專利名稱：大功率微波等離子體炬的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及等離子炬領(lǐng)域，具體為一種大功率微波等離子體炬。
背景技術(shù)：
等離子體按照激發(fā)的方法可以分為常規(guī)直流(交流)等離子體、高頻或射頻等離子體、微波誘導(dǎo)等離子體、激光等離子體和熱激發(fā)等離子體。等離子體技術(shù)在材料的制備加工、熱核反應(yīng)、有毒有害廢棄物的處理等方面得到廣泛的應(yīng)用。常規(guī)直流(交流)等離子體的激發(fā)是通過(guò)一對(duì)電極間形成強(qiáng)的電場(chǎng)強(qiáng)度(對(duì)于空氣為3000V/毫米)使氣體擊穿。在實(shí)際應(yīng)用中，常規(guī)直流(交流)等離子體存在電極壽命短以及存在由于電極高溫汽化而導(dǎo)致的電極污染的缺點(diǎn)。雖然通過(guò)強(qiáng)制水冷可以提高電極壽命(目前達(dá)到數(shù)百小時(shí))，但由于電極污染仍然限制了直流(交流)等離子體的應(yīng)用范圍。高頻(射頻)等離子體是無(wú)極放電，不存在電極污染的問(wèn)題，在材料的潔凈制備(如大規(guī)模集成電路的刻蝕、氣相沉積等)領(lǐng)域得到應(yīng)用，但是高頻(射頻)等離子體的電效率很低，等離子體最多只能耦合40-50％的射頻能量，而且射頻功率越高，能量效率越低。另外射頻電源的能量對(duì)空輻射也造成環(huán)境電磁污染，在使用過(guò)程中必須采取相應(yīng)的保護(hù)措施。激光誘導(dǎo)等離子體雖然也是無(wú)極放電過(guò)程，但是設(shè)備造價(jià)高、能量利用效率低也限制了大規(guī)模應(yīng)用的可行性。
微波誘導(dǎo)等離子體是另外一種無(wú)極放電過(guò)程。已有的微波放電結(jié)構(gòu)概括起來(lái)可以分為以下幾種(1)電容耦合微波等離子體的激勵(lì)技術(shù)(CMP)；(2)同軸基表面波微波等離子體的激勵(lì)技術(shù)(Surfatron)；(3)波導(dǎo)基表面波微波等離子體的激勵(lì)技術(shù)(Surfaguide)；(4)TM010諧振腔(MIP)微波等離子體的激勵(lì)技術(shù)。這些等離子體的激發(fā)機(jī)構(gòu)通常都是在小功率(≤1千瓦)條件下工作，目前主要作為光譜分析的等離子體光源。隨著等離子體技術(shù)在材料潔凈加工、有毒有害廢棄物處理和等離子體化學(xué)合成工業(yè)應(yīng)用的需求不斷增強(qiáng)，研究適合各種工作氣體介質(zhì)、大功率、高的能量利用率的微波等離子體炬成為工業(yè)界普遍感興趣的課題。從微波等離子體激發(fā)原理來(lái)說(shuō)，目前大多數(shù)的微波等離子體的激發(fā)是采用微波諧振腔的方法，通過(guò)微波應(yīng)用器的諧振，從而在微波應(yīng)用器中的局部區(qū)域形成很高的電場(chǎng)強(qiáng)度，利用局部區(qū)域的高電場(chǎng)使氣體介質(zhì)擊穿，形成等離子體。由于是采用微波諧振腔原理設(shè)計(jì)等離子體激發(fā)機(jī)構(gòu)，當(dāng)?shù)入x子體形成后，必然引起微波諧振腔的有效負(fù)載量和微波諧振腔腔體的諧振頻率發(fā)生變化。為了使產(chǎn)生微波等離子體后，整個(gè)微波系統(tǒng)的阻抗匹配以及腔體諧振頻率與微波源頻率的匹配，必須有一個(gè)有效的調(diào)節(jié)手段對(duì)腔體進(jìn)行調(diào)節(jié)。近來(lái)美國(guó)麻省里工學(xué)院采用兩套微波系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)微波等離子體的穩(wěn)定激發(fā)和維持。