[发明专利]一种行波管夹持杆型衰减器匹配性能检测装置及其检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及真空电子器件领域，特别涉及一种用于行波管夹持杆型衰减器匹配性能的测量方法及测量装置。

背景技术

集中衰减器是行波管中的重要组成部件，该部件的获得往往是通过采取一定的工艺手段，在夹持杆上蒸镀一层衰减物质而来。为了保证管子工作稳定可靠，并达到某些电气指标，对衰减器有如下要求：1、衰减器应有足够的衰减量；2、衰减器与慢波线的匹配要好，使衰减器端部引起的反射很小（简称尖端反射）。对于第二条要求，通常使衰减器起始段上的衰减物质密度成渐变形状，使得这段衰减器对微波功率的吸收也是渐变的，来满足该项要求。

不同的行波管对衰减器的衰减量要求是不同的，在工艺上通过控制衰减器上衰减物质的密度来达到该目的。而密度不同的衰减器上的衰减物质的表面电阻也是不同的。因此，一般通过测量衰减器上的表面分布电阻，来检测衰减器是否达到设计要求。但是此种检测方法结果不够直观，无法知道衰减器具体的衰减量；检测效率低，尤其是批量生产检测时耗时长。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是实现检测速度可以满足小批量生产中衰减器的质量检验，并且检测结果可以直观地知道沿衰减器各段相对衰减量的分布情况，可以直接由结果曲线查出衰减器渐变段上的缺陷及位置所在的一种行波管夹持杆型衰减器匹配性能的检测方法及检测装置。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种行波管夹持杆型衰减器匹配性能检测装置，包括微波收发器、机械传动机构、波导阶梯阻抗过渡器、X-Y记录仪和电源单元，所述的波导阶梯阻抗过渡器为台阶通孔结构，且窄边较小的一端插入有短路活塞，所述的波导阶梯阻抗过渡器侧壁设有与最小窄边的一层阶梯矩形孔交叉的用于放置被测衰减器的测试孔，所述的机械传动机构推动被测衰减器沿测试孔运动，并将运动距离信号最为一个矢量信号输送至X-Y记录仪，所述的微波收发器与波导阶梯阻抗过渡器连接向其发送微波信号并接收反射的微波信号，所述的微波收发器将收发微波信号的差值作为另一个矢量信号输送至X-Y记录仪，所述的电源单元与微波收发器、机械传动机构以及X-Y记录仪连接提供电源。

所述的微波收发器由矢量网络分析仪、波导同轴转换器、定向耦合器构成，所述的矢量网络分析仪微波输出端口经第一波导同轴转换器与定向耦合器连接，所述的定向耦合器与波导阶梯阻抗过渡器连接，所述的定向耦合器经第二波导同轴转换器与矢量网络分析仪微波输入端口连接，所述的矢量网络分析仪信号输出端口与X-Y记录仪连接。

所述的波导阶梯阻抗过渡器最小窄边的一层阶梯矩形孔窄边小于等于1mm。

所述的定向耦合器选择20dB定向耦合器。

所述的测试孔与最小窄边的一层阶梯矩形孔垂直。

一种行波管夹持杆型衰减器匹配性能检测方法：

步骤1、启动电源单元；

步骤2、将短路活塞插入波导阶梯阻抗过渡器，

步骤3、调整短路活塞插入深度，同时观察矢量网络分析仪的示数，使波导阶梯阻抗过渡器终端处于短路状态为止；

步骤4、将被测衰减器插入波导阶梯阻抗过渡器的测试孔中；

步骤5、启动X-Y记录仪和机械传动机构；

步骤6、进行衰减器衰减量的测量。

进一步的，矢量网络分析仪调为测量S21模式。

本发明的行波管夹持杆型衰减器匹配性能的检测方法及检测装置，该检测方法比测量直流电阻沿衰减器分布的方法要更加灵敏，能发现衰减器上的微小缺陷；在检测速度上有很大提高，可以成为小批量生产中对衰减器进行质量检验的有效手段；其检测结果可以直观地知道沿衰减器各段相对衰减量的分布情况，可以直接由结果曲线查出衰减器渐变段上的缺陷及位置所在。

附图说明

下面对本发明说明书中每幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为检测装置结构框图；

图2为图1中所示波导阶梯阻抗过渡器结构示意图；

图3为装置终端短路微波传输示意图；

图4、5为被测衰减器渐变段局部变化的结果对比曲线图；

上述图中的标记均为：1、电源单元；2、矢量网络分析仪；3、第一波导同轴转换器；4、第二波导同轴转换器；5、定向耦合器；6、X-Y记录仪；7、机械传动机构；8、波导阶梯阻抗过渡器；9、短路活塞；10、被测衰减器。

具体实施方式