УСТРОЙСТВО СВЯЗИ ДЛЯ МАГНЕТРОНА Российский патент 1995 года по МПК H01J23/36 

Изобретение относится к технике СВЧ, в частности к конструкциям устройств связи для магнетрона сантиметрового диапазона с коаксиально-волноводным выводом. Устройство может быть использовано, например в приборах СВЧ-нагрева.

Известная конструкция устройства связи для магнетрона сантиметрового диапазона с коаксиально-волноводным выводом содержит отрезок волноведущего тракта в виде волновода, фланец для подсоединения к фланцу магнетрона с отверстием под штырь магнетрона, разъем для подсоединения к передающему тракту, также в виде фланца.

Недостатком известной конструкции является высокая технологическая сложность и стоимость изготовления. Так как отклонения параметров при изготовлении волновода и сборке конструкции приводят к значительному снижению широкополосности тракта, к возникновению потерь на отражение и, как следствие, быстрому износу магнетрона. Известное устройство не обеспечивает высокое качество согласования, в том числе и потому, что конструкция не предусматривает подстройку под параметры конкретного магнетрона, как правило имеющие определенный разброс.

Изобретение направлено на решение задачи по созданию устройства связи для магнетрона, технологически простого и дешевого в изготовлении, обеспечивающего высокое качество согласования.

Качество согласования зависит от точности изготовления устройства связи и возможности подстройки устройства под конкретный магнетрон, при этом в тракте обеспечивается минимальное значение показателя "коэффициент стоячей волны (КСВ)".

Решение поставленной задачи достигается тем, что в устройстве связи для магнетрона, содержащем отрезок волноведущего тракта, фланец с отверстием под штырь магнетрона, разъем для подсоединения к передающему тракту, согласно изобретению волноведущий тракт выполнен в виде отрезка коаксиальной линии с коаксиальным разъемом на выходном конце для подсоединения к передающему тракту и диэлектрической опорной шайбой между внутренним и внешним проводниками, при этом на входном конце внешний проводник подсоединен к фланцу, а внутренний проводник выполнен в виде гнезда под штырь магнетрона, и на внутреннем проводнике размещено гальванически связанное с ним проводящее кольцо с возможностью перемещения вдоль проводника и фиксацией положения.

Конструкция устройства связи согласно изобретению технологична, стоимость изготовления устройства невысокая, так как волноведущий тракт выполнен в виде отрезка коаксиальной линии. Наличие на внутреннем проводнике гальванически связанного с ним проводящего кольца с возможностью перемещения вдоль проводника и дальнейшей фиксацией положения позволяет в процессе сборки с магнетроном произвести дополнительное согласование, учитывая разброс параметров конкретного магнетрона. Таким образом, предлагаемая конструкция устройства связи для магнетрона обеспечивает хорошее качество согласования, что находит отражение в минимальном значении коэффициента стоячей волны (КСВ) в тракте. Кроме того, при использовании устройства связи для магнетрона по изобретению в приборах СВЧ-нагрева с полосковыми излучателями упрощается конструкция передающего тракта (так как отпадает необходимость в дополнительном коаксиально-волноводном согласующем устройстве) и, соответственно, уменьшаются потери и улучшается согласование.

На чертеже представлена конструкция устройства связи для магнетрона.

Устройство связи для магнетрона содержит отрезок коаксиальной линии с внешним 1 и внутренним 2 проводниками, между которыми размещена опорная диэлектрическая шайба 3, выполняющая центрирующую функцию. Выходной конец устройства для подсоединения к передающему тракту выполнен в виде коаксиального разъема 4, известной конструкции. Для подсоединения к магнетрону на входном конце устройство содержит фланец 5 с отверстием под штырь магнетрона, соединенный с внешним проводником 1, и гнездо 6 под штырь магнетрона, выполненное на конце внутреннего проводника 2 в виде тонкостенного цилиндра с продольными разрезами. На внутреннем проводнике 2 размещено проводящее кольцо 7, имеющее возможность перемещения вдоль проводника 2 и гальваническую связь с проводником 2 в местах контакта. В кольце 7 выполнено устройство известной конструкции для фиксации выбранного положения кольца 7, например, в виде винтового соединения.

Предлагаемое устройство связи изготавливают следующим образом. На одном конце отрезка коаксиальной линии расчетной длины с опорной диэлектрической шайбой 3 выполняют коаксиальный разъем 4 известной конструкции. На другом конце внутренний проводник 2 выполняют в виде гнезда 6 для штыря магнетрона, например, в виде тонкостенного цилиндра с продольными разрезами, а внешний проводник 1 соединяют с фланцем 5. На внутренний проводник 2 надевают с возможностью перемещения вдоль проводящее кольцо 7 и фиксируют его в расчетном положении с помощью фиксирующего устройства 8.

При использовании устройства связи разъем 4 подсоединяют к измерительной аппаратуре, вводят штырь магнетрона в гнездо 6 и соединяют фланец 5 с фланцем магнетрона. Измерив величину КСВ цепи и найдя его неудовлетворительным, отсоединяют магнетрон и производят подстройку устройства связи. Для чего передвигают проводящее кольцо 7 вдоль проводника 2 в нужном направлении, тем самым меняя суммарную реактивность устройства связи по отношению к магнетрону. В выбранном положении проводящее кольцо 7 фиксируют устройством 8.

Таким образом, определив оптимальное положение кольца 7, можно получить высокое качество согласования с конкретным магнетроном. Экспериментальные данные показали, что опытный образец устройства связи описанной конструкции обеспечил значение КСВ в цепи менее 1,5.

Использование: для магнетронов сантиметрового диапазона с коаксиально-волновым выводом, например в приборах СВЧ-нагрева. Сущность изобретения: устройство содержит отрезок коаксиальной линии с коаксиальным разъемом 4 для подсоединения к передающему тракту. Для подсоединения к фланцу 5 магнетрона внешний проводник 1 соединен с фланцем 5, а внутренний проводник 2 выполнен в виде гнезда 6 под штырь магнетрона. На внутреннем проводнике для изменения суммарной реактивности устройства связи по отношению к магнетрону размещено проводящее кольцо 7 с возможностью перемещения и фиксации. устройство связи обеспечивает высокое качество согласования, технологично и недорого в изготовлении. 1 ил.

УСТРОЙСТВО СВЯЗИ ДЛЯ МАГНЕТРОНА, содержащее отрезок волноведущего тракта, фланец с отверстием под штырь магнетрона, разъем для подсоединения к передающему тракту, отличающееся тем, что волноведущий тракт выполнен в виде отрезка коаксиальной линии с коаксиальным разъемом на выходном конце для подсоединения к передающему тракту и диэлектрической опорной шайбой между внутренним и внешним проводниками, при этом на выходном конце внешний проводник подсоединен к фланцу, а внутренний проводник выполнен в виде гнезда под штырь магнетрона и на внутреннем проводнике размещено гальванически связанное с ним проводящее кольцо с возможностью перемещения вдоль проводника и фиксации положения.