CN203466161U - 多注行波管慢波耦合舱室 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多注行波管慢波耦合舱室，包括两个耦合波导、隔片、两个极靴和液冷环；所述两个耦合波导夹持隔片，两个耦合波导的开口方向相反，两个极靴分别设置于装配后的两个耦合波导的上下外端面上，液冷环设置于耦合波导和极靴之间，隔片上开设四只螺纹通孔，螺纹通孔内根据匹配结果设有调谐螺钉。达到调节慢波系统电压驻波比的目的，隔片凸台上凸起一面可以根据实际情况朝向慢波系统输入段或慢波系统输出段，用以优化匹配。其调节匹配的空间较传统匹配方式有较多的改进，有利于多注行波管的慢波系统驻波匹配。本实用新型可以连接外置大功率吸收器，根据实际产品需求可以匹配不同衰减量及结构尺寸的外置吸收器，具备良好的扩展应用性能。

Description

多注行波管慢波耦合舱室

技术领域

本实用新型涉及一种行波管慢波结构，尤其涉及的是一种多注行波管慢波耦合舱室。

背景技术

传统技术内置吸收器嵌在慢波系统腔体内部，多注行波管电子通道多，不能够如同单注行波管那样通过转动调节焊接好的吸收器来调节匹配慢波驻波，大功率行波管的吸收器需要既满足整管结构上的设计要求，又满足拥有足够衰减量和散热能力，因此设计的吸收器采用外置结构。传统的方式是外置吸收器通过波导直接引入慢波谐振腔耦合至慢波系统，对于多注行波管，需要设计一种便于通过调节匹配耦合阻抗的方式调节电压驻波比的慢波耦合舱室结构，且能够不受电子通道限制而绕慢波轴向转动外置吸收器的耦合舱室，其耦合槽与吸收器波导入口相对位置可调节，外置吸收器所受结构位置限制较小。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种多注行波管慢波耦合舱室，通过调谐螺钉以及转动外置吸收器引入波导与谐振腔耦合槽相对位置的方式可以调节阻抗，匹配驻波比。

本实用新型是通过以下技术方案实现的，本实用新型包括两个耦合波导、隔片、两个极靴和液冷环；所述两个耦合波导夹持隔片，两个耦合波导的开口方向相反，两个极靴分别设置于装配后的两个耦合波导的上下外端面上，液冷环设置于耦合波导和极靴之间，隔片上开设四个螺纹通孔，螺纹通孔内设有调谐螺钉。

所述每个耦合波导包括矩形窄波导和圆柱形谐振腔，所述圆柱形谐振腔和矩形窄波导相垂直，矩形窄波导的沿水平方向开设空腔，圆柱形谐振腔沿竖直方向开设空腔，矩形窄波导的空腔一端开口，另一端和圆柱形谐振腔的空腔连通；矩形窄波导的矩形长边边长大于圆柱形谐振腔的直径；所述矩形窄波导和圆柱形谐振腔之间通过半圆弧形过渡连接，所述半圆弧形的一端和矩形窄波导的矩形短边相切，另一端和圆柱形谐振腔相交。

所述圆柱形谐振腔的首端开设下沉台阶，末端开设第一环形焊料槽，圆柱形谐振腔上设置液冷环；隔片设置于下沉台阶上，圆柱形谐振腔的下沉台阶上开设扇形开口，所述扇形开口的开口方向和矩形窄波导的开口方向相同，扇形开口的弧长和矩形窄波导的矩形长边边长相同，两个耦合波导的矩形窄波导的开口方向相反，所述耦合波导绕圆柱形谐振腔的轴线转动，耦合波导的最大转动角度为220°。

所述隔片的厚度为所述下沉台阶的高度的两倍，隔片的直径和下沉台阶的直径相同，沿隔片的侧边开设第二环形焊料槽，隔片的上下端面分别设有凸台，隔片上开设多个通孔，所述通孔分别贯穿隔片及其上下端面的凸台，隔片上端面的凸台上开设凸起。

所述每个极靴上设有两个腰形槽，隔片上对应腰形槽的位置上开设四个螺纹通孔，所述螺纹通孔的孔心与腰形槽的圆心同心，螺纹通孔的直径小于腰形槽的槽宽，螺纹通孔上设有调谐螺钉。

所述第一环形焊料槽和第二环形焊料槽内分别设有焊料丝。

本实用新型的慢波耦合舱室由上述隔片、两只耦合波导及两只慢波系统极靴装配而成，所述两只耦合波导上下装配，下沉台阶内放置隔片，耦合波导矩形窄波导开口朝向左右两个方向，且耦合波导可绕圆柱形谐振腔的轴线方向转动，最大转动角度达220°。两片极靴位于最顶和最底位置，两片极靴间距及两只耦合波导叠加厚度等同与慢波系统耦合环高度，其设计原则及两片极靴中心线间设计为慢波系统一个周期。

