CN201918353U - 一种宽带行波管输能窗结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种宽带行波管输能窗结构，其特征在于：包括内导体、外导体、介质陶瓷(4)，所述介质陶瓷(4)一端与所述内导体连接，另一端与所述外导体连接，所述介质陶瓷(4)外形呈碗状，所述内导体有内导体环(5)和内导体针(1)连接构成，所述外导体由外导体环(2)和外导体座(3)连接构成，所述介质陶瓷(4)底端与内导体环(5)一侧连接，所述介质陶瓷(4)顶端与外导体环(2)一侧连接。对所述的宽带行波管输能窗结构测量其传输特性，并进行电压驻波比测量，可以达到2.5以下。本实用新型可应用到8-16GHz宽带螺旋线行波管中。本实用新型结构简单，应用方便，能够满足足够宽频带范围的行波管中。
Description
技术领域
本实用新型涉及微波真空电子器件领域，具体涉及一种宽带行波管输能窗结构。
背景技术
现代军事技术的发展日新月异，系统电子装备对宽频带大功率发射器件也提出了越来越高的要求。螺旋线行波管是目前唯一能满足宽频带电子对抗发射机性能要求的微波功率器件，它具有大功率、高效率、高增益、宽频带和长寿命等特点，广泛地应用于国防重点工程之中，被誉为装备的“心脏”。由于我国基础工作比较落后，以及种种现实条件因素的限制，我国生产水平与世界先进水平仍存在一定的差距。因此，研制宽频带行波管是研制先进的电子对抗发射机迫切需要解决的问题，也是提高电子装备整体性能的根本。
宽频带行波管工作频带主要由慢波系统决定，其宽的频带范围由输能窗的传输特性决定，输能窗的性能直接决定慢波系统产生的互作用能量输出到管外的多少。行波管输能窗在电气性能上，使微波信号尽可能无损耗地从管外传输线传送到慢波线(或从慢波线传送到管外传输线)。行波管的输能窗设计的良好与否，将直接影响到管子的工作频带以及增益和增益平坦度，要实现管内慢波线与管外传输线的良好匹配，就是要把管外传输线上的快电磁波完全转换为管内慢波线上的慢电磁波。随着传输电磁波的频带范围增加，各种频带对应的结构尺寸变化较大，宽带输能窗的设计更加困难，结构尺寸稍有偏差将会引起信号的明显反射。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种宽带行波管输能窗结构，其在工作频带8-16GHz范围内测试，电压驻波比能控制在2.5以下，能有效满足宽带行波管的使用要求。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：
所述的这种宽带行波管输能窗结构，包括内导体、外导体、介质陶瓷。
所述介质陶瓷一端与所述内导体连接，另一端与所述外导体连接。
所述介质陶瓷外形呈碗状，介质陶瓷底端开有通孔。
所述内导体由内导体环和内导体针连接构成。
所述内导体的内导体针设有四个台阶，分别为第一台阶，第二台阶，第三台阶，第四台阶。所述内导体环连接在所述内导体针第一台阶上。
连接有内导环的内导体针穿过所述介质陶瓷底端通孔，并与介质陶瓷连接在一起。所述内导体环的一个端面与介质陶瓷的底端相接。
所述外导体由外导体环和外导体座连接而成。
所述外导体座为圆筒形，其外径方向上设有三个台阶，分别为第一外台阶、第二外台阶及第三外台阶。第二外台阶的高度大于第一外台阶及第三外台阶。所述第一外台阶或第三外台阶与外接头相连。
所述外导体座内径方向上设有四个台阶，分别为第一内台阶、第二内台阶、第三内台阶、第四内台阶。
所述外导体环外径方向设有两个台阶，分别为第一外导体环台阶和第二外导体环台阶。
所述外导体环连接在所述外导体座上，所述外导体环通过第二外导体环台阶与所述外导体座第一内台阶连接。
所述外导体座与所述介质陶瓷连接在一起。所述介质陶瓷的外表面与外导体座的第二内台阶配合。所述介质陶瓷的顶端与所述外导体环的一端相接，所述内导体针穿过所述外导体环的中心。
在内导体环和内导体针、外导体环和外导体座、外导体、内导体及介质陶瓷的相互连接处用导电胶连接或金属焊接。
本实用新型的优点在于：将所述的宽带行波管输能窗结构一端与行波管的慢波结构连接，一端连接外接头，在网络分析仪上测量其传输特性，并进行电压驻波比测量，通过测量其可满足工作频带内达到2.5的要求。本实用新型可应用到8-16GHz宽带螺旋线行波管，还可应用到X/Ku波段内别的频带范围的行波管中。本实用新型结构简单，应用方便，能够满足足够宽频带范围的行波管中。
附图说明
下面对本实用新型说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1为所述的宽带行波管输能窗结构示意图；
图2为所述的内导体针结构示意图；
图3为所述的外导体环结构示意图；
图4为所述的外导体座结构示意图；
图5为应用本实用新型的电压驻波比和频率的测试曲线图；
上述图中的标记均为：
1、内导体针，2、外导体环，3、外导体座，4、介质陶瓷，5、内导体环，6、第一台阶，7、第二台阶，8、第三台阶，9、第四台阶，10、第一外导体环台阶，11、第二外导体环台阶，12、第一外台阶，13、第二外台阶，14、第三外台阶，15、第一内台阶16、第二内台阶，17、第三内台阶，18、第四内台阶。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式如所涉及的各构件的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本实用新型的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
