專利名稱：C波段高能碳化硅陶瓷微波負(fù)載的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于微波負(fù)載技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種C波段高能碳化硅陶瓷微波負(fù)載。
背景技術(shù)：
微波技術(shù)在軍事及民用領(lǐng)域快速發(fā)展，如電子加速器、電子對(duì)撞機(jī)、自由電子激光技術(shù)、大功率干擾技術(shù)等，微波負(fù)載是高功率微波系統(tǒng)中不可缺少的重要部件，直接關(guān)系著系統(tǒng)的安全和微波源的安全，如果多余的微波能量不能及時(shí)發(fā)散出去，會(huì)造成系統(tǒng)內(nèi)部溫度迅速升高，影響系統(tǒng)穩(wěn)定，損壞速調(diào)管和磁控管，甚至產(chǎn)生泄漏造成危險(xiǎn)。因此，必須有一種大功率的微波負(fù)載裝配在微波使用系統(tǒng)上，將多余的微波吸收并發(fā)散出去，保證系統(tǒng)安全正常工作。目前，國內(nèi)外常用的微波負(fù)載按吸收體可分為干負(fù)載和水負(fù)載兩大類，傳統(tǒng)的干負(fù)載一般采用體積較大的固體吸收材料作為微波吸收體，吸收體一般做成尖劈狀，并放置在波導(dǎo)內(nèi)部，然后通過波導(dǎo)外壁上的散熱片或水套通水冷卻將吸收的熱量帶走，達(dá)到吸收微波的目的。水負(fù)載按其工作方式可分為吸收式水負(fù)載和輻射式水負(fù)載兩種，它們均是利用流動(dòng)的水作為微波的吸收體。吸收式水負(fù)載利用水在波導(dǎo)內(nèi)部的水室內(nèi)流動(dòng)并吸收微波，水室的外壁一般用玻璃、石英或玻璃鋼等微波透過性好且損耗小的介質(zhì)材料做成。輻射式水負(fù)載是微波通過波導(dǎo)端口的窗片輻射并被覆蓋在窗片上的水室中流動(dòng)的水吸收，需要將介質(zhì)片(陶瓷片)用密封圈壓緊在波導(dǎo)端口的斜面法蘭上構(gòu)成水室。水負(fù)載具有功率容量大、水溫響應(yīng)敏感等優(yōu)點(diǎn)，它的缺點(diǎn)主要是水室采用玻璃等介質(zhì)材料，極易破碎，且介質(zhì)片與波導(dǎo)壁的粘結(jié)不牢固也容易引起漏水，使得水負(fù)載具有較大的安全隱患，使用的可靠性較差、壽命較低、不適應(yīng)高真空環(huán)境工作。由于微波技術(shù)在加速器和軍事技術(shù)領(lǐng)域上的安全性和可靠性的要求越來越高，微波功率也越來越大，當(dāng)前急需一種功率容量大、使用壽命長、可靠性高，以及結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、適應(yīng)高真空環(huán)境工作的高能微波負(fù)載，滿足微波系統(tǒng)使用要求。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)傳統(tǒng)微波負(fù)載存在的功率低、可靠性差、使用壽命較短、 不適應(yīng)高真空環(huán)境工作等不足之處，而提供一種C波段高能碳化硅陶瓷微波負(fù)載。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是一種C波段高能碳化硅陶瓷微波負(fù)載，采用SiC陶瓷為微波吸收材料，包括波導(dǎo)管、電阻棒、吸收室、連接法蘭、冷卻裝置組成，波導(dǎo)管的一端封閉，另一端裝上連接法蘭，波導(dǎo)管的內(nèi)壁焊接多個(gè)電阻棒形成微波吸收室，波導(dǎo)管外壁上裝有冷卻裝置。本實(shí)用新型技術(shù)解決方案所述的波導(dǎo)管系采用無氧銅材料制成，波導(dǎo)管一端封閉，另一端裝上連接法蘭，連接法蘭可與待吸收微波裝備相連接。本實(shí)用新型技術(shù)解決方案所述的電阻棒，采用碳化硅(SiC)陶瓷材料制作成圓柱狀，并通過二次過渡焊接工藝焊接在波導(dǎo)管的內(nèi)壁上。本實(shí)用新型技術(shù)解決方案所述的電阻棒的高度從波導(dǎo)管的連接法蘭的一端向封閉的一端由低到高分布，電阻棒在波導(dǎo)管的內(nèi)壁兩側(cè)錯(cuò)開相對(duì)排列。本實(shí)用新型技術(shù)解決方案所述的冷卻裝置，安裝在波導(dǎo)管位于電阻棒兩側(cè)外壁上，由兩根銅管制成，兩根銅管分別設(shè)有進(jìn)水口和出水口。本實(shí)用新型的有益效果是采用一種新型的碳化硅陶瓷電阻棒作為微波吸收材料制成微波負(fù)載裝置，此負(fù)載功率容量大，在1\10_卞&真空中、11^50112條件下可承受不小于5(MW的脈沖功率,且平均功率不小于2KW,電壓注波小于I. 1，具有可靠性高、使用壽命長，以及結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、適應(yīng)高真空環(huán)境等特點(diǎn)。

