[发明专利]三厘米频段快速开关及其制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及三厘米频段快速开关领域，尤其涉及一种能承受70KW峰值功率及100W平均功率的三厘米频段快速开关。

背景技术

现有三厘米频段快速开关是为雷达接收支路而研制的，其用途是代替放电管开关而接入接收支路中。该产品结构如图1所示，T型波导结1’内设有星形铁氧体2’。星形铁氧体结构如图2所示。激励线穿过铁氧体内部，激励线中流过大脉冲电流，瞬时产生强磁场，使T型结开关形成一瞬时环行器，这瞬时环行器的环行方向随脉冲电流的方向改变而改变，若在T型结的一个口接一全匹配负载，则在另两个口之间形成了“开”和“断”两种状态。这种开关的性能主要决定于T型波导结内的星形铁氧体。这种开关成功地替代放电管开关而广泛使用在雷达接收支路中。

但现有三厘米频段快速开关承受功率小，只能承受峰值功率20KW，平均功率20W，开关时间1.5μs。如果超过20KW的峰值功率，这种快速开关将不能使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能承受70KW峰值功率及100W平均功率的三厘米频段快速开关。

为实现本发明的目的，本发明的技术方案为：

一种三厘米频段快速开关，T型波导结内设有星形铁氧体，所述星形铁氧体外设有一层绝缘层，所述星形铁氧体是按照以下步骤制备得到的：

1)配料：Li₂CO₃    4-6％

        MgO       7-9％

        TiO₂      10-12％

        ZnO       8-10％

        CuO       1-2％

        Co₂O₃     0.1-0.2％

        Bi₂O₃     0.2-0.3％

        CaCO₃     0.01-0.06％

        NiO       0.3-0.5％

        MnCO₃     5-6％

        Fe₂O₃     60-64％

2)一次球磨：

将步骤1)配好的配料放在球磨机中球磨22-24h，使配料混合均匀；

3)烘干：

将步骤2)球磨好的配料烘干；

4)过筛：

将步骤3)烘干的配料过筛；

5)预烧：

按预烧曲线升温、保温，断电后随炉冷却；

6)二次球磨：

添加MgO后，在球磨机中球磨22-24h；

7)烘干：

将步骤6)球磨好的配料烘干；

8)造粒：

手动造粒，以13％的比例加入含6％聚乙烯醇的水溶液，过30-40目筛；

9)压型；

10)烧结：

在隧道窑中按照烧结曲线进行烧结。

所述步骤3)和步骤7)的烘干温度是110-120℃。

所述步骤4)配料过20-30目筛。

所述步骤5)预烧曲线为2小时内均匀升温至380℃，1小时内380℃升温至540℃，2小时内由540℃升温至850℃，850℃保持4小时。

所述步骤10)烧结曲线为6小时内升温至400℃，2小时内由400℃升温至540℃，3小时内由540℃升温至980℃，980℃保持6小时。

本发明所述三厘米频段快速开关，为了提高器件击穿强度，在铁氧体周围增加了一层绝缘介质，并改进了铁氧体材料的配方和工艺，增加了钴离子的含量，提高了材料的临阈功率，使其能承受70KW峰值功率及100W的平均功率。

附图说明

图1是现有三厘米频段快速开关结构示意图；

图2是现有星形铁氧体结构示意图；

图3是本发明所述三厘米频段快速开关纵剖结构示意图；

图4是本发明所述三厘米频段快速开关横切结构示意图；

图5是预烧曲线；

图6是烧结曲线。

主要组件符号说明

1’T型波结导    2’星形铁氧体

1、T型波结导    2、星形铁氧体

3、陶瓷匹配片   4、穿线孔

5、支架         6、导线

7、绝缘层

具体实施方式