一套微波系統(tǒng)是微波諧振腔，負(fù)責(zé)等離子體的激發(fā)；另一套微波系統(tǒng)是微波行波腔，負(fù)責(zé)維持等離子體，通過(guò)兩套微波系統(tǒng)的優(yōu)化組合，使微波的能量利用率提高到95％，該系統(tǒng)可以適合各種氣體工作介質(zhì)和大功率系統(tǒng)工作(大于4千瓦)。英國(guó)利物輔大學(xué)報(bào)道了一種大功率微波等離子體的激發(fā)裝置。該裝置采用壓縮矩型波導(dǎo)窄邊的方法使在波導(dǎo)中形成局部的高電場(chǎng)強(qiáng)度區(qū)域，通過(guò)調(diào)整波導(dǎo)壓縮的程度和等離子體激發(fā)氣體噴嘴的位置使得氣體噴嘴處的場(chǎng)強(qiáng)達(dá)到最大值，在一定的微波功率下(1-6千瓦)使激發(fā)氣體電離形成等離子體。利用高速氣流將等離子體沖出微波波導(dǎo)寬邊上的窄縫。綜合已有的大功率微波等離子體激發(fā)裝置，普遍存在激發(fā)維持機(jī)構(gòu)復(fù)雜，調(diào)節(jié)不方便的缺點(diǎn)，另外目前所達(dá)到的功率水平比較低。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠解決激發(fā)維持機(jī)構(gòu)復(fù)雜、調(diào)節(jié)不方便、功率水平低等問(wèn)題的大功率微波等離子體炬。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種大功率微波等離子體炬，包括可調(diào)諧同軸諧振腔、矩形波導(dǎo)，所述矩形波導(dǎo)內(nèi)設(shè)波導(dǎo)/同軸轉(zhuǎn)換裝置，所述波導(dǎo)/同軸轉(zhuǎn)換裝置為門(mén)扭塊和介質(zhì)單線上下扣合的門(mén)扭結(jié)構(gòu)，所述波導(dǎo)/同軸轉(zhuǎn)換裝置分別與矩形波導(dǎo)上下表面緊密接觸連接，所述可調(diào)諧同軸諧振腔由位于波導(dǎo)上下兩側(cè)并與波導(dǎo)/同軸轉(zhuǎn)換裝置同軸的上腔、下腔，以及波導(dǎo)/同軸轉(zhuǎn)換裝置共同構(gòu)成，上、下腔為外導(dǎo)體和內(nèi)導(dǎo)體構(gòu)成的同軸線，內(nèi)導(dǎo)體一端插裝于下腔，另一端依次貫穿介質(zhì)單線、門(mén)扭塊、上腔，上腔的內(nèi)外導(dǎo)體之間沿軸線方向設(shè)有諧振腔短路活塞，所述矩形波導(dǎo)一端設(shè)有微波源，另一端設(shè)有波導(dǎo)短路活塞；所述介質(zhì)單線由內(nèi)導(dǎo)體與其周圍的電介質(zhì)構(gòu)成，介質(zhì)材料的介電常數(shù)ε小于或等于10；
所述介質(zhì)材料為空氣、氮化硼、聚四氟乙烯、氧化鋁、石英之一或其復(fù)合體；所述微波源的頻率為2450MHz、915MHz或314MHz。
本實(shí)用新型的有益效果是1.激發(fā)維持機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單、調(diào)節(jié)方便、微波入射功率大。本實(shí)用新型根據(jù)微波學(xué)原理，在分析已有等離子體激發(fā)裝置的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一種新的微波等離子體激發(fā)方案。利用可調(diào)諧同軸諧振腔實(shí)現(xiàn)等離子體的激發(fā)和等離子體產(chǎn)生后腔體的諧振頻率的調(diào)整，利用波導(dǎo)短路活塞調(diào)節(jié)解決由于等離子體產(chǎn)生而引起的阻抗不匹配的問(wèn)題，兩套調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)各自獨(dú)立工作，相互之間不干擾。為了適合大功率和各種工作氣體介質(zhì)應(yīng)用的需要采用了門(mén)扭結(jié)構(gòu)的波導(dǎo)/同軸轉(zhuǎn)換裝置和氣體密封結(jié)構(gòu)，該裝置能夠在20千瓦的功率下長(zhǎng)期穩(wěn)定工作，利用介質(zhì)單線實(shí)現(xiàn)微波的矩形波導(dǎo)/可調(diào)諧同軸諧振腔的能量耦合以及氣體的密封，使得本裝置能夠在大功率條件下穩(wěn)定工作，同時(shí)適合于需要進(jìn)行非氧氣氛的工作環(huán)境。
