СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МНОГОЛУЧЕВОГО СВЧ ПРИБОРА О-ТИПА Российский патент 2005 года по МПК H01J9/02 H01J1/88 

Предлагаемое изобретение относится к технологическому процессу производства многолучевых ЭВП, а именно - к процессу сборки и центровки многолучевых электронных пушек. Применение многолучевой структуры электронно-оптической системы (ЭОС) приборов значительно усложняет центровку между собой электродов (элементарные катоды, отверстия в управляющей сетке и аноде), посадочных мест элементов электронной пушки и анода прибора. Многолучевая электронная пушка обычно оканчивается фланцем из железа, являющимся посадочной деталью в анод.

Известен способ сборки и центровки электродов многолучевой пушки [1], фиг.1, при котором совмещение отдельных катодов 1 с отверстиями управляющей сетки 2 проводится под микроскопом путем перемещения сетки винтами в специальной оправке; после совмещения проводится фиксация сетки на держателе с помощью лазерной сварки. Описанный в [1] способ не оговаривает приемы центровки элементов ЭОС (катоды, отверстия сетки) с отверстиями в аноде прибора. Посадка электронной пушки в анод прибора, центровка ее с отверстиями анода и фиксация пушки являются ответственными операциями в технологическом процессе изготовления прибора.

Наиболее близким техническим решением (прототипом) является способ, описанный в [2], фиг.2. Здесь сборка и центровка элементов ЭОС пушки идет относительно двух отверстий на фланце 3 электронной пушки. Вначале управляющая сетка 2 впаивается в узел изолятора 5 с центровкой и ориентировкой рабочих отверстий сетки относительно двух отверстий во фланце 3. Затем катодный узел 4 устанавливается в узле изолятора 5 с центровкой элементарных катодов 1 с отверстиями управляющей сетки 2 с фиксацией точечной сваркой. Установка собранной пушки в анод прибора осуществляется по посадочным диаметрам Д фланца и полюсного наконечника анода, а совмещение отверстий сетки с отверстиями анода обеспечивается штифтами в двух отверстиях фланца и полюсного наконечника.

Недостатком известного способа является следующее. В процессе высокотемпературной пайки деталей из разнородных материалов узлов электронной пушки, анода детали фланец и полюсный наконечник деформируются, изменяются форма и размеры посадочных диаметров, диаметров расположения отверстий под штифты. В результате затрудняется сборка пушки с анодом прибора, происходит значительная децентровка отверстий управляющей сетки и анода.

Целью данного изобретения является повышение точности сборки путем улучшения совмещения элементов ЭОС многолучевых приборов, точнее отверстий управляющей сетки с отверстиями пролетных каналов анода, соответственно, улучшение токопрохождения прибора.

Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления многолучевой электронной пушки, включающем пайку изоляторов, управляющей сетки, посадочного фланца, сборку катодного узла с центровкой элементарных катодов с отверстиями сетки, с целью повышения точности сборки, посадочный фланер выполняют разъемным из двух частей (собственно фланец и кольцо).

Изобретение поясняется чертежом, где на фиг.3 изображена электронная пушка, изготовленная по предлагаемому способу.

Электронная пушка содержит катодный узел 4 с элементарными катодами 1, изолятор 5, включающий сетку 2, посадочный фланец с неподвижной деталью (собственно фланец) 3, керамические изоляторы 7 и медные стаканы 8. Изолятор 5 выполняется за одну пайку на специальной оправке, обеспечивающей положение по высоте сетки 2 относительно фланца 3, кольцо 6 с посадочным диаметром Д и центровочными отверстиями под штифты 10 фиксируется специальной оправкой, обеспечивающей заданное положение центровочных отверстий и посадочного диаметра Д кольца относительно отверстий в сетке 2 и закрепляется на фланце с помощью сварки (контактной, лазерной). Так как кольцо не проходит операции пайки, оно имеет очень точные размеры и обеспечивает высокую центровку отверстий управляющей сетки 2, посадочного диаметров Д и центрующих отверстий под штифты 10.

В собранный с кольцом изолятор монтируется катодный узел 4 с элементарными катодами 1. Вакуумную полость электронной пушки замыкает медное донышко 9. После сварки стакана 8 и донышка 9 сборка электронной пушки закончена. В полюсный наконечник прибора 11 электродная пушка устанавливается по посадочному диаметру Д с фиксацией по углу штифтами 10.

