[发明专利]一种自冷式微波增强电推力器

摘要

本发明公开的一种自冷式微波增强电推力器，属于航天电推进技术领域。所述的自冷式微波增强电推力器包括金属天线、放电腔体、进气接口、SMA射频输入接口、锥形出口、永磁环组。金属天线、放电腔体和锥形出口通过螺纹依次连接；永磁环组安装在放电腔体和锥形出口外部；进气接口和SMA射频输入接口安装在放电腔体的螺纹通孔内；本发明解决了现有的微波推力器中，长时间放电导致的金属天线局部过热带来的放电不稳定问题，通过“风冷”的作用大大降低天线的发热量，从而维持放电的稳定，实现推力器自冷。通过推力器尾部的锥形出口，使电磁场在局部得到增强，提高等离子体的能量转换效率，从而提升推力器的性能。

主权项

1.一种自冷式微波增强电推力器，包括金属天线(1)、放电腔体(2)、进气接口(3)、SMA射频输入接口(4)、锥形出口(5)和永磁环组(6)；其特征在于，所述的放电腔体(2)为一端封闭的圆筒形结构，其封闭面外侧固定安装圆柱凸台(201)，圆柱凸台(201)与放电腔体(2)同轴，圆柱凸台(201)的圆周面开有螺纹，圆柱凸台(201)的端面中心处开有圆形通孔，通孔贯穿到放电腔体(2)内部；所述的放电腔体(2)内表面为变内径结构，包括小内径段、大内径段，靠前封闭面的内径小，远离封闭面的内径大；/n所述金属天线(1)包括金属圆柱(101)和天线固定座(102)；所述的天线固定座(102)为一端封闭的圆筒形结构，天线固定座(102)的内表面开有螺纹；所述的天线固定座(102)的封闭面内侧安装有金属圆柱(101)，金属圆柱(101)与天线固定座(102)同轴；所述的金属天线(1)通过螺纹安装在圆柱凸台(201)上，金属圆柱(101)穿过圆柱凸台(201)和放电腔体(2)的通孔位于放电腔体(2)内部，通过旋转天线固定座(102)实现金属圆柱(101)的伸出长度连续可调；/n所述放电腔体(2)的小内径段等间距的开有三个螺纹通孔，每个螺纹通孔的轴线与放电腔体(2)的轴线垂直；所述的三个螺纹通孔中，两个螺纹通孔连接进气接口(3)，另外一个螺纹通孔连接SMA射频输入接口(4)；/n所述的进气接口(3)将工质气体导入放电腔体(2)内产生等离子体，并冷却金属天线(1)；/n所述的锥形出口(5)为圆柱形，锥形出口(5)的两个端面之间开有锥形通孔；所述的锥形出口(5)安装在放电腔体(2)的大内径段，锥形出口(5)与放电腔体(2)同轴；所述的锥形出口(5)靠近放电腔体(2)的一侧内径大，远离放电腔体(2)的一侧内径小；所述的锥形出口(5)实现电磁场的局部增强，电离并加速等离子体，提高推力器性能；/n所述的永磁环组(6)安装在放电腔体(2)和锥形出口(5)外侧。/n