2012-10-17 |
Family
ID=47001629
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201220129504XU Expired - Lifetime CN202495416U (zh) | 2012-03-30 | 2012-03-30 | S波段10%带宽大功率速调管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN202495416U (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103681177A (zh) * | 2013-09-29 | 2014-03-26 | 中国科学院电子学研究所 | S波段12.1%带宽速调管 |
| CN103824738A (zh) * | 2014-03-19 | 2014-05-28 | 中国科学院电子学研究所 | 一种速调管输出谐振腔 |
| CN104392880A (zh) * | 2014-11-03 | 2015-03-04 | 中国科学院电子学研究所 | 多信道调谐速调管谐振腔的装架方法 |
| CN105590818A (zh) * | 2014-10-21 | 2016-05-18 | 核工业西南物理研究院 | 速调管管座 |
| CN106486329A (zh) * | 2015-08-25 | 2017-03-08 | 清华大学 | 太赫兹反射速调管及微米太赫兹反射速调管阵列 |
| CN111883404A (zh) * | 2020-07-06 | 2020-11-03 | 安徽华东光电技术研究所有限公司 | 速调管振荡器 |
-
2012
- 2012-03-30 CN CN201220129504XU patent/CN202495416U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103681177A (zh) * | 2013-09-29 | 2014-03-26 | 中国科学院电子学研究所 | S波段12.1%带宽速调管 |
| CN103824738A (zh) * | 2014-03-19 | 2014-05-28 | 中国科学院电子学研究所 | 一种速调管输出谐振腔 |
| CN105590818A (zh) * | 2014-10-21 | 2016-05-18 | 核工业西南物理研究院 | 速调管管座 |
| CN105590818B (zh) * | 2014-10-21 | 2017-11-28 | 核工业西南物理研究院 | 速调管管座 |
| CN104392880A (zh) * | 2014-11-03 | 2015-03-04 | 中国科学院电子学研究所 | 多信道调谐速调管谐振腔的装架方法 |
| CN106486329A (zh) * | 2015-08-25 | 2017-03-08 | 清华大学 | 太赫兹反射速调管及微米太赫兹反射速调管阵列 |
| CN106486329B (zh) * | 2015-08-25 | 2018-07-10 | 清华大学 | 太赫兹反射速调管及微米太赫兹反射速调管阵列 |
| CN111883404A (zh) * | 2020-07-06 | 2020-11-03 | 安徽华东光电技术研究所有限公司 | 速调管振荡器 |
| CN111883404B (zh) * | 2020-07-06 | 2022-09-16 | 安徽华东光电技术研究所有限公司 | 速调管振荡器 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN202495416U (zh) | S波段10%带宽大功率速调管 | |
| US9583301B2 (en) | Metamaterial high-power microwave source | |
| CN107889337B (zh) | 一种超导回旋加速器t形内导体螺旋形谐振腔 | |
| CN106803473B (zh) | 一种0.34THz行波管 | |
| CN111640637B (zh) | 一种多注太赫兹同轴谐振腔反射速调管 | |
| CN205900503U (zh) | 大角度陶瓷金属封装的高压、强流真空界面 | |
| CN202076224U (zh) | 一种用于微波功率模块的行波管结构 | |
| CN201153099Y (zh) | 用于微波管的多级降压收集极结构 | |
| CN201859828U (zh) | 一种多注速调管高次模式的矩形谐振腔结构 | |
| CN203553091U (zh) | 一种长寿命、高可靠的电子枪 | |
| CN201838554U (zh) | 一种用于多注行波管的慢波结构 | |
| CN104599924A (zh) | 一种多级互作用系统螺旋线行波管 | |
| CN106373844A (zh) | 多级降压收集极上的收集极瓷筒及包括该瓷筒的收集极 | |
| CN110828263B (zh) | 一种微波管 | |
| CN210607175U (zh) | 一种微波管 | |
| Zhang et al. | Theoretical design and experimental studies of C-band MILO. | |
| CN202940212U (zh) | 一种用于行波管的慢波结构 | |
| CN202363407U (zh) | 一种耦合腔行波管的慢波组件 | |
| CN202888118U (zh) | 一种用于双模行波管的杆控电子枪结构 | |
| CN203192924U (zh) | 波导与同轴线的连接器件 | |
| CN206546809U (zh) | 一种0.34THz行波管 | |
| CN110048282A (zh) | 一种用于电动汽车的插座及采用其的电动汽车 | |
| CN201465984U (zh) | C波段大功率永磁聚焦速调管 | |
| CN206076192U (zh) | 多级降压收集极上的收集极瓷筒及包括该瓷筒的收集极 | |
| CN103489745B (zh) | 基于冷阴极产生径向电子束的无箔二极管 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20210317 Address after: 250101 Room 101, 1st floor, building 15, No.9, Kuangyuan Road, Gongye North Road, Wangsheren street, Licheng District, Jinan City, Shandong Province Patentee after: Shandong Microwave Vacuum Technology Co.,Ltd. Address before: 100190 No. 19 West North Fourth Ring Road, Haidian District, Beijing Patentee before: Aerospace Information Research Institute,Chinese Academy of Sciences Effective date of registration: 20210317 Address after: 100190 No. 19 West North Fourth Ring Road, Haidian District, Beijing Patentee after: Aerospace Information Research Institute,Chinese Academy of Sciences Address before: 100080 No.19 Beisihuan West Road, Haidian District, Beijing Patentee before: Institute of Electronics, Chinese Academy of Sciences |
|
| CX01 | Expiry of patent term | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20121017 |