2.利用可調(diào)諧同軸諧振腔容易獲得高品質(zhì)因素諧振腔的特點(diǎn)，采用可調(diào)諧同軸諧振腔能夠?qū)崿F(xiàn)任何工作氣體的微波等離子體的激發(fā)。利用可調(diào)諧同軸諧振腔的短路活塞對(duì)諧振腔的諧振頻率由于等離子體的產(chǎn)生引起的腔體諧振頻率的漂移進(jìn)行實(shí)時(shí)修正，使可調(diào)諧同軸諧振腔的諧振頻率始終與微波電源的工作頻率相吻合。
3.利用可調(diào)諧同軸諧振腔的短路活塞可以調(diào)節(jié)波導(dǎo)/同軸轉(zhuǎn)換的效率，通過(guò)門(mén)扭結(jié)構(gòu)適當(dāng)壓縮矩形波導(dǎo)的窄邊的寬度，為裝置在冷態(tài)的強(qiáng)耦合提供保障，門(mén)扭結(jié)構(gòu)與矩形波導(dǎo)的短路活塞配合，能夠保證等離子體激發(fā)前后整個(gè)系統(tǒng)的能量耦合達(dá)到較高的效率，在極限情況下能夠?qū)崿F(xiàn)使微波以行波態(tài)的方式向等離子體供能。
4.本實(shí)用新型所采用的設(shè)計(jì)方案適合任何頻率的微波系統(tǒng)。
5.本裝置可應(yīng)用于氣相化學(xué)反應(yīng)(如天然氣直接轉(zhuǎn)化制乙烯、乙炔，有毒有害工業(yè)廢氣的凈化等)，化學(xué)氣相沉積(如金剛石膜的沉積等)，材料的合成和加工(如金屬、陶瓷顆粒的等離子體合成、材料的等離子體切割、鉆孔等)以及固體廢棄物(如生活垃圾、核廢料等)的處理。


圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1中各部分的結(jié)構(gòu)尺寸示意圖。
圖3為圖1的等效電路示意圖。
圖4為微波的能量效率與短路活塞和阻抗匹配調(diào)節(jié)裝置位置的關(guān)系曲線示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型所涉及到的是一種大功率、高效微波等離子激發(fā)裝置，圖1是本裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，包括可調(diào)諧同軸諧振腔1、矩形波導(dǎo)2，所述矩形波導(dǎo)2內(nèi)設(shè)波導(dǎo)/同軸轉(zhuǎn)換裝置12，所述波導(dǎo)/同軸轉(zhuǎn)換裝置12為門(mén)扭塊121和介質(zhì)單線122上下扣合的門(mén)扭結(jié)構(gòu)，所述波導(dǎo)/同軸轉(zhuǎn)換裝置12分別與矩形波導(dǎo)2上下表面緊密接觸連接，所述可調(diào)諧同軸諧振腔1由位于波導(dǎo)2上下兩側(cè)并與波導(dǎo)/同軸轉(zhuǎn)換裝置12同軸的上腔11、下腔15，以及波導(dǎo)/同軸轉(zhuǎn)換裝置12共同構(gòu)成，上、下腔為外導(dǎo)體13和內(nèi)導(dǎo)體14構(gòu)成的同軸線，內(nèi)導(dǎo)體14一端插裝于下腔15，另一端依次貫穿介質(zhì)單線122、門(mén)扭塊121、上腔11，上腔11的內(nèi)外導(dǎo)體之間沿軸線方向設(shè)有諧振腔短路活塞111，所述矩形波導(dǎo)2一端設(shè)有微波源，另一端設(shè)有波導(dǎo)短路活塞21進(jìn)行阻抗匹配調(diào)節(jié)。
圖2是圖1中各部分的結(jié)構(gòu)尺寸標(biāo)注示意圖。其中L1為內(nèi)導(dǎo)體14插裝于下腔15中的長(zhǎng)度，L2為諧振腔短路活塞111至波導(dǎo)2上表面的間距，L3為波導(dǎo)短路活塞21至內(nèi)導(dǎo)體14的中心距，L4為介質(zhì)單線122的長(zhǎng)度，L5為門(mén)扭塊121厚度，D0為內(nèi)導(dǎo)體14外徑，D1為介質(zhì)單線122外徑。
