CN210866438U

CN210866438U - 拉杆带刻度的短路活塞

Info

Publication number: CN210866438U
Application number: CN201921654999.6U
Authority: CN
Inventors: 黄翀; 范杰
Original assignee: Changsha New Material Industry Research Institute Co Ltd
Current assignee: Aerospace Science and Industry Changsha New Materials Research Institute Co Ltd
Priority date: 2019-09-30
Filing date: 2019-09-30
Publication date: 2020-06-26
Anticipated expiration: 2029-09-30

Abstract

本实用新型公开一种拉杆带刻度的短路活塞，包括：腔体、滑块、拉杆，所述滑块具有短路面，所述滑块可滑动地设于所述腔体内，所述拉杆的一端连接所述滑块、另一端伸出所述腔体，所述拉杆的伸出所述腔体的一侧标有刻度线，所述刻度线用于指示所述滑块在所述腔体内的移动位置。本实用新型短路活塞的拉杆上设有刻度线，通过刻度线能够便于观察、记录短路活塞内拉杆位置，进而知晓内部短路面所处位置，便于调节短路活塞，降低调试困难，减少调试时间。

Description

拉杆带刻度的短路活塞

技术领域

本实用新型属于微波元器件技术领域，具体涉及一种拉杆带刻度的短路活塞。

背景技术

微波系统是由许多作用不同的微波无源器件和有源电路组成的，微波元件的功能在于对微波信号进行各种变换。具有代表性的几组微波无源元器件，主要有：连接匹配元件、功率分配元器件、微波谐振元件和微波铁氧体器件，连接匹配元件包括：终端负载元件、微波连接元件、阻抗匹配元件，而终端负载元件包括：短路负载、匹配负载和失配负载。

短路负载是实现微波系统短路的器件，对金属波导最方便的短路负载是在波导终端接上一块金属片，但在实际微波系统中往往需要改变终端短路面的位置，即需要一种可移动的短路面，这就是短路活塞。短路活塞又称为短路负载，是一种可调式短路器，在微波系统中的作用是将电磁能量反射回去。

短路活塞内部设置有可移动的滑块，由此来改变短路面的位置。目前在微波等离子体化学气相沉积设备(MPCVD)中，在设备要调节负载匹配或要进行等离子体火球调试时，要通过调节短路活塞来调整设备内的微波反射功率。如图1为一种圆柱谐振式微波等离子体化学气相沉积反应腔体的示意图，调配器2’、定向耦合器3’、同轴天线4’、波导装置5’和短路活塞6’通过相互匹配作用利用微波源1’提供的微波能量将反应气体离化产生等离子球，微波源1’可调节其输出功率，而短路活塞6’起到调节微波的反射功率的作用。

但是目前的短路活塞中，在通过移动拉杆来调节滑块的位置时，由于活塞腔体要求不能漏微波，通常采用的是铝、铜或碳钢等材质，腔体不透明，无法观察短路活塞拉杆位置，进而无法判断短路面所处位置，无法判断短路面位置调节了多少距离，当短路活塞调试至合适位置时，无法记录此合适位置，后续调试时，需要重新寻找合适位置，增加调试时间，也造成设备调试难度增加。

申请号为201721057374.2的专利文献公开了一种微波可调节短路负载，滑动短路器为一金属空心圆管结构，滑动短路器插设在所述空气层中，内壁与同轴线内导体的外壁滑动接触，外壁与同轴线外导体内壁滑动接触；固定连接件为含有通孔的金属结构件，通过该通孔套设在同轴线外导体上，通孔的半径与同轴线外导体的外径相同，一端与射频接头固定连接，另一端固定在同轴线外导体上。该短路负载结构太长，且滑动短路器插入同轴线的深度不能被观察到，因此也不便于调节。

发明内容

本实用新型的主要目的是提供一种拉杆带刻度的短路活塞，旨在解决现有的短路活塞的短路面位置调节不方便的问题。

为实现上述目的，本实用新型提出一种拉杆带刻度的短路活塞，包括：腔体、滑块、拉杆，所述滑块具有短路面，所述滑块可滑动地设于所述腔体内，所述拉杆的一端连接所述滑块、另一端伸出所述腔体，所述拉杆的伸出所述腔体的一侧标有刻度线，所述刻度线用于指示所述滑块在所述腔体内的移动位置。

