一种楔形返波管进行微波振荡信号调整的方法与流程

本发明属于电真空微波器件的技术领域，具体涉及一种楔形返波管在三轴向工装中进行微波振荡信号调整的方法。

背景技术：

最近几年，太赫兹技术发展受到特别的关注，因为它在国防、民用和科学研究上具有重要的应用前景。而楔形返波管正是振荡产生太赫兹频率的微波振荡源。据了解，太赫兹技术的潜在应用包括高数据率通信、隐藏武器的探测、高分辨率成像、深空探测、医学诊断和材料研究等。

目前，本领域的科研单位在太赫兹技术的研究方面主要围绕太赫兹源、太赫兹探测和太赫兹应用研究三大部分内容展开，但最大的困扰是没有高功率便携式连续可调的成本较低的thz发射源。

技术实现要素：

本发明提供一种楔形返波管进行微波振荡信号调整的方法，其目的是通过调整楔形返波管在磁系统中的位置，来达到楔形返波管最佳的振荡微波信号输出。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

本发明楔形返波管进行微波振荡信号调整的方法，包括以下步骤：

步骤1、将楔形返波管在真空烘烤炉内进行除气；

步骤2、楔形返波管的高压导线焊接；

步骤3、绝缘灌封；

步骤4、磁系统安装并固定调整工装；

步骤5、微波振荡信号调整。

在所述的步骤1中，按照设定的时间—温度曲线对楔形返波管进行真空烘烤，并打开分子泵及离子泵进行除气。

在所述的步骤2中，对烘烤除气后的楔形返波管的输出电极锡焊导线；通过不同颜色的导线色标来区分楔形返波管不同的输出电极。

在所述的步骤3中，将锡焊高压导线后的楔形返波管电子枪陶瓷部位均匀涂覆0.5～1mm的703硅橡胶后，静置不少于24小时，通过灌封工装再进行绝缘硅橡胶的灌封并静置不少于12小时。

在所述的步骤4中，将磁系统固定支架安装在灌封后的楔形返波管上，再将楔形返波管安装在磁系统中，将连同楔形返波管的磁系统安装在三轴向调整工装上并用大小合适的螺丝将连接部位紧固。

在所述的步骤5中，通过供电电源给楔形返波管进行供电，通过三轴向调整工装上不同轴向的旋钮来改变楔形返波管在磁系统中的位置，使得楔形返波管产生且达到最佳的振荡微波信号。

本发明采用上述技术方案，通过三轴向调整工装的三轴向调节旋钮对楔形返波管在磁系统中的位置进行精确调节，以达到楔形返波管最佳振荡微波信号的输出。

附图说明

附图所示内容及图中的标记简要说明如下：

图1为真空烘烤时间温度曲线图；

图2为锡焊及导线色标示意图；

图3为灌封工装的结构示意图；

图4为图3所示结构的俯视示意图；

图5为三轴向调整工装的结构示图；

图6为图5所示结构的左视图；

图7为楔形返波管带状注电子枪工作原理图；

图8为楔形返波管光栅结构示意图；

图9为图8所示结构的侧面示图；

图10是将楔形返波管置于磁场中的结构示意图；

图中标记为：

1、楔形返波管，2、灌封工装，3、三轴向调整工装，4、磁系统，5、电子枪，6、中心磁场，7、光栅，8、x轴向调节旋钮，9、y轴向调节旋钮，10、z轴向调节旋钮，11、灯丝，12、阴极，13、阳极，14、阳极发射面，15、发射电子，16、阳极孔。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。

本发明为一种楔形返波管进行微波振荡信号调整的方法。该方法需要对楔形返波管进行烘烤除气、高压导线焊接、绝缘灌封、磁系统安装并固定在三轴向调整工装上、微波振荡信号的调整等步骤。

为了克服现有技术的缺陷和存在的问题，实现通过调整楔形返波管在磁系统中的位置，来达到楔形返波管最佳的振荡微波信号输出的发明目的，本发明采取的技术方案为：

如图1至图6所示，本发明楔形返波管进行微波振荡信号调整的方法，包括以下步骤：

步骤1、将楔形返波管1在真空烘烤炉内进行除气；

步骤2、楔形返波管1的高压导线焊接；

步骤3、绝缘灌封；

步骤4、磁系统安装并固定调整工装；

步骤5、微波振荡信号调整。

本发明提供的楔形返波管在磁系统中三轴向调整的方法，通过三轴向的调整楔形返波管在磁系统中的位置，来达到楔形返波管最佳的振荡微波信号输出。本发明的优点在于：通过工装的三轴向调节旋钮对楔形返波管在磁系统中的位置进行精确调节，以达到楔形返波管最佳振荡微波信号的输出。

具体地：

步骤1、真空炉内烘烤除气，将楔形返波管(1)在真空烘烤炉内进行除气。

在所述的步骤1中，将返波管的排管安装并通过螺口压紧在排气台的排气通道上，降下排气台钟罩。按照图1设定的时间—温度曲线对楔形返波管1进行真空烘烤，并打开分子泵及离子泵进行除气。

步骤2、高压导线焊接。

在所述的步骤2中，对烘烤除气后的楔形返波管1的输出电极锡焊导线；

通过不同颜色的导线色标来区分楔形返波管1不同的输出电极。锡焊及导线色标如图2所示。

步骤3、绝缘灌封。

在所述的步骤3中，将锡焊高压导线后的楔形返波管1电子枪陶瓷部位均匀涂覆0.5～1mm的703硅橡胶后，静置不少于24小时，通过灌封工装2再进行绝缘硅橡胶的灌封并静置不少于12小时。

灌封工装2的结构如图3、图4所示。

步骤4、磁系统安装并固定调整工装。

在所述的步骤4中，将磁系统4固定支架安装在灌封后的楔形返波管1上，再将楔形返波管1安装在磁系统4中，将连同楔形返波管的磁系统4安装在三轴向调整工装3上并用大小合适的螺丝将连接部位紧固。

三轴向调整工装3的结构如图5、图6所示。

步骤5、微波振荡信号调整。

在所述的步骤5中，通过供电电源给楔形返波管1进行供电，通过三轴向调整工装3上不同轴向的调节旋钮来改变楔形返波管1在磁系统4中的位置，使得楔形返波管1产生且达到最佳的振荡微波信号。不同轴向的旋钮包括x轴向调节旋钮8、y轴向调节旋钮9、z轴向调节旋钮10。

通过上述方法，可以实现在三轴向调整工装3上对楔形返波管1在磁系统中的位置进行三个轴向(x、y、z)的精确调节，以达到楔形返波管最佳振荡微波信号的输出。

如图7所示，本发明所调整的楔形返波管1，其电子枪5为带状注电子枪。所述的电子枪5设有灯丝11、阴极12、阳极13；所述的阴极12上设有所述的阴极发射面14；所述的阳极13上设有阳极孔16；所述的阴极发射面14上产生的发射电子15从阳极孔16穿过。

图中的u1、u2、u3分别是灯丝11、阴极12、阳极13的电源。

如图8、图9所示，本发明所调整的楔形返波管1，其慢波系统为光栅及光栅对称件组成，图8、图9中为楔形返波管光栅7的结构。

如图10所示，本发明所调整的楔形返波管需置于中心磁场6为0.85～0.95特斯拉的磁系统4中。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。