圖3是本裝置的等效電路，即可調(diào)諧同軸諧振腔/波導(dǎo)正交耦合等離子體炬等效電路。其中Gr1是可調(diào)諧同軸諧振腔1的開(kāi)路端，由圓截止波導(dǎo)包圍的輻射電導(dǎo)，在未放電時(shí)Gr2甚小，放電增強(qiáng)后逐步增大；Gr2是向后部波導(dǎo)的輻射電導(dǎo)；Gp是等離子體引發(fā)后的等離子體電導(dǎo)，隨著等離子體增強(qiáng)而增大；JXp是等離子體引發(fā)后的等離子體電抗，隨著等離子體增強(qiáng)而增大；jZ01cotβl1是可調(diào)諧同軸諧振腔1開(kāi)路端的電抗量；jZ02tanβl2是諧振腔短路活塞端的電抗量；jZ0tanβwl3是波導(dǎo)短路活塞21在波導(dǎo)中的電抗；jXD是門(mén)扭結(jié)構(gòu)在波導(dǎo)2中呈現(xiàn)的電抗；Rr是后波導(dǎo)系統(tǒng)的阻抗；標(biāo)號(hào)3為微波源，標(biāo)號(hào)4為可調(diào)諧同軸諧振腔的耦合結(jié)構(gòu)，標(biāo)號(hào)5為后波導(dǎo)系統(tǒng)的耦合結(jié)構(gòu)，閉合開(kāi)關(guān)K，表示已產(chǎn)生放電，形成并加強(qiáng)等離子體；等離子體的激發(fā)是通過(guò)可調(diào)諧同軸諧振腔1中形成具有一定品質(zhì)因素的諧振，在可調(diào)諧同軸諧振腔1的開(kāi)路末端引發(fā)等離子體，可調(diào)諧同軸諧振腔1的諧振頻率可以通過(guò)諧振腔短路活塞111的位置(改變L3)進(jìn)行調(diào)節(jié)，在引發(fā)等離子體前調(diào)節(jié)諧振腔短路活塞111使可調(diào)諧同軸諧振腔1的諧振頻率與微波電源的頻率相同，等離子體產(chǎn)生后，腔體的諧振頻率必然要發(fā)生漂移，頻率漂移的大小與腔體中的等離子態(tài)狀態(tài)有關(guān)，通過(guò)諧振腔短路活塞111可以根據(jù)等離子體的狀態(tài)實(shí)時(shí)跟蹤使可調(diào)諧同軸諧振腔1的諧振頻率始終與電源頻率一致。
可調(diào)諧同軸諧振腔1的微波能量通過(guò)貫穿波導(dǎo)2中央位置，并立于外導(dǎo)體13之上的延伸內(nèi)導(dǎo)體在矩形波導(dǎo)2中獲得拾取電動(dòng)勢(shì)，在內(nèi)導(dǎo)體14上建立感生電流，從而激勵(lì)起可調(diào)諧同軸諧振腔1中功率傳輸。為了實(shí)現(xiàn)工作氣體與外界空氣的隔離，利用低損耗的介質(zhì)材料與可調(diào)諧同軸諧振腔構(gòu)成介質(zhì)單線122，介質(zhì)單線122是本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一個(gè)關(guān)鍵結(jié)構(gòu)單元，它有如下幾方面的作用(1)承擔(dān)從波導(dǎo)到可調(diào)諧同軸諧振腔1的能量耦合；(2)與上、下腔構(gòu)成可調(diào)諧同軸諧振腔1；(3)可以利用它進(jìn)行氣體的密封。
介質(zhì)單線的尺寸(D1、L4)選擇與所使用的微波頻率(f)、介質(zhì)材料的種類(ε)以及可調(diào)諧同軸諧振腔1的阻抗(Z)設(shè)計(jì)等有關(guān)，設(shè)計(jì)的原則是保證介質(zhì)單線的長(zhǎng)度L4等于微波源3工作波長(zhǎng)的0.25n(n＝1，2，3，....)倍，介質(zhì)單線的介質(zhì)內(nèi)徑與可調(diào)諧同軸諧振腔1的內(nèi)導(dǎo)體14直徑相同，外直徑D1的選擇以保持阻抗與可調(diào)諧同軸諧振腔1的阻抗相匹配，波導(dǎo)和同軸系統(tǒng)的耦合度與介質(zhì)單線122在波導(dǎo)中的跨度有關(guān)。