优选地，所述拉杆带刻度的短路活塞还包括：紧固旋钮，所述腔体的靠近所述刻度线的一侧设有螺纹孔，所述紧固旋钮与腔体螺纹连接，所述紧固旋钮经由所述螺纹孔固定所述拉杆。

优选地，所述腔体的设置所述拉杆的一端开有通孔，所述拉杆与所述通孔进行滑动连接。

优选地，所述拉杆的与所述腔体配合的部分为刻度部分，所述刻度部分比所述拉杆的其他部分的直径大，所述刻度线设于所述刻度部分上。

优选地，所述腔体的背离所述拉杆的一侧设有波导法兰。

优选地，所述波导法兰上设有安装孔。

与现有技术相比，本实用新型技术方案的有益效果：

一，本实用新型短路活塞的拉杆上设有刻度线，通过刻度线能够便于观察、记录短路活塞内拉杆位置，进而知晓内部短路面所处位置，便于调节短路活塞，降低调试困难，减少调试时间。

二，当短路活塞应用于微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)合成设备中时，短路活塞起到调节微波反射功率的作用，调节设备的反射系数维持在某一数值，但设备在金刚石合成过程中受设备功率、气压变化的影响，微波反射系数会出现波动因而需要再次调节，而在设置了刻度线之后，记录拉杆上第一次调试好的位置，便可方便后续重新调整位置，通过拉杆上的刻度线可以判断滑块短路面在腔体内的位置移动程度，也降低了调试困难，节约了调试时间。

三，本实用新型将腔体的用于使拉杆通过的通孔的内壁设置为平滑状，拉杆与通孔之间进行滑动连接，使得在需要调节滑块的位置时，只需要向里推动或向外拉动拉杆即可，而无需转动拉杆，避免了滑块转动造成与腔体内的接触面磨损，拉杆在需要固定位置时通过紧固旋钮进行紧固即可，拉杆在需要移动时将紧固旋钮松开即可，拉杆的移动也很灵活，方便操作，也提高了短路活塞的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为背景技术中现有MPCVD设备反应腔的结构示意图；

图2为本实用新型一实施例提出的拉杆带刻度的短路活塞的结构图；

图3为图2提出的拉杆带刻度的短路活塞的剖视图。

本实用新型的附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				1	腔体	3	拉杆
11	波导法兰	31	刻度部分
				2	滑块	4	刻度线
21	短路面	5	紧固旋钮

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种拉杆带刻度的短路活塞。

请参照图2至图3，拉杆带刻度的短路活塞，包括：腔体1、滑块2、拉杆3，所述滑块2具有短路面21，所述滑块2可滑动地设于所述腔体1内，所述拉杆3的一端连接所述滑块2、另一端伸出所述腔体1，所述拉杆3的伸出所述腔体1的一侧标有刻度线4，所述刻度线4用于指示所述滑块2在所述腔体1内的移动位置。

本实用新型所述短路活塞，拉杆3上设有刻度线4，通过刻度线4能够便于观察、记录短路活塞内拉杆3位置，进而知晓内部滑块2所处位置，便于调节短路活塞，降低调试困难，减少调试时间。

刻度线是类似直尺分隔线的短度量线，沿拉杆3的移动方向，刻度线4的量程范围可以是例如0～150mm的量程范围。

当短路活塞应用于微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)合成设备中时，短路活塞与调配器一起调节微波反射功率，短路活塞与调配器分别设于设备反应腔相对的两侧，设备运行时，微波源产生微波输出，微波功率输至等离子体，要通过调配器与短路活塞一起调节匹配，将反应腔内的气体激发为等离子体。短路活塞起到调节微波反射功率的作用，调节设备的反射系数维持在某一数值，但设备在金刚石合成过程中受设备功率、气压变化的影响，微波反射系数会出现波动因而需要再次调节，因此需要多次调节短路活塞，但现有短路活塞的波导腔体是非透明的，工作人员在操作活塞拉杆时手动调节很不方便，例如在需要将微波反射系数调大到某一数值时，不知道该将活塞拉杆向内移动还是向外移动，也不知道该移动多少位置。