如图1所示，所述的这种宽带行波管输能窗结构，包括内导体、外导体、介质陶瓷4。
所述介质陶瓷4一端与所述内导体连接，另一端与所述外导体连接。
所述介质陶瓷4外形呈碗状，介质陶瓷4底端开有通孔，陶瓷介电常数为8.9。
所述内导体有内导体环5和内导体针1连接构成。
所述外导体由外导体环2和外导体座3连接构成。
所述介质陶瓷4底端与内导体环5一侧连接，所述介质陶瓷4顶端与外导体环2一侧连接。
如图2所示，所述内导体的内导体针1上设有四个台阶，分别为第一台阶6，第二台阶7，第三台阶8，第四台阶9。所述内导体环5连接在所述内导体针1第一台阶6上。
如图1所示，连接有内导环5的内导体针1穿过所述介质陶瓷4底端通孔，并与介质陶瓷4连接在一起。所述内导体环5的一个端面与介质陶瓷4的底端相接。
如图4所示，所述外导体座3为圆筒形，其外径方向上设有三个台阶，分别为第一外台阶12、第二外台阶13及第三外台阶14。第二外台阶13的高度大于第一外台阶12及第三外台阶14。所述第一外台阶12或第三外台阶14与外接头相连。
所述外导体座3内径方向上设有四个台阶，分别为第一内台阶15、第二内台阶16、第三内台阶17、第四内台阶18。
如图3所示，所述外导体环2外径方向设有两个台阶，分别为第一外导体环台阶10和第二外导体环台阶11。
所述外导体环2连接在所述外导体座3上，所述外导体环2通过第二外导体环台阶11与所述外导体座3第一内台阶15连接。
所述外导体座3与所述介质陶瓷4连接在。所述介质陶瓷4的外表面与外导体座3的第二内台阶16配合。所述介质陶瓷4的顶端与所述外导体环2的一端相接，所述内导体针1穿过所述外导体环2的中心。
在内导体环5和内导体针1、外导体环2和外导体座3、外导体、内导体及介质陶瓷4的相互连接处用导电胶连接或金属焊接。
将所述的宽带行波管输能窗结构一端与行波管的慢波结构连接，一端连接外接头，在网络分析仪上测量其传输特性，并进行电压驻波比测量。如图5所示，通过测量本实用新型可满足工作频带内达到2.5的要求，本实用新型可应用到8-16GHz宽带螺旋线行波管，还可应用到X/Ku波段内别的频带范围的行波管中。本实用新型结构简单，应用方便，能够满足足够宽频带范围的行波管中。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种宽带行波管输能窗结构，其特征在于：包括内导体、外导体、介质陶瓷(4)，所述介质陶瓷(4)一端与所述内导体连接，另一端与所述外导体连接，所述介质陶瓷(4)外形呈碗状，所述内导体有内导体环(5)和内导体针(1)连接构成，所述外导体由外导体环(2)和外导体座(3)连接构成，所述介质陶瓷(4)底端与内导体环(5)一侧连接，所述介质陶瓷(4)顶端与外导体环(2)一侧连接。
2.按照权利要求1所述的宽带行波管输能窗结构，其特征在于：所述内导体的内导体针(1)上设有四个台阶，分别为第一台阶(6)，第二台阶(7)，第三台阶(8)，第四台阶(9)，所述内导体环(5)连接在所述内导体针(1)第一台阶(6)上，所述介质陶瓷(4)底端开有通孔，连接有内导体环(5)的内导体针(1)穿过所述介质陶瓷(4)底端通孔，并与介质陶瓷(4)连接，所述内导体环(5)的一个端面与介质陶瓷(4)的底端相接。
3.按照权利要求1或2所述的宽带行波管输能窗结构，其特征在于：所述外导体座(3)为圆筒形，其外径方向上设有三个台阶，分别为第一外台阶(12)、第二外台阶(13)及第三外台阶(14)，第二外台阶(13)的高度大于第一外台阶(12)及第三外台阶(14)，所述外导体座(3)内径方向上设有四个台阶，分别为第一内台阶(15)、第二内台阶(16)、第三内台阶(17)、第四内台阶(18)，所述外导体环(2)外径方向设有两个台阶，分别为第一外导体环台阶(10)和第二外导体环台阶(11)，所述外导体环(2)通过第二外导体环台阶(11)与所述外导体座(3)第一内台阶(15)连接，所述外导体座(3)与所述介质陶瓷(4)连接，所述介质陶瓷(4)的外表面与外导体座(3)的第二内台阶(16)配合，所述介质陶瓷(4)的顶端与所述外导体环(2)的一端相接，所述内导体针(1)穿过所述外导体环(2)的中心。
4.按照权利要求3所述的宽带行波管输能窗结构，其特征在于：在内导体环(5)和内导体针(1)、外导体环(2)和外导体座(3)、外导体、内导体及介质陶瓷(4)的相互连接处用导电胶连接或金属焊接。
5.按照权利要求4所述的宽带行波管输能窗结构，其特征在于：所述介质陶瓷介电常数为8.9。
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| CN104465274A (zh) * | 2014-12-04 | 2015-03-25 | 电子科技大学 | 一种新型宽带高平均功率风冷结构输出窗 |
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