Вывод энергии баночного типа

Реферат

 

Изобретение относится к технике СВЧ, в частности к выводам энергии баночного типа. Цель изобретения - повышение технологичности конструкции, тепломеханической прочности и виброустойчивости при эффективном устранении паразитных резонансов из рабочей полосы. Поставленная цель достигается за счет изготовления и размещения в соответствии с формулой изобретения элемента подавления паразитных резонансов в виде полого проводящего цилиндра. При этом возможно изготовление такого элемента как для подавления паразитных резонансов E - типа , так и для подавления резонансов H - типа и для подавления одновременно колебаний E-и H-типов. Экспериментальные исследования показали, что в данной конструкции вывода энергии можно достигнуть низких значений КСВН в достаточно широкой рабочей полосе при отсутствии паразитных резонансов. 4 ил.

Изобретение относится к технике СВЧ, в частности к выводам энергии баночного типа. Цель изобретения - повышение технологичности конструкции, тепломеханической прочности и виброустойчивости при эффективном устранении паразитных резонансов из рабочей полосы. На фиг. 1 изображен чертеж вывода энергии; на фиг. 2 - проводящий элемент для подавления паразитных резонансов; на фиг. 3 и 4 - КСВН вывода энергии в пределах рабочей полосы для окна без проводящего цилиндрического элемента и с проводящим элементом. Вывод энергии содержит проводящий цилиндрический элемент, расположенный в вакуумной части 1 вывода энергии и имеющий внешний участок 2 с прямоугольным отверстием 3, и внутренние участки 4, расположенные с зазором относительно керамического диска 5, закрепленного вакуумплотно в отрезке 6 круглого волновода. С отрезком 6 круглого волновода соединены отрезки 7 и 8 прямоугольных волноводов, для согласования вывода энергии в пределах рабочей полосы в невакуумной части вывода энергии расположена прямоугольная диафрагма 9. При прохождении электромагнитной энергии через вывод энергии в круглом волноводе, нагруженном керамическим диском, могут возбуждаться паразитные резонансы Н- и Е - типов, которые ограничивают предельную мощность, выводимую из прибора. Для того, чтобы обеспечить максимальную ширину рабочей полосы частот вывода энергии, необходимо смещать частоты паразитных резонансов в область коротких длин волн. При использовании проводящего элемента в виде полого цилиндра с внутренним диаметром dвн, меньшим диаметра круглого волновода D, эквивалентный диаметр круглого волновода уменьшается и частоты паразитных резонансов смещаются в коротковолновую область (фиг. 3 и 4). Для обеспечения технологичности конструкции необходимо выбирать размеры проводящего элемента такими, чтобы были выполнимы технологические операции, прежде всего операция термоциклирования. Для этого необходимо выбрать расстояние между керамическим диском 5 и местом соединения круглого волновода с проводящим элементом, большим некоторой величины, обеспечивающим устойчивость вывода энергии к термоциклированию: l>, где t - толщина стенки круглого волновода; 1 , 2 - коэффициенты линейного теплового расширения материала круглого волновода и материала проводящего элемента. Кроме того, необходимо обеспечить зазор между проводящим элементом и керамическим диском 5, допускающим проведение технологических операций, т. е. длина участка проводящего элемента, ближайшего к керамическому диску l1 должна быть меньше l: L1 < l, Для упрощения состыковки круглого и прямоугольного волноводов следует выбрать диаметр d3 участка проводящего элемента за пределами круглого волновода большим D: d3 > D. Размеры прямоугольного отверстия а, b выбираются из условия прохождения электромагнитного излучения без пробоев: 5,97103ab >> P, где Р - мощность излучения, кВт; c - средняя длина волны рабочей полосы частот. Наружный диаметр d1 проводящего элемента в области вблизи керамического диска выбирается меньшим D (d1 < D), из условия отсутствия пробоя: 1,87104d21ln >> P, Размер внутреннего круглого отверстия также должен удовлетворять условию прохождения мощности 1,79104R>>P, где dln - 2R. Экспериментальные исследования показали, что на сдвиг частоты паразитных резонансов значительно влияют размеры цилиндрического элемента и гораздо менее вид и размеры диафрагмы. Поэтому можно сдвигать частоты паразитных резонансов, а затем, практически независимо подбирая вид диафрагмы 9, добиваться низких значений КСВН. Приведенная на фиг. 4 характеристика вывода энергии показывает, что в этом устройстве достигается хорошее согласование в рабочей полосе. (56) Патент США N 2958834, кл. 339-98, 1960. Патент США N 3325677, кл. 315-539, 1967.

Формула изобретения

ВЫВОД ЭНЕРГИИ БАНОЧНОГО ТИПА, содержащий отрезки прямоугольных волноводов, соединенные с размещенным между ними отрезком круглого волновода с керамическим диском, отделяющим вакуумную часть вывода энергии, и проводящим элементом подавления паразитных резонансов, и прямоугольные диафрагмы, отличающийся тем, что, с целью повышения технологичности, тепломеханической прочности и виброустойчивости, проводящий элемент выполнен в виде полого цилиндра, соосного отрезку круглого волновода, внешняя поверхность которого имеет не более трех участков, ближайший к керамическому диску имеет внешний диаметр d1 и длину l1, последующие имеют диаметры d2, d3, а наиболее удаленный участок от керамического диска расположен за пределами круглого волновода, при этом выполнены следующие выражения: d2,3 D d1 < D , l1< l l > , , где D - диаметр круглого волновода, м; l - расстояние от керамического диска до торцевой поверхности второго участка проводящего элемента, м; t - толщина стенки круглого волновода, м; 1 , 2 - коэффициенты линейного теплового расширения материала круглого волновода и материала проводящего элемента.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 14-2002

Извещение опубликовано: 20.05.2002