專利名稱：一種保持熱陰極位置穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及微波電真空器件領(lǐng)域，具體涉及到行波管電子槍內(nèi)部陰極組件的結(jié)構(gòu)設(shè)計。
背景技術(shù)：
行波管利用電場、磁場來控制電子束在其內(nèi)部運動，達到信號放大的目的。電子束的產(chǎn)生主要通過陰極，行波管內(nèi)陰極常為熱陰極，材料一般為金屬鎢，需要加熱到一定的溫度才能發(fā)射電子。主要是行波管使用的電子束電流值大，對發(fā)射能力要求較高，需要將陰極的工作溫度加熱，大于一定的溫度(1050°C)才能夠正常工作。電子束產(chǎn)生后然后利用控制極、陽極把電子束會聚、加速，形成一定截面形狀、尺寸和能量的電子束，和高頻系統(tǒng)完成能量的交換，致使信號得到放大。陰極、控制極和陽極可以形成一定形狀的電子束，這些電極固定在電子槍外殼上。在常溫環(huán)境下固定在電子槍外殼上，陰極工作溫度一般要求高于1050°C,由于金屬材料本身熱脹冷縮的特性，高溫會導(dǎo)致陰極、控制極等發(fā)生位置變化，影響電子束的形狀，變大變粗，影響進入慢波系統(tǒng)時的通過率。在陰極壓縮比大于30的情況下，電子束形狀變大變粗，會導(dǎo)致慢波系統(tǒng)的磁聚焦變的困難，甚至產(chǎn)生慢波電流過大而調(diào)試不出來?？刂茦O和陽極直接固定在電子槍外殼上，同時在正常工作時離熱源較遠，高溫和常溫下變化不是很大。陰極在外圍有熱屏結(jié)構(gòu)，不是直接固定在槍殼上的。同時陰極是電子槍內(nèi)部溫度最高的部件，溫度對其位置影響大。實際上不希望陰極位置發(fā)生變化，所以需要采取措施控制陰極在高溫和常溫下的位置變化。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是，采用一種保持熱陰極位置穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，使在陰極高溫工作時，由于材料熱脹冷縮特性導(dǎo)致陰極位置變化，能夠控制在一定范圍內(nèi)，從而保證電子束的形狀不會發(fā)生變化，在工藝上保證設(shè)計的要求。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案如下:—種保持熱陰極位置穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，包括控制極、陰極，陰極的外側(cè)均安裝有第一側(cè)熱屏、第二側(cè)熱屏、第三側(cè)熱屏，第一側(cè)熱屏、第二側(cè)熱屏、第三側(cè)熱屏之間形成連接鏈。在本實用新型所述的連接鏈的銜接方式為:第三側(cè)熱屏底端固定在陰極尾端，第二側(cè)熱屏頂端和第三側(cè)熱屏的頂端固定，第一側(cè)熱屏底端和第二側(cè)熱屏的底端固定，第一側(cè)熱屏的頂端固定在控制極上面。在本實用新型所述的第三側(cè)熱屏底端和陰極尾端、第二側(cè)熱屏頂端和第三側(cè)熱屏的頂端、第一側(cè)熱屏底端和第二側(cè)熱屏的底端、第一側(cè)熱屏的頂端和控制極之間均采用圓周方向固定，固定方式為激光點焊，圓周方向的固定點為偶數(shù)個。進一步，第一側(cè)熱屏、第二側(cè)熱屏、第三側(cè)熱屏的形狀均為環(huán)形。本實用新型的有益效果是:在熱陰極正常工作時，為高溫環(huán)境，由于金屬材料熱脹冷縮的特性，高溫導(dǎo)致陰極在前后方向上發(fā)生位置變化，從而改變陰極發(fā)射面和控制極位置變化，導(dǎo)致電子束形狀發(fā)生變化。這里三層熱屏首尾相連，連同陰極，在高溫膨脹時向前位置移動的有兩層熱屏，向后位置移動的也有兩層，這樣通過熱屏的溫度及長度變化，前后位置移動的距離可相互抵消。從而保證陰極在工作時和常溫裝配時位置相同，保證了陰極和控制極的位置不發(fā)生變化，保證了電子束形狀和計算情況相符。這種保持位置穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，保證陰極裝配精度，在工藝上保證電子槍計算的準確性。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
來詳細說明本實用新型:


圖1為本實用新型一種保持熱陰極位置穩(wěn)定結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型一種保持熱陰極位置穩(wěn)定結(jié)構(gòu)三層熱屏結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實用新型一種保持熱陰極位置穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的固定結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實用新型一種保持熱陰極位置穩(wěn)定結(jié)構(gòu)熱屏固定截面示意圖。圖中1-控制極，2-陰極，3-第一側(cè)熱屏，5-第二側(cè)熱屏，4-第三側(cè)熱屏。
具體實施方式
為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進一步闡述本實用新型。參見
