[实用新型]天线支架、射频天线组件及聚变设备

说明书

本实用新型公开一种天线支架、射频天线组件及聚变设备，涉及聚变技术领域，用于将射频天线安装于真空腔体内部，使真空腔体的材料不受射频波的限制，同时降低射频波造成的安全风险。该天线支架包括至少两个支架环，每个支架环上设有多个天线连接结构，多个天线连接结构以支架环的轴线为中心呈圆周间隔布置；每个支架环上还设有至少一个定位部，每个定位部由支架环的一个环状表面至相对的另一个环状表面贯通；天线支架还包括至少一个固定杆，每个固定杆依次穿过各支架环上对应的一个定位部，以使至少两个支架环同轴间隔设置。本实用新型提供的天线支架，能够固定射频天线，并且能够通过天线支架的固定杆与真空腔体连接。

技术领域

本实用新型涉及聚变技术领域，尤其涉及一种天线支架、射频天线组件及聚变设备。

背景技术

磁约束聚变是指用特殊形态的磁场把氘、氚等轻原子核和自由电子组成的、处于热核反应状态的超高温等离子体约束在有限的体积内，使它受控制地发生大量的原子核聚变反应，释放出能量。现有的磁约束聚变设备主要包括真空腔体、磁场线圈和天线，天线通常由布置在真空腔体外部的多个导体线圈组成。当多个导体线圈通射频功率时能够产生感应能量，实现将处于热核反应状态的超高温等离子体约束在真空腔体内，使等离子体受控制地发生大量的原子核聚变反应。

相关技术中，天线通常布置在真空腔体外部，天线能量馈入时需要穿过真空腔体的腔体壁，这对真空腔体的材料选择带来了一定的限制，同时天线产生的射频波也会向周围环境进行一定量的辐射，对人体及周边设备会有一定影响，存在一定安全风险。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种天线支架、射频天线组件及聚变设备，通过天线支架能够固定射频天线，并且通过天线支架的固定杆与真空腔体连接，能够实现将射频天线安装于真空腔体内部，使真空腔体的材料不受射频波的限制，同时降低射频波造成的安全风险。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

本实用新型的第一方面提供了一种天线支架，天线支架包括至少两个支架环，每个支架环上设有多个天线连接结构，多个天线连接结构以支架环的轴线为中心呈圆周间隔布置；每个支架环上还设有至少一个定位部，每个定位部由支架环的一个环状表面至相对的另一个环状表面贯通；天线支架还包括至少一个固定杆，每个固定杆依次穿过各支架环上对应的一个定位部，以使至少两个支架环同轴间隔设置。

可选地，每个天线连接结构上设置有至少一个限位通孔。

可选地，每个天线连接结构包括第一部分和设于支架环上的第二部分，第一部分与第二部分可拆卸地对接后形成限位通孔。

可选地，第一部分上设有第一连接孔，第二部分上设有第二连接孔；天线支架还包括螺纹紧固件，通过螺纹紧固件连接第一连接孔和第二连接孔，以使第一部分和第二部分连接在一起。

基于上述天线支架的技术方案，本实用新型的第二方面提供了一种射频天线组件，射频天线组件包括：如上述任一项技术方案中的天线支架；以及射频天线，射频天线包括多组天线本体，多组天线本体沿天线支架的支架环的轴线为中心呈圆周间隔布置，每组天线本体同时与各个支架环上的至少一个天线连接结构相连接。

可选地，每组天线本体包括两个相互对称布置的螺旋线圈，两个螺旋线圈的旋向相反，且两个螺旋线圈沿支架环的轴线方向并列布置；每个螺旋线圈具有朝向支架环所在的