本实用新型相比现有技术具有以下优点：本实用新型可以连接外置大功率吸收器，根据实际产品需求可以匹配不同衰减量及结构尺寸的外置吸收器，具备良好的扩展应用性能。具有良好的匹配性能，通过调节耦合波导转动及利用隔片上四个位置的螺纹通孔放置不同长度调节螺钉的方式可以改变耦合舱室阻抗，达到调节慢波系统至外置吸收器电压驻波比的目的，而且隔片两面凸台结构有设计差异，可以根据实际情况朝向慢波系统输入段或慢波系统输出段，用以优化匹配。其调节匹配的空间较传统匹配方式有较多的改进，特别有利于多注行波管的慢波系统驻波匹配。其外圈装备液冷环，通过极靴上液冷口连通到慢波液冷系统，其结构特别适用于大功率行波管慢波系统。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图的剖视图；

图2是图1是俯视图；

图3是图1中耦合波导的俯视的剖视图；

图4是隔片的局部示意图；

图5是图2中调节耦合波导转动最低点的示意图；

图6是图2中调节耦合波导转动最高点的示意图。

具体实施方式

下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

如图1所示，本实施例包括两个耦合波导1、隔片2、两个极靴3和液冷环4；所述两个耦合波导1夹持隔片2，两个耦合波导1的开口方向相反，两个极靴3分别设置于装配后的两个耦合波导1的上下外端面上，液冷环4设置于耦合波导1和极靴3之间，隔片2上开设四个螺纹通孔21，螺纹通孔21内设有调谐螺钉5。

如图2、图3所示，每个耦合波导1包括矩形窄波导11和圆柱形谐振腔12，所述圆柱形谐振腔12和矩形窄波导11相垂直，矩形窄波导11的沿水平方向开设空腔，圆柱形谐振腔12沿竖直方向开设空腔，圆柱形谐振腔12的空腔尺寸和慢波段谐振腔尺寸相同，矩形窄波导11的空腔一端开口，另一端和圆柱形谐振腔12的空腔连通；矩形窄波导11的矩形长边边长大于圆柱形谐振腔12的直径；所述矩形窄波导11和圆柱形谐振腔12之间通过半圆弧形13过渡连接，所述半圆弧形13的一端和矩形窄波导11的矩形短边相切，另一端和圆柱形谐振腔12相交。

所述圆柱形谐振腔12的首端开设下沉台阶，末端开设第一环形焊料槽14，圆柱形谐振腔12上设置液冷环4；隔片2设置于下沉台阶上，圆柱形谐振腔12的下沉台阶上开设扇形开口，所述扇形开口的开口方向和矩形窄波导11的开口方向相同，扇形开口的弧长和矩形窄波导11的矩形长边边长相同，两个耦合波导1的矩形窄波导11的开口方向相反，慢波耦合舱室装配好后先匹配后焊接，所述耦合波导1绕圆柱形谐振腔12的轴线转动，耦合波导1的最大转动角度为220°，根据匹配调节结果固定耦合波导相对位置。

如图4所示，隔片2的厚度为所述下沉台阶的高度的两倍，隔片2的直径和下沉台阶的直径相同，沿隔片2的侧边开设第二环形焊料槽22，隔片2的上下端面分别设有凸台23，凸台23尺寸等同慢波系统耦合环凸台尺寸，隔片2上开设多个通孔24，所述通孔24分别贯穿隔片2及其上下端面的凸台23，隔片2上端面的凸台23上开设凸起。通孔24的位置和尺寸根据慢波系统电子注孔分布结构进行调整。

所述每个极靴3上设有两个腰形槽31，隔片2上对应腰形槽31的位置上开设四个螺纹通孔21，所述螺纹通孔21的孔心与腰形槽31的圆心同心，螺纹通孔21的直径小于腰形槽31的槽宽，螺纹通孔21上设有调谐螺钉5。所述第一环形焊料槽14和第二环形焊料槽22内分别设有焊料丝。

如图5、图6所示，耦合波导1可绕圆柱形谐振腔12的轴线方向转动，最大转动角度达220°。

慢波耦合舱室通过钎焊完成，钎焊之前需先进行匹配装配。将固定好的慢波耦合舱室分别通过工装连接至慢波系统输入段和慢波系统输出段，耦合波导1通过转接零件连接外置吸收器，通过矢量网络分析仪测量反射驻波比，比较选择并确定隔片2两面不同凸台23的朝向。之后通过转动耦合波导1并测量反射驻波比确定最佳位置，最后通过调节调谐螺钉5匹配至隔片2上相应螺纹通孔21内，匹配至最佳位置并选择合适尺寸调节调谐螺钉5后取出，在耦合舱室钎焊后再装入并通过激光焊方式固定至螺纹通孔21。