圖1，一種保持熱陰極位置穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，包括控制極1、陰極2，陰極2的外側(cè)均安裝有第一側(cè)熱屏3、第二側(cè)熱屏5、第三側(cè)熱屏4，第一側(cè)熱屏3、第二側(cè)熱屏5、第三側(cè)熱屏4之間形成連接鏈。在本實用新型所述的連接鏈的銜接方式為:第三側(cè)熱屏4底端固定在陰極2尾端，第二側(cè)熱屏5頂端和第三側(cè)熱屏4的頂端固定，第一側(cè)熱屏3底端和第二側(cè)熱屏5的底端固定，第一側(cè)熱屏3的頂端固定在控制極I上面。在熱陰2極正常工作時，為高溫環(huán)境，由于金屬材料熱脹冷縮的特性，會導(dǎo)致陰極位置發(fā)生變化。在本實用新型所述的第三側(cè)熱屏4底端和陰極2尾端、第二側(cè)熱屏5頂端和第三側(cè)熱屏4的頂端、第一側(cè)熱屏3底端和第二側(cè)熱屏5的底端、第一側(cè)熱屏3的頂端和控制極I之間均采用圓周方向固定，固定方式為激光點焊，圓周方向的固定點為偶數(shù)個。溫度變化導(dǎo)致圓周上的變化，采取的措施是兩層間的固定位置為對稱的偶數(shù)個，這樣能夠保證這些熱屏在圓周位置變化時為同步，不會發(fā)生圓周方向的偏移。而且，第一側(cè)熱屏3、第二側(cè)熱屏5、第三側(cè)熱屏4的形狀均為環(huán)形。溫度導(dǎo)致在前后方向上變化，第一側(cè)熱屏3、第二側(cè)熱屏5、第三側(cè)熱屏4首尾相連，連同陰極2，在高溫膨脹時向前位置移動的有兩層熱屏，向后位置移動的也有兩層，這樣通過熱屏的溫度及長度變化，前后位置移動的距離可相互抵消。從而保證陰極2在工作時和常溫裝配時位置相同，保證了陰極2和控制極I的在前后位置不發(fā)生變化，保證了電子束形狀和計算情況相符。這種保持熱陰極位置穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，保證陰極裝配精度，在工藝上保證電子槍計算的準確性。保證電子束形狀不會發(fā)生變化，在工藝上保證設(shè)計的要求。具體實施步驟如下:[0026]1.設(shè)計相互固定方式。第一側(cè)熱屏3、第二側(cè)熱屏5、第三側(cè)熱屏4均為環(huán)狀結(jié)構(gòu)，熱屏上下端均為開槽結(jié)構(gòu)，如圖3所示，其中開槽的數(shù)量為偶數(shù)個，這里都是12個，其示意圖如圖4所示。每層熱屏固定位置為開槽后剩余的結(jié)構(gòu)，采用點焊機焊接或者激光焊機點焊，將熱屏相互位置固定成一體。2.設(shè)計三層熱屏形狀，如圖2所示，內(nèi)部熱屏為圓環(huán)形，頂端和中間層屏固定；中間層熱屏為階梯圓環(huán)形，頂端和內(nèi)部熱屏固定，底端和外部熱屏固定；外部熱屏為圓環(huán)形，底端和中間層熱屏的底端固定。其中內(nèi)部熱屏和外部熱屏在高溫時向后移動，材料為膨脹系數(shù)大的材料，中間層熱屏為膨脹系數(shù)小的材料。3.設(shè)計保證熱陰極位置穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，將第一側(cè)熱屏3、第二側(cè)熱屏5、第三側(cè)熱屏4分別和陰極2、控制極I固定，如
圖1所示，將第一側(cè)熱屏3的上端固定在控制極I上，將內(nèi)層熱屏4的尾端固定在陰極2的底部。本實用新型的優(yōu)點:保證陰極的高溫裝配精度，而且工藝保證設(shè)計上的要求。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
權(quán)利要求1.一種保持熱陰極位置穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，包括控制極和陰極，其特征在于:所述陰極的外側(cè)均安裝有第一側(cè)熱屏、第二側(cè)熱屏和第三側(cè)熱屏，所述第一側(cè)熱屏、第二側(cè)熱屏和第三側(cè)熱屏之間形成連接鏈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種保持熱陰極位置穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的連接鏈的銜接方式為:所述第三側(cè)熱屏底端固定在陰極尾端，所述第二側(cè)熱屏頂端和第三側(cè)熱屏的頂端固定，所述第一側(cè)熱屏底端和第二側(cè)熱屏的底端固定，所述第一側(cè)熱屏的頂端固定在控制極上面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種保持熱陰極位置穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的第三側(cè)熱屏底端和陰極尾端、第二側(cè)熱屏頂端和第三側(cè)熱屏的頂端、第一側(cè)熱屏底端和第二側(cè)熱屏的底端、第一側(cè)熱屏的頂端和控制極之間均采用圓周方向固定，固定方式為激光點焊，圓周方向的固定點為偶數(shù)個。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種保持熱陰極位置穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，其特征在于:第一側(cè)熱屏、第二側(cè)熱屏、第三側(cè)熱屏的形狀均為環(huán)形。
專利摘要本實用新型公開一種保持熱陰極位置穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，包括控制極、陰極，陰極的外側(cè)均安裝有第一側(cè)熱屏、第二側(cè)熱屏、第三側(cè)熱屏，第一側(cè)熱屏、第二側(cè)熱屏、第三側(cè)熱屏之間形成連接鏈。三層熱屏首尾相連，連同陰極，在高溫膨脹時向前位置移動的有兩層熱屏，向后位置移動的也有兩層，這樣通過熱屏的溫度及長度變化，前后位置移動的距離可相互抵消。從而保證陰極在工作時和常溫裝配時位置相同，保證了陰極和控制極的位置不發(fā)生變化，保證了電子束形狀和計算情況相符。這種保持位置穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，保證陰極裝配精度，在工藝上保證電子槍計算的準確性。
文檔編號H01J23/04GK203071039SQ20122068341
公開日2013年7月17日 申請日期2012年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月12日
發(fā)明者吳華夏, 張文丙, 趙艷珩, 白衛(wèi)星, 劉志意, 袁璟春, 任振國, 張麗 申請人:安徽華東光電技術(shù)研究所