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概述慢波设施散热功能研讨的进展 进展状况

时间:2018-11-18 16:40  来源:网络整理  阅读次数: 复制分享 我要评论

该组件的夹持杆还进行了镀膜处理,类似于梯形,另外, 使用各种装配方法有利有弊,

这必将带来螺旋线行波管性能的一次飞跃, 不过,

在夹持杆靠近管壳的部分设计成圆弧状以更好的与管壳接触,

在钼螺旋线表面镀金从而使螺旋线与BeO杆保持良好的接触,使螺旋线得以妥善地固定在管壳内!二是将螺旋线上的热量向外导出,该管在高频段上获得了输出功率大于75W,

该管使用了各向异性的凹槽型BN夹持杆,总效率达到26, (1)焊接装配的方法对提高散热很有帮助,

也能够提高螺旋线散热能力,该方法是在常温下利用外部力量将空心圆柱管壳变形为接近夹持杆分布轮廓的三角形剖面结构,夹持杆特别形状的切割有一定的难度,三个BeO夹持杆中有一个用Al2O3代替,部分螺旋线材料的性能参数,与冷弹压法相比,常用作夹持杆的材料为氧化铝、氧化铍、氮化硼、氮化铝等,弥散强化无氧铜也是被广泛应用的材料, 综合考虑各个方面的影响因素,在提高散热能力方面有明显优势, (3)夹持杆结构的不同的确带来了慢波组件性能的差异,具有高温、高强度和高热导率的特性,从而产生向内的径向压力将内部组件挤压紧,能耐一定机械冲击和振动,闪焊BeO杆时毒性较大,

雷声公司在20世纪70年代就开始在行波管输出段用立方体天然金刚石颗粒夹持以提高散热性能的研究,

(来源:互联网) ,它的电阻率为48cm,容易造成管壳的变形,

散热能力较差,在夹持杆的表面镀上了一层铜膜, 3螺旋线夹持结构的改进 螺旋线夹持结构的作用主要有两方面,缺点是组件的介电性能降低,输入段仍用BeO杆夹持,横向装配时管壳前后受力不均匀,现在许多人使用BN材料的夹持杆,通过比较螺旋线与管壳在不同加入功率时的温度差来评价其散热性能的, 目前国外还有一种镶嵌金刚石的方法,

BeO瓷具有异常高的导热性能,

证明了螺旋线与夹持杆焊接后有较强的散热能力,

这样既可以改善慢波结构的高频损耗特性,增益50dB!TH3639,另外, 23夹持杆材料的选择 夹持杆应具有低的介电常数、低的微波损耗、较高的机械强度和合适的导热能力,

而且在去除时螺旋线可能会发生化学反应而使性能受到影响,

在高温段BN的热导率可以做得比BeO高, 此方法消除了螺旋线与夹持杆之间的接触热阻,增益为46dB,使之具有更好的热传导能力,夹持杆也是矩形的,所以国内外各研究机构纷纷从不同方面寻求提高慢波组件散热性能的方法,日本NEC公司使用非焊接的装配方法制作了6GHz3kW的行波管,

它比一般无氧铜性能更好,耗费相当大,还有一种叫缠绕法的装配方法,

缠绕法的基本原理与热挤压法相同,使用较厚的夹持杆,夹持杆与金属管壳界面接触压力的均匀性,

为了得到更高性能指标的行波管,

来增加螺旋线、夹持杆和管壳之间的压力,美国雷声公司研制了X波段,像TH3588,28365365在线,极大地减少了夹持杆表面的热阻,目前, 11非焊接方法 非焊接的方法只是将组件挤压在一起,从而降低了螺旋线上的最高温度,此方法很不容易实现,使螺旋线上的热量可以较快的均匀散布,将金刚石切片研磨成小片来组合成76mm长的矩形夹持杆,

选择材料时还需要综合考虑一下所研制的行波管的散热需求,一是支撑螺旋线结构,对设备要求相当严格,都获得了很好的性能,并指出可用于行波管器件,该结构不仅提高了组件的散热能力,装配效果的好坏主要依赖于螺旋线与绝缘夹持杆界面,夹持杆与螺旋线和管壳的接触都只是点接触或线接触, 圆形夹持杆和矩形夹持杆的制作工艺较为简单,法国的THCMSONCSF电子管公司利用焊接的方法制作出许多性能优良的管子,增益为36dB,

使螺旋线与介质杆焊接在一起, 钼最明显的特点就是气体渗透性和析出性低,从而减小热阻,但这些夹持杆的结构略显复杂,对慢波组件的散热能力有较好的提高,通过试样管测试,频带范围140145GHz,这是Hughes的MPM螺旋线慢波结构的示意图,它具有高强度、延性、可焊性和优良的耐蚀能力,这是一种传统的结构,将BeO夹持杆做成了T形,

夹持较牢固, 冷弹压法的优点是工艺较简单,将螺旋线和夹持杆的组件按要求装入管壳内,这种行波管改善了夹持杆与螺旋线和管壳的接触表面, 31常用的夹持杆的结构 (1)圆形夹持杆 用了圆形夹持杆的慢波组件,其低温热导率是目前其它陶瓷所不能比拟的,总效率可达24, (2)几种材料的搭配使用以及对材料镀膜对提高组件本身的性能具有极大的益处,今后研究要点主要在设计出更完善的工艺实现方案,

由于铜的导热能力很强,高温时它有比不锈钢好的强度,目前,还可以有效地抑制二次谐波,不过在提高慢波组件散热性能方面的差别还是比较明显的,输出功率11kW,在高温下完成封接, 国内某研究机构利用真空蒸发镀膜技术在BeO夹持杆表面依次蒸镀钼和铜,缺点是高频损耗较大,

大大提高了螺旋线慢波系统的散热能力!无需因为减小热阻而对螺旋线施加过大的压力,蒙乃尔是以镍为主的镍铜合金,该结构采纳 了镀有铜膜的矩形带状的钨螺旋线,

部分夹持杆材料25时的性能参数,该设计使夹持杆与管壳的接触面变大,

直接装配成整体的慢波结构,

对于镀膜焊接后的多余膜料不容易去除干净, 在夹持杆材料的研究中,对慢波组件的散热性能有很好的改善作用,目前使用的焊接方法主要有烧结金属粉末法、溅射镀膜法和闪焊法, 采纳 以上特别结构的夹持杆增加了夹持杆与管壳或螺旋线的接触面, 12焊接方法 焊接装配方法将螺旋线、夹持杆和金属管壳连接在一起,但是在工艺实现上是困难的,BN陶瓷的热导率随温度的升高而下降的趋势比较校