門(mén)扭塊121的主要作用是控制微波系統(tǒng)在冷態(tài)情況下減小矩形波導(dǎo)/可調(diào)諧同軸諧振腔的耦合度，便于建立等離子體激發(fā)所需要的高電場(chǎng)強(qiáng)度的需要，門(mén)扭塊121的厚度L5根據(jù)介質(zhì)單線122的長(zhǎng)度與波導(dǎo)2的窄邊的尺寸選擇，數(shù)值上等于波導(dǎo)2窄邊尺寸減去介質(zhì)單線122的長(zhǎng)度。
波導(dǎo)短路活塞21的作用是調(diào)節(jié)系統(tǒng)冷態(tài)和熱態(tài)(等離子體產(chǎn)生前后)的阻抗匹配。在門(mén)扭結(jié)構(gòu)中，介質(zhì)單線在矩形波導(dǎo)中的跨度決定波導(dǎo)/同軸耦合的理論耦合量，但是由于系統(tǒng)的負(fù)載阻抗在等離子體體激發(fā)前后發(fā)生很大的變化，由于阻抗的失配，直接影響波導(dǎo)/同軸耦合的效率。采用波導(dǎo)短路活塞的調(diào)節(jié)可以阻抗后波導(dǎo)段的電抗，使等離子體激發(fā)前后的阻抗達(dá)到最佳匹配，從而達(dá)到微波能量全部耦合給等離子體。
在此結(jié)構(gòu)中，改變波導(dǎo)短路活塞21位置，可以改變轉(zhuǎn)換程度，就借用這種轉(zhuǎn)換程度，可以作為一種改變波導(dǎo)和同軸系統(tǒng)耦合度的方法。
若是以改變波導(dǎo)短路活塞21位置的方法，改變耦合度，改變成較小耦合度做不到，可以用約束介質(zhì)單線跨度的辦法來(lái)改變耦合度。
整個(gè)裝置的工作原理如下通過(guò)波導(dǎo)/同軸轉(zhuǎn)換裝置12將微波能量從矩形波導(dǎo)2傳輸系統(tǒng)耦合到可調(diào)諧同軸諧振腔1中，利用合適的介質(zhì)單線122長(zhǎng)度降低冷態(tài)波導(dǎo)/同軸轉(zhuǎn)換的耦合，使得可調(diào)諧同軸諧振腔1在引發(fā)的初期形成必要的高Q諧振狀態(tài)，積累能量，并引起工作氣體的放電；隨著等離子體的延拓和加強(qiáng)，通過(guò)諧振腔短路活塞111調(diào)整由于等離子體的存在引起的諧振頻率的漂移，使可調(diào)諧同軸諧振腔1的諧振頻率與微波源3的工作頻率一致；通過(guò)波導(dǎo)短路活塞21調(diào)節(jié)等離子體產(chǎn)生后的波導(dǎo)/同軸轉(zhuǎn)換的耦合度使系統(tǒng)逐步轉(zhuǎn)換到低Q諧振狀態(tài)，進(jìn)而轉(zhuǎn)換到行波的工作狀態(tài)。通過(guò)這一系列的調(diào)節(jié)過(guò)程實(shí)現(xiàn)大功率、高效率的等離子體的激發(fā)與維持。
1.對(duì)于工作頻率為2450MHz的微波，介質(zhì)單線中介質(zhì)材料采用氮化硼時(shí)，等離子炬裝置的主要尺寸為D0＝17mm，D1＝57mm，L1＝165mm，L4＝37mm，L5＝17mm。
2.對(duì)于工作頻率為915MHz的微波，介質(zhì)單線中介質(zhì)材料采用氮化硼時(shí)，等離子炬裝置的主要尺寸為D0＝31mm，D1＝140mm，L1＝650mm，L4＝82mm，L5＝42mm。
3.對(duì)于工作頻率為2450MHz的微波，介質(zhì)單線中介質(zhì)材料采用氧化鋁時(shí)，等離子炬裝置的主要尺寸為D0＝17mm，D1＝35mm，L1＝165mm，L4＝28mm，L5＝27mm。
4.對(duì)于工作頻率為2450MHz的微波，介質(zhì)單線中介質(zhì)材料采用聚四氟乙烯時(shí)，等離子炬裝置的主要尺寸為D0＝17mm，D1＝63mm，L1＝165mm，L4＝42mm，L5＝12mm。
5.對(duì)于工作頻率為2450MHz的微波，介質(zhì)單線中介質(zhì)材料采用石英時(shí)，等離子炬裝置的主要尺寸為D0＝17mm，D1＝52mm，L1＝165mm，L4＝40mm，L5＝15mm。