Аналогично полюсный наконечник 11 также может быть выполнен составным (кольцо 12, фиг.3). В кольце 12 также предусматривается посадочный размер Д под пушку и два центровочных отверстия под штифты 10. Кольцо 12 также не проходит операций пайки, имеет точные размеры после механической обработки и устанавливается в оправке соосно с рабочими отверстиями анода с фиксацией сваркой.

Таким образом устраняется влияние деформации полюсного наконечника на точность посадки пушки.

Проведение контрольных замеров на многолучевой пушке (число отверстий в сетке и число катодов 24, диаметр отверстий сетки 4,0, посадочный диаметр Д - 66 мм) без применения кольца 6 показало, что соосность центровочных отверстий с отверстиями сетки в пределах 0,1 мм, с применением кольца 6 соосность составляет 0,02-0,03 мм.

Кроме того, сборка пушки с полюсным наконечником без применения кольца 6 сильно затруднена из-за деформации посадочных диаметров.

Следовательно, применение разъемного фланца на многолучевой электронной пушке позволило устранить влияние деформации деталей при пайке на окончательную сборку узла, повысить точность совмещения рабочих отверстий управляющей сетки и анода, сохранив при этом общую конфигурацию фланца как магнитопровода и несущей детали электронной пушки.

Источники информации

1. Андреев А.А., Бабанов Т.Н. и др. Конструктивно-технологические особенности электронной пушки с сеточным управлением. - Спец.электроника, сер.1, 1985, вып.3, с.37.

2. Кукляев А.С. Импульсный усилительный клистрон см диапазона длин волн с уровнем выходной мощности 50 Вт. - Спец.электроника, сер.1, 1987, вып.6, с.44.

Изобретение относится к технологии изготовления узлов ЭВП, а именно - к процессу сборки многолучевых электронных пушек изделий O-типа. Техническим результатом является повышение точности сборки путем улучшения совмещения элементов ЭОС многолучевых приборов, точнее отверстий управляющей сетки с отверстиями пролетных каналов анода, соответственно, улучшение токопрохождения прибора. Способ изготовления многолучевого СВЧ прибора O-типа включает соединение пайкой изоляторов, управляющей сетки и посадочного фланца с заданной высотой сетки над фланцем, установку собранного катодного узла с заданным зазором катодов относительно управляющей сетки, совмещение катодов с отверстием в ней и закрепление катодного узла точечной сваркой в изоляторе, установку собранной пушки в прибор по посадочным диаметрам и штифтам в ключевых отверстиях полюсного наконечника анода и посадочного фланца, при этом посадочный фланец выполняют составным из двух деталей, одну из которых, имеющую ключевые отверстия и посадочный диаметр, выполняют подвижной и устанавливают на неподвижной второй детали перед установкой пушки в прибор, после чего совмещают ключевые отверстия по углу поворота с отверстиями сетки и закрепляют на неподвижной детали. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Способ изготовления многолучевого СВЧ прибора O-типа, включающий соединение пайкой изоляторов, управляющей сетки и посадочного фланца с заданной высотой сетки над фланцем, установку собранного катодного узла с заданным зазором катодов относительно управляющей сетки, совмещение катодов с отверстием в ней и закрепление катодного узла точечной сваркой в изоляторе, установку собранной пушки в прибор по посадочным диаметрам и штифтам в ключевых отверстиях полюсного наконечника анода и посадочного фланца, отличающийся тем, что, с целью улучшения токопрохождения за счет повышения точности совмещения рабочих отверстий управляющей сетки и анода, посадочный фланец выполняют составным из двух деталей, одну из которых, имеющую ключевые отверстия и посадочный диаметр, выполняют подвижной и устанавливают на неподвижной второй детали перед установкой пушки в прибор, после чего совмещают ключевые отверстия по углу поворота с отверстиями сетки и закрепляют на неподвижной детали.2. Способ по п.1, отличающийся тем, что полюсный наконечник анода выполняют составным из двух деталей, одну из которых, имеющую ключевые отверстия и посадочный диаметр, выполняют подвижной и устанавливают на неподвижной второй детали, соединенной пайкой с анодом, после чего совмещают ключевые отверстия по углу поворота с отверстиями анода и закрепляют на неподвижной детали.