而在设置了刻度线之后，记录拉杆上第一次调试好的位置，便可方便后续重新调整位置，通过拉杆3上的刻度线4可以判断滑块短路面在腔体内的位置移动程度，降低了调试困难，节约了调试时间。

进一步地，拉杆带刻度的短路活塞，还包括：紧固旋钮5，所述腔体1的靠近所述刻度线4的一侧设有螺纹孔，所述紧固旋钮5与腔体螺纹连接，所述紧固旋钮5经由所述螺纹孔抵住所述拉杆3，由此将拉杆3固定。

更进一步地，腔体1的设置拉杆3的一端开有通孔，拉杆3与通孔进行滑动连接，拉杆3可在通孔内滑动。

为了避免将活塞短路面调整至某一位置时，不小心碰到活塞拉杆造成短路面位置又发生变动，而影响设备内的参数环境，在传统的实施方式中，短路活塞的拉杆与活塞腔体之间是通过螺纹连接的，通过螺纹的配合使拉杆的轴向位置，采用螺纹连接，在移动拉杆时需要转动拉杆，即要转动滑块2才能移动滑块2，不仅结构复杂造成操作不便，而且这样使用久了之后，会造成滑块2与腔体的接触处造成磨损，影响反射系数的精确度。

而在本实施方式中，将拉杆3与腔体1的配合位置设计为滑动配合，通孔内壁与拉杆3的外周都为平滑状，在调节拉杆3的位置时只需向内推或向外拉动拉杆3即可，这样也使得整体结构简单。而拉杆3的固定通过紧固旋钮5来实现，当需要调节拉杆3的位置时，将紧固旋钮5旋转松开，移动拉杆3即可，当将滑块短路面的位置调到合适的位置后，将紧固旋钮5旋紧，即可对拉杆3进行紧固，滑块2与腔体1之间只在轴向位置有相对滑动，也提高了短路活塞的使用寿命。

进一步地，所述拉杆3的与所述腔体1配合的部分为刻度部分31，所述刻度部分比所述拉杆的其他部分的直径大，所述刻度线设于所述刻度部分上。

所述拉杆插入所述腔体1内，将刻度部分设置为比拉杆3其他部分粗，不仅使得起到了对拉杆3滑动的导向支撑作用，而且刻度线是采用丝印、雕刻等方式制作，刻度部分提供了较大的设置刻度线的区域，也便于操作人员观察。但不限定地，在其它一些实施方式中，刻度部分与拉杆3其他部分的直径也可以限定，在此不作限定。

进一步地，所述腔体1的背离所述拉杆3的一侧设有波导法兰11，所述波导法兰11上设有安装孔。

所述波导法兰11用于与模式转换器连接，起安装固定作用。MPCVD合成设备中除微波电源、微波发生装置、微波传输导向器件和短路活塞之外，还有模式转换器，模式转换器用于微波模式转换，波导法兰11用于方便将短路活塞安装于模式转换器上。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims

1.一种拉杆带刻度的短路活塞，其特征在于，包括：腔体、滑块、拉杆，所述滑块具有短路面，所述滑块可滑动地设于所述腔体内，所述拉杆的一端连接所述滑块、另一端伸出所述腔体，所述拉杆的伸出所述腔体的一侧标有刻度线，所述刻度线用于指示所述滑块在所述腔体内的移动位置。

2.如权利要求1所述的拉杆带刻度的短路活塞，其特征在于，还包括：紧固旋钮，所述腔体的靠近所述刻度线的一侧设有螺纹孔，所述紧固旋钮与腔体螺纹连接，所述紧固旋钮经由所述螺纹孔固定所述拉杆。

3.如权利要求1所述的拉杆带刻度的短路活塞，其特征在于，所述腔体的设置所述拉杆的一端开有通孔，所述拉杆与所述通孔进行滑动连接。

4.如权利要求1所述的拉杆带刻度的短路活塞，其特征在于，所述拉杆的与所述腔体配合的部分为刻度部分，所述刻度部分比所述拉杆的其他部分的直径大，所述刻度线设于所述刻度部分上。

5.如权利要求1所述的拉杆带刻度的短路活塞，其特征在于，所述腔体的背离所述拉杆的一侧设有波导法兰。

6.如权利要求5所述的拉杆带刻度的短路活塞，其特征在于，所述波导法兰上设有安装孔。