[发明专利]一种无损测量行波管热阻的方法及装置

权利要求书

1.一种无损测量行波管热阻构成的装置，其特征在于,

包括有：热阻测试仪、测试探头和被测行波管；

所述热阻测试仪包括计算机、采集卡、测试电流源、工作电源开关、工作电源；

工作电源经工作电源开关控制,为被测器件提供工作电压电流，测试电流源为被测器件提供测试电流，采集卡采集被测器件的电学温敏参数，计算机处理采集到的电学温敏参数；

所述测试探头包括测试二极管、传热触头和两根移动杆；

传热触头设计为圆柱状，其中一端实心，直径比被测行波管的螺旋线内直径小，另一端空心并沿着圆柱母线方向切割成多个片状物，直径比被测行波管的螺旋线内直径大；测试二极管焊接在传热触头的实心端，一根移动杆焊接在传热触头的空心薄片内，另一根移动杆焊接在测试二极管上；

将测试探头放入被测行波管的螺旋线内，传热触头与被测行波管的螺旋线接触，测试二极管与热阻测试仪的工作电源开关、测试电流源和采集卡连接，工作电源与工作电源开关连接并由工作电源开关控制，计算机连接并控制工作电源开关、测试电流源和采集卡。

2.根据权利要求1所述的一种无损测量行波管热阻构成的装置，其特征在于：

传热触头由导热系数大于200W/m·K材料制成，其中一端实心，直径比被测行波管的螺旋线内直径小0.1-0.5mm，另一端空心并十字切割成四个片状物，直径比被测行波管的螺旋线内直径大0.01-0.1mm。

3.根据权利要求1所述的一种无损测量行波管热阻构成的装置，其特征在于：

测试二极管采用纵向结构，封装后尺寸小于被测行波管的螺旋线内直径，芯片电极由两端引出，一端直接焊接移动杆，另一端焊接在传热触头上。

4.应用如权利要求1所述装置的方法，其特征在于：

测量时，由移动杆控制，将测试探头放入被测行波管的螺旋线内的某一位置A，传热触头与螺旋线接触，测试二极管分别连接热阻测试仪的工作电源开关、测试电流源和采集卡，工作电源与工作电源开关连接并由其控制，工作电源开关、测试电流源和采集卡接入计算机并由计算机控制；

启动测量程序后，计算机发出指令将测试电流源一直加载到测试探头的测试二极管，采集卡采集到此时未施加工作电流下的测试二极管两端电压V₀；

然后，计算机发出指令，将工作电源经工作电源开关加载到测试二极管，计算机发指令使采集卡采集到测试二极管的工作电压V和电流I，并计算出测试二极管的工作功率P＝VI；

测试二极管工作产生热量，通过传热触头传递到被测螺旋线，热量最终散热到周围环境，待测试二极管的温度不再变化，达到稳态，计算机发出指令，经工作电源开关关断工作电源，并触发采集卡采集测试二极管上电压随时间变化的V(t)；

测试二极管的温度系数为α，其温升随时间变化ΔT(t)＝[V(t)-V₀]/α，工作时加载的功率P＝VI，计算机对ΔT(t)曲线进行计算，得出在位置A处的散热路径的热阻构成，即被测行波管在位置A处的热阻构成；

计算机保存位置A的测试数据后，由移动杆控制测试探头在被测行波管的螺旋线内移动到位置B，重复上述测试步骤，测量并计算得出被测行波管在位置B处的热阻构成，并保存数据；

重复上述移动及测试过程，完成整个被测行波管的热阻构成的测试。