[发明专利]一种同轴线锁频锁相结构及构成的磁控管阵列系统

权利要求书

1.一种同轴线锁频锁相结构，其特征在于：包括设有同轴线缆和至少设有1个同轴能量耦合器的磁控管，相邻两个磁控管的同轴能量耦合器通过位于它们之间的同轴线缆连接；N+1个磁控管至少包括N条同轴线缆；N1，也为若干。

2.根据权利要求1所述的一种同轴线锁频锁相结构，其特征在于：所述同轴线缆中根据磁控管之间锁相频率的差距大小和耦合能量大小来确定同轴线缆的阻抗、功率容量和长度。

3.根据权利要求1所述的一种同轴线锁频锁相结构，其特征在于：所述磁控管至少设有1个同轴能量耦合器，还设有磁控管阴极、M片阳极叶片、阳极筒壁、输出波导和输出耦合缝，阳极筒壁为内为中空的圆柱体，磁控管阴极设在阳极筒壁中心，阳极叶片一端设在内圆周上，另一端以阳极筒壁中心为点延伸且与磁控管阴极之间设有一定的距离，阳极叶片彼此之间以及与磁控管阴极之间形成互作用空间；输出波导通过输出耦合缝与阳极筒壁连接，输出波导底端设有介质窗片，介质窗片两端口分别设有波导法兰；同轴能量耦合器设在阳极筒壁上，开口向外延伸。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种同轴线锁频锁相结构，其特征在于：所述同轴能量耦合器包括设有导体耦合环、阻抗变换段、支撑介质窗、内导体、外导体和连接针头，内导体位于外导体之间，内导体靠近磁控管互作用空间的一端通过直径阶梯变化的阻抗变换段与导体耦合环一端连接，内导体另一远离互作用空间的端口设有连接针头，导体耦合环的另一端设在阳极筒壁的阳极筒壁或者叶片上，使得阳极空间的微波能量通过电磁耦合一定比例地耦合到同轴能量耦合器中；所述外导体与磁控管的阳极筒壁连接，同时外导体一端也连接在导体耦合环与阳极筒壁或者叶片连接的同一位置处，另一端向远离互作用空间方向延伸；所述内导体和外导体之间利用支撑介质窗连接。

5.根据权利要求4所述的一种同轴线锁频锁相结构，其特征在于：所述所述导体耦合环呈水平U形。

6.根据权利要求4所述的一种同轴线锁频锁相结构，其特征在于：所述所述连接针头设在内导体端口中心。

7.根据权利要求4所述的一种同轴线锁频锁相结构，其特征在于：所述阻抗变换段为直径阶梯变化的阻抗变换段，大直径一端与内导体连接，小直径一端与导体耦合环连接。

8.根据权利要求1所述的一种磁控管阵列系统，其特征在于：所述同轴线缆的阻抗与同轴能量耦合器的阻抗匹配，任意磁控管的任意同轴能量耦合器之间通过同轴线缆连接，若干个磁控管的互作用空间发生互相锁定和耦合，从而形成拓扑结构的大规模锁频锁相的磁控管阵列系统。