通过调节耦合波导1转动及利用隔片2上四个位置螺纹通孔21放置不同长度的调谐螺钉5的方式可以改变耦合舱室阻抗，达到调节慢波系统至外置吸收器电压驻波比的目的，而且隔片2两面凸台23结构有设计差异，可以根据实际情况朝向慢波系统输入段或慢波系统输出段，用以优化匹配。其调节匹配的空间较传统匹配方式有较多的改进，特别有利于多注行波管的慢波系统驻波匹配，可将多注行波管输入电压驻波比800M带宽降至1.6以下，输出电压驻波比500M带宽降至1.6以下。并且其结构强度好，通过其可以连接外置大功率吸收器，根据实际产品需求可以匹配不同衰减量及结构尺寸的外置吸收器。此结构耦合舱室可扩展安装液冷环4，用以具备液系统的慢波系统。此结构慢波耦合舱室满足了某大功率多注行波管项目的性能需求，并且具备很好的扩展应用性，可用于各种单注及多注耦合腔行波管，尤其适用大功率行波管。

Claims (6)

1.一种多注行波管慢波耦合舱室，其特征在于，包括两个耦合波导（1）、隔片（2）、两个极靴（3）和液冷环（4）；所述两个耦合波导（1）夹持隔片（2），两个耦合波导（1）的开口方向相反，两个极靴（3）分别设置于装配后的两个耦合波导（1）的上下外端面上，液冷环（4）设置于耦合波导（1）和极靴（3）之间，隔片（2）上开设四个螺纹通孔（21），螺纹通孔（21）内设有调谐螺钉（5）。

2.根据权利要求1所述的多注行波管慢波耦合舱室，其特征在于，所述每个耦合波导（1）包括矩形窄波导（11）和圆柱形谐振腔（12），所述圆柱形谐振腔（12）和矩形窄波导（11）相垂直，矩形窄波导（11）的沿水平方向开设空腔，圆柱形谐振腔（12）沿竖直方向开设空腔，矩形窄波导（11）的空腔一端开口，另一端和圆柱形谐振腔（12）的空腔连通；矩形窄波导（11）的矩形长边边长大于圆柱形谐振腔（12）的直径；所述矩形窄波导（11）和圆柱形谐振腔（12）之间通过半圆弧形（13）过渡连接，所述半圆弧形（13）的一端和矩形窄波导（11）的矩形短边相切，另一端和圆柱形谐振腔（12）相交。

3.根据权利要求2所述的多注行波管慢波耦合舱室，其特征在于，所述圆柱形谐振腔（12）的首端开设下沉台阶，末端开设第一环形焊料槽（14），圆柱形谐振腔（12）上设置液冷环（4）；隔片（2）设置于下沉台阶上，圆柱形谐振腔（12）的下沉台阶上开设扇形开口，所述扇形开口的开口方向和矩形窄波导（11）的开口方向相同，扇形开口的弧长和矩形窄波导（11）的矩形长边边长相同，两个耦合波导（1）的矩形窄波导（11）的开口方向相反，所述耦合波导（1）绕圆柱形谐振腔（12）的轴线转动，耦合波导（1）的最大转动角度为220°。

4.根据权利要求3所述的多注行波管慢波耦合舱室，其特征在于，所述隔片（2）的厚度为所述下沉台阶的高度的两倍，隔片（2）的直径和下沉台阶的直径相同，沿隔片（2）的侧边开设第二环形焊料槽（22），隔片（2）的上下端面分别设有凸台（23），隔片（2）上开设多个通孔（24），所述通孔（24）分别贯穿隔片（2）及其上下端面的凸台（23），隔片（2）上端面的凸台（23）上开设凸起。

5.根据权利要求4所述的多注行波管慢波耦合舱室，其特征在于，所述每个极靴（3）上设有两个腰形槽（31），隔片（2）上对应腰形槽（31）的位置上开设四个螺纹通孔（21），所述螺纹通孔（21）的孔心与腰形槽（31）的圆心同心，螺纹通孔（21）的直径小于腰形槽（31）的槽宽，螺纹通孔（21）上设有调谐螺钉（5）。

6.根据权利要求5所述的多注行波管慢波耦合舱室，其特征在于，所述第一环形焊料槽（14）和第二环形焊料槽（22）内分别设有焊料丝。

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