[实用新型]一种行波管无源同轴增益均衡器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种行波管信号调节装置，具体涉及一种行波管无源同轴增益均衡器。 

背景技术

行波管是一种靠调制电子注的速度来实现放大功能的微波电子管，行波管的特点是频带宽、增益高、动态范围大和噪声低，行波管频带宽度(频带高低两端频率之差/中心频率)可达100％以上，增益在25～70分贝范围内，低噪声行波管的噪声系数最低可达1～2分贝，因此现代行波管已成为雷达、电子对抗、中继通信、卫星通信、电视直播卫星、导航、遥感、遥控、遥测等电子设备的重要微波电子器件。行波管增益频率特性常常是抛物线形状或半正弦形状，为使行波管输出端有平坦增益频率特性，经常在其输入端引入增益均衡器，行波管配用增益均衡器可以满足整机使用时的输入功率的要求，现有技术中，增益均衡器一般为有源同轴增益均衡器，这种增益均衡器都存在着频带不够宽，不能满足宽频率行波管的增益要求。 

发明内容

发明目的：本实用新型的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种结构设计合理、性能稳定，尤其是工作频带宽的行波管无源同轴增益均衡器。 

技术方案：为了实现以上目的，本实用新型所述的行波管无源同轴增益均衡器，包括本体，在本体内部开有谐振腔，谐振腔的两端连接有空心介质杆，谐振杆穿过谐振腔和空心介质杆，且谐振杆的两端由连接座固定，在谐振杆上开有圆形凹槽，调谐组合器通过谐振杆上的圆形凹槽与谐振杆垂直连接，所述的调谐组合器由调节轴、与调节轴一端相连的衰减瓷、插入衰减瓷另一端内的调节杆、包裹在衰减瓷和调节杆外周的固定管组成，并在本体的下端开有通孔，所述的调节杆插入在本体下端通孔内。其中调节杆下端设有凹槽，所述的调谐组合器中的调节轴插入在谐振杆上圆形凹槽内并用导电胶灌封，所述的调节轴的另一端插在衰减瓷内部，通过旋动调节杆可以使衰减瓷相对调节轴上下移动，从而可以调节衰减量，达到均衡的目的。 

作为优选方案，本实用新型所述的行波管无源同轴增益均衡器，其中调谐组合器为三至五个，并列位于谐振杆，调谐组合器由依次连接的调节轴、衰减瓷、调节杆和包裹在衰减瓷和调节杆外周的固定管组成，其中调节轴插入在谐振杆上圆形凹槽内，调谐组合器为可调整的能量吸收器，本实用新型通过调整衰减瓷在调节轴上的高度实现吸收能 量大小的调整，即实现所需频率点的能量吸收量或者衰减量的调整，从而实现行波管增益均衡。 

本实用新型所述的行波管无源同轴增益均衡器，其中调节轴一端直接和谐振杆相连，另一端和衰减瓷相连，调节轴的长度和调节轴插入衰减瓷内的长度或者说衰减瓷在调节轴上的高度是影响着能量衰减大小的重要因素，经大量实验研究表明，作为优选方案，调节轴长度为10～11mm，调节轴插入衰减瓷内的长度为5～6mm时可以满足不同频率点的所需能量衰减要求。 

作为优选方案，以上所述的行波管无源同轴增益均衡器，其中衰减瓷高度为11～12mm，衰减瓷作为调谐组合器中重要的能量吸收装置，它是由复合材料制成，本实用新型所述的衰减瓷以环氧树脂作为基体材料，吸收材料是由海绵铁转化为五羰基铁然后和石墨加热汽化，经热解、非均相成核制备得到纳米羰基铁/石墨组成的吸收材料，然后环氧树脂基体材料和羰基铁/石墨吸收材料通过偶联剂如KH560结合制备得到衰减瓷。 

当扰动频率恰使腔内的平均电能和平均磁能相等时便发生谐振，这个频率称为谐振频率。腔内的电磁场可根据谐振腔的边界条件求解麦克斯韦方程组而得出，它是一组具有一定正交性的电磁场模式的叠加，按波导两端被短路的观点，腔内的电磁场也可认为是波在腔壁上来回反射而形成的驻波场，谐振腔的主要参数是谐振频率f和品质因数Q，谐振频率决定于谐振腔的形状、尺寸和工作模式，因此谐振腔的形状和长度都影响腔内输入功率大小，本实用新型提供的增益均衡器，其中谐振腔为圆柱形空腔，且谐振腔的直径为5.5mm，谐振腔的两端连接有空心介质杆，所述的谐振杆也为圆柱形，其由直径大的中间部分和直径较小的两端部分组成，其总长度为41～43mm，中间直径较大的部分位于谐振腔内且刚好和谐振腔的长度相等，中间直径较大的部分的直径为2.2～2.6mm，可得到较好的谐振频率f和品质因数Q。 

作为优选方案，以上所述的行波管无源同轴增益均衡器，调节杆一端和衰减瓷相连，另一端位于本体下端通孔内，实际操作过程中就是通过旋动调节杆，带动衰减瓷在调节轴上上下移动，从而可以控制吸收能量的大小，从而可以实现所需频率点的能量衰减要求，达到增益均衡的目的，作为优选，所述调节杆的长度为11～12mm。