[发明专利]一种跑道形状的磁控管管芯

说明书

本发明公共了一种跑道形状磁控管管芯，属于真空电子器件中的微波源技术领域。包括阳极部件、阴极部件、输入部件和输出部件，其中阳极筒为跑道形筒状，阳极筒内壁设置有若干阳极叶片，相邻阳极叶片之间的空腔为谐振腔；热阴极发射体的外侧面与阳极筒的内壁间距一致。本发明对磁控管管芯进行扁平化设计后，跑道形筒状的阳极筒可以增大阴极发射表面积并加载更多的谐振腔，阳极叶片在阳极筒内的布局，可以让电子在互作用空间内每两个相邻的缝隙口之间的运动时间相同，有利于磁控管起振；在阴极发射能力不变的情况下，提高了阳极电流和输出功率，输出效率与现有圆柱形微波炉磁控管的基本一致，实现了磁控管的结构多样化，可以适用于不同的工作场景。

技术领域

本发明属于真空电子器件中的微波源技术领域，特别涉及是一种跑道形状磁控管管芯。

背景技术

随着电子技术的发展，半导体器件在低功率、低频率、低电压较电真空器件有优势，但在高功率的电真空器件应用中，磁控管仍占有绝对优势，在军事设备、医疗设备、工农业设施和微波炉等各个领域应用十分广泛。

目前微波炉用磁控管的发展趋势是矩形化、扁平化，因此为了迎合磁控管的发展趋势，促进微波炉用磁控管偏平化发展，需要研究一种能在常规电压下工作且剖面更低的磁控管，同时需要保持输出效率与现有圆柱形微波炉用磁控管的基本一致。发明专利“一种矩形柱状的磁控管管芯”(申请号为202111149825.6)中公开了一种矩形柱状的磁控管管芯，将阴极结构横向拉伸，增大了阴极表面积，同时阳极筒的外形变为矩形筒状，能够适用于不同的应用场景；然而该管子结构会影响π模的输出性能指标，阳极电流和输出功率不够高，工作稳定性也有待加强。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种跑道形状的磁控管管芯。该磁控管管芯在矩形柱状磁控管管芯的基础上进行改进，通过改进阳极筒的形状并加载谐振腔阵列，从而实现具有良好输出性能指标的磁控管管芯的扁平化。

本发明采用的技术方案为：

一种跑道形状的磁控管管芯，包括：阳极部件、阴极部件、输入部件和输出部件；

所述阳极部件包括：阳极筒、阳极叶片、隔模带、A侧极靴和K侧极靴；

所述阴极部件包括：热阴极发射体、上下端帽、中心支杆和边支杆；

所述上下端帽包括：上端帽和下端帽；

所述输出部件包括：输出天线；

所述输入部件与阳极筒的一端固定连接；所述输出部件与阳极筒的另一端固定连接；

所述输出天线从输出部件内部伸入阳极筒内并与阳极叶片固定连接；

所述边支杆置于输入部件内部，所述边支杆、上端帽、热阴极发射体和下端帽依次固定连接；

所述中心支杆置于输入部件内部，其一端伸入热阴极发射体构成的腔体内，并与下端帽固定连接；

所述A侧极靴安装在输出部件所在阳极筒一侧的开放端内；

所述K侧极靴安装在输入部件所在阳极筒一侧的开放端内；

其特征在于，所述阳极筒为跑道形筒状的阳极筒，由两个半圆环柱状部分以及两个矩形部分组合构成；

所述阳极筒内壁设置有若干阳极叶片，相邻阳极叶片之间的空腔为谐振腔；

所述热阴极发射体为同轴设置于阳极筒内的螺旋状灯丝，所述热阴极发射体的外侧面与阳极筒的内壁间距一致。

进一步地，所述隔模带为双端双环隔模带，隔模带的形状为跑道形状，其中大环形隔模带的外壁与阳极叶片交替贴合，小环形隔模带的内壁与阳极叶片交替贴合。

进一步地，与输出天线连接的阳极叶片平行于阳极筒的矩形部分。