6.微波等離子體激發(fā)后，調(diào)整L2及L3的尺寸，微波能耦合效率的變化如圖4所示，實(shí)驗(yàn)中微波入射功率為1000～6000W(本實(shí)施例為4000W)，工作氣體介質(zhì)為氫氣，利用反射與入射微波能量計(jì)算微波能耦合效率。
權(quán)利要求1.一種大功率微波等離子體炬，其特征在于包括可調(diào)諧同軸諧振腔(1)、矩形波導(dǎo)(2)，所述矩形波導(dǎo)(2)內(nèi)設(shè)波導(dǎo)/同軸轉(zhuǎn)換裝置(12)，所述波導(dǎo)/同軸轉(zhuǎn)換裝置(12)為門(mén)扭塊(121)和介質(zhì)單線(122)上下扣合的門(mén)扭結(jié)構(gòu)，所述波導(dǎo)/同軸轉(zhuǎn)換裝置(12)分別與矩形波導(dǎo)(2)上下表面緊密接觸連接，所述可調(diào)諧同軸諧振腔(1)由位于波導(dǎo)(2)上下兩側(cè)并與波導(dǎo)/同軸轉(zhuǎn)換裝置(12)同軸的上腔(11)、下腔(15)，以及波導(dǎo)/同軸轉(zhuǎn)換裝置(12)共同構(gòu)成，上、下腔為外導(dǎo)體(13)和內(nèi)導(dǎo)體(14)構(gòu)成的同軸線，內(nèi)導(dǎo)體(14)一端插裝于下腔(15)，另一端依次貫穿介質(zhì)單線(122)、門(mén)扭塊(121)、上腔(11)，上腔(11)的內(nèi)外導(dǎo)體之間沿軸線方向設(shè)有諧振腔短路活塞(111)，所述矩形波導(dǎo)(2)一端設(shè)有微波源，另一端設(shè)有波導(dǎo)短路活塞(21)。
2.按照權(quán)利要求1所述的大功率微波等離子體炬，其特征在于所述介質(zhì)單線(122)由內(nèi)導(dǎo)體(14)與其周圍的電介質(zhì)構(gòu)成，介質(zhì)材料的介電常數(shù)ε小于或等于10。
3.按照權(quán)利要求2所述的大功率微波等離子體炬，其特征在于所述介質(zhì)材料為空氣、氮化硼、聚四氟乙烯、氧化鋁、石英之一或其復(fù)合體。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的大功率微波等離子體炬，其特征在于所述微波源的頻率為2450MHz、915MHz或314MHz。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種大功率微波等離子體炬，包括可調(diào)諧同軸諧振腔、矩形波導(dǎo)，所述矩形波導(dǎo)內(nèi)設(shè)波導(dǎo)/同軸轉(zhuǎn)換裝置，所述波導(dǎo)/同軸轉(zhuǎn)換裝置為門(mén)扭塊和介質(zhì)單線上下扣合的門(mén)扭結(jié)構(gòu)，所述波導(dǎo)/同軸轉(zhuǎn)換裝置分別與矩形波導(dǎo)上下表面緊密接觸連接，所述可調(diào)諧同軸諧振腔由位于波導(dǎo)上下兩側(cè)并與波導(dǎo)/同軸轉(zhuǎn)換裝置同軸的上腔、下腔，以及波導(dǎo)/同軸轉(zhuǎn)換裝置共同構(gòu)成，內(nèi)導(dǎo)體一端插裝于下腔，另一端依次貫穿介質(zhì)單線、門(mén)扭塊、上腔，上腔的內(nèi)外導(dǎo)體之間沿軸線方向設(shè)有諧振腔短路活塞，所述矩形波導(dǎo)一端設(shè)有微波源，另一端設(shè)有波導(dǎo)短路活塞。本實(shí)用新型解決了激發(fā)維持機(jī)構(gòu)復(fù)雜、調(diào)節(jié)不方便、功率水平低等問(wèn)題，可應(yīng)用于氣相化學(xué)反應(yīng)、材料的合成和加工等。
文檔編號(hào)H01P5/00GK2582330SQ0228129
公開(kāi)日2003年10月22日 申請(qǐng)日期2002年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月22日
發(fā)明者楊永進(jìn), 張勁松, 徐興祥 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院金屬研究所