圖I為本實(shí)用新型C波段高能碳化硅陶瓷微波負(fù)載的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、連接法蘭；2、吸收室；3、冷卻裝置4、電阻棒；5、波導(dǎo)管。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例I :本實(shí)用新型采用SiC陶瓷為微波吸收材料，包括波導(dǎo)管(5)、電阻棒(4)、吸收室
(2)、連接法蘭(I)、冷卻裝置(3)組成，波導(dǎo)管(5)的一端封閉，另一端裝上連接法蘭(1)， 波導(dǎo)管(5)的內(nèi)壁焊接多個(gè)電阻棒(4)形成微波吸收室(2)，電阻棒(4)在波導(dǎo)管(5)的內(nèi)壁兩側(cè)錯(cuò)開相對(duì)排列，波導(dǎo)管(5)外壁上裝有冷卻裝置(3)，冷卻裝置(3)設(shè)置進(jìn)出水口。當(dāng)本實(shí)用新型C波段高能碳化硅陶瓷微波負(fù)載通過連接法蘭(I)與待吸收微波裝備相連接，微波信號(hào)源進(jìn)入吸收室(2)，電阻棒(4)將微波進(jìn)行吸收，產(chǎn)生的熱量通過冷卻裝置(3)傳遞出去，達(dá)到吸收微波的目的。以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)實(shí)用新型作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化和修飾，均仍屬于本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種C波段高能碳化硅陶瓷微波負(fù)載，其特征在于采用碳化硅(SiC)陶瓷為微波吸收材料，包括波導(dǎo)管、電阻棒、吸收室、連接法蘭、冷卻裝置組成，波導(dǎo)管的一端封閉，另一端裝上連接法蘭，波導(dǎo)管的內(nèi)壁焊接多個(gè)電阻棒形成微波吸收室，波導(dǎo)管外壁上裝有冷卻裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的C波段高能碳化硅陶瓷微波負(fù)載，其特征在于所述的波導(dǎo)管采用無氧銅材料制成，波導(dǎo)管一端封閉，另一端裝上連接法蘭，連接法蘭可與待吸收微波裝備相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的C波段高能碳化硅陶瓷微波負(fù)載，其特征在于所述的電阻棒采用碳化硅(SiC)陶瓷材料制作成圓柱狀，并通過二次過渡焊接工藝焊接在波導(dǎo)管的內(nèi)壁上。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的C波段高能碳化硅陶瓷微波負(fù)載，其特征在于所述的電阻棒的高度從波導(dǎo)管的連接法蘭的一端向封閉的一端由低到高分布，電阻棒在波導(dǎo)管的內(nèi)壁兩側(cè)錯(cuò)開相對(duì)排列。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種C波段高能碳化硅陶瓷微波負(fù)載，采用碳化硅陶瓷電阻棒為微波吸收材料，負(fù)載包括波導(dǎo)管、電阻棒、吸收室、連接法蘭、冷卻裝置組成，陶瓷電阻棒采用二次過渡焊接在波導(dǎo)管內(nèi)。負(fù)載與待吸收微波裝備相連接，微波信號(hào)源進(jìn)入吸收室，碳化硅陶瓷電阻棒將微波進(jìn)行吸收，產(chǎn)生的熱量通過冷卻裝置傳遞出去，在1×10-6Pa真空中、1μs50HZ條件下可承受不小于50MW的脈沖功率，且平均功率不小于2KW，電壓注波小于1.1，具有負(fù)載功率容量大、可靠性高、使用壽命長，以及結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、適應(yīng)高真空環(huán)境等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01P1/26GK202352807SQ20112040270
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2011年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月21日
發(fā)明者高恩元 申請(qǐng)人:湖北漢鑫源真空電子科技有限公司