[发明专利]一种谐振腔及其阻抗失配的调节方法

说明书

本公开提供一种谐振腔阻抗失配的调节方法，包括：设置谐振腔中的内导体横截面为第一椭圆形；设置谐振腔中的外导体横截面为第二椭圆形；在所述谐振腔的波导耦合孔旁设置调节销钉；以及将谐振腔中的内导体与外导体偏心设置。同时本公开还提供一种速调管谐振腔，其由内至外包括内导体、内层电子注通道、外层电子注通道、以及外导体；其中，所述内导体的横截面为第一椭圆形；所述外导体的横截面为第二椭圆形；所述内导体与外导体偏心设置；所述谐振腔的波导耦合孔旁设置有调节销钉。

技术领域

本公开涉及真空电子学技术领域，尤其涉及一种速调管同轴谐振腔及其阻抗失配的调节方法。

背景技术

速调管是一种基于速度调制原理将电子注能量转换成微波能量的微波真空器件；其高频互作用系统是分离的谐振腔，因而它具有高功率、高增益、高效率和高稳定性等优点。谐振腔作为速调管的高频互作用电路，其特性对速调管的功率、效率、增益和带宽等性能指标具有决定性影响。对于输出谐振腔，随着漂移管头直径的增大，谐振腔间隙电容增加，在保持有载品质因数定值的情况下，腔体与输出波导的耦合孔将导致内外层电子注通道上的电场不均匀性增加。

对于大功率多注速调管，采用同轴谐振腔可以改善内外层电子注通道上的电场不均匀性；但是对于诸如30注、37注、40注等高数目电子注的速调管，其谐振腔内外层电子注通道上的电场不均匀性依然非常严重。

发明内容

(一)要解决的技术问题

基于上述问题，本公开提供了一种谐振腔及其阻抗失配的调节方法，以缓解现有技术中同轴谐振腔内外层电子注通道上的电场不均匀性严重等技术问题。

(二)技术方案

本公开的一个方面，提供一种谐振腔阻抗失配的调节方法，包括：设置谐振腔中的内导体横截面为第一椭圆形；设置谐振腔中的外导体横截面为第二椭圆形；在所述谐振腔的波导耦合孔旁设置调节销钉；以及将谐振腔中的内导体与外导体偏心设置。

根据本公开实施例，通过调整所述第一椭圆形的长轴和短轴的比例，改善内层电子注通道和外层电子注通道的电场强度的分布。

根据本公开实施例，通过调整所述第二椭圆形的长轴和短轴的比例，改善内层电子注通道和外层电子注通道的电场强度的分布。

根据本公开实施例，所述调节销钉的半径可调节。

根据本公开实施例，，所述调节销钉与外导体中心位置的距离可调节。

根据本公开实施例，通过设置所述调节销钉的半径和/或调节所述调节销钉与外导体中心位置的距离改善波导耦合孔附近电子注通道上电场强度的分布。

根据本公开实施例，通过调整内导体与外导体之间的偏心距离，改善谐振腔内层电子注通道和外层电子注通道上电场强度的分布。

本公开的另一方面，提供一种速调管谐振腔，其由内至外包括内导体、内层电子注通道、外层电子注通道、以及外导体；其中，所述内导体的横截面为第一椭圆形；所述外导体的横截面为第二椭圆形；所述内导体与外导体偏心设置；所述谐振腔的波导耦合孔旁设置有调节销钉。

根据本公开实施例，所述第一椭圆形中心和所述第二椭圆形的中心之间的偏心距离可调节。

根据本公开实施例，所述调节销钉设置于对应所述输出波导耦合孔处。

(三)有益效果

从上述技术方案可以看出，本公开谐振腔及其阻抗失配的调节方法至少具有以下有益效果其中之一或其中一部分：

(1)能够有效对谐振腔阻抗进行调节，降低不同电子注位置上阻抗的差异；

(2)可以改善内层和外层电子注的电场强度的分布；