[实用新型]一种保持热阴极位置稳定结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及微波电真空器件领域，具体涉及到行波管电子枪内部阴极组件的结构设计。 

背景技术

行波管利用电场、磁场来控制电子束在其内部运动，达到信号放大的目的。电子束的产生主要通过阴极，行波管内阴极常为热阴极，材料一般为金属钨，需要加热到一定的温度才能发射电子。主要是行波管使用的电子束电流值大，对发射能力要求较高，需要将阴极的工作温度加热，大于一定的温度（1050℃）才能够正常工作。电子束产生后然后利用控制极、阳极把电子束会聚、加速，形成一定截面形状、尺寸和能量的电子束，和高频系统完成能量的交换，致使信号得到放大。

阴极、控制极和阳极可以形成一定形状的电子束，这些电极固定在电子枪外壳上。在常温环境下固定在电子枪外壳上，阴极工作温度一般要求高于1050℃，由于金属材料本身热胀冷缩的特性，高温会导致阴极、控制极等发生位置变化，影响电子束的形状，变大变粗，影响进入慢波系统时的通过率。在阴极压缩比大于30的情况下，电子束形状变大变粗，会导致慢波系统的磁聚焦变的困难，甚至产生慢波电流过大而调试不出来。

控制极和阳极直接固定在电子枪外壳上，同时在正常工作时离热源较远，高温和常温下变化不是很大。阴极在外围有热屏结构，不是直接固定在枪壳上的。同时阴极是电子枪内部温度最高的部件，温度对其位置影响大。实际上不希望阴极位置发生变化，所以需要采取措施控制阴极在高温和常温下的位置变化。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，采用一种保持热阴极位置稳定结构，使在阴极高温工作时，由于材料热胀冷缩特性导致阴极位置变化，能够控制在一定范围内，从而保证电子束的形状不会发生变化，在工艺上保证设计的要求。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下： 

一种保持热阴极位置稳定结构，包括控制极、阴极，阴极的外侧均安装有第一侧热屏、第二侧热屏、第三侧热屏，第一侧热屏、第二侧热屏、第三侧热屏之间形成连接链。

在本实用新型所述的连接链的衔接方式为：第三侧热屏底端固定在阴极尾端，第二侧热屏顶端和第三侧热屏的顶端固定，第一侧热屏底端和第二侧热屏的底端固定，第一侧热屏的顶端固定在控制极上面。

在本实用新型所述的第三侧热屏底端和阴极尾端、第二侧热屏顶端和第三侧热屏的顶端、第一侧热屏底端和第二侧热屏的底端、第一侧热屏的顶端和控制极之间均采用圆周方向固定，固定方式为激光点焊，圆周方向的固定点为偶数个。

进一步，第一侧热屏、第二侧热屏、第三侧热屏的形状均为环形。

本实用新型的有益效果是：在热阴极正常工作时，为高温环境，由于金属材料热胀冷缩的特性，高温导致阴极在前后方向上发生位置变化，从而改变阴极发射面和控制极位置变化，导致电子束形状发生变化。这里三层热屏首尾相连，连同阴极，在高温膨胀时向前位置移动的有两层热屏，向后位置移动的也有两层，这样通过热屏的温度及长度变化，前后位置移动的距离可相互抵消。从而保证阴极在工作时和常温装配时位置相同，保证了阴极和控制极的位置不发生变化，保证了电子束形状和计算情况相符。这种保持位置稳定结构，保证阴极装配精度，在工艺上保证电子枪计算的准确性。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本实用新型：

图1为本实用新型一种保持热阴极位置稳定结构示意图。

图2为本实用新型一种保持热阴极位置稳定结构三层热屏结构示意图。

图3为本实用新型一种保持热阴极位置稳定结构的固定结构示意图。

图4为本实用新型一种保持热阴极位置稳定结构热屏固定截面示意图。

图中1-控制极， 2-阴极， 3-第一侧热屏， 5-第二侧热屏， 4-第三侧热屏。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

参见图1，一种保持热阴极位置稳定结构，包括控制极1、阴极2，阴极2的外侧均安装有第一侧热屏3、第二侧热屏5、第三侧热屏4，第一侧热屏3、第二侧热屏5、第三侧热屏4之间形成连接链。

在本实用新型所述的连接链的衔接方式为：第三侧热屏4底端固定在阴极2尾端，第二侧热屏5顶端和第三侧热屏4的顶端固定，第一侧热屏3底端和第二侧热屏5的底端固定，第一侧热屏3的顶端固定在控制极1上面。在热阴2极正常工作时，为高温环境，由于金属材料热胀冷缩的特性，会导致阴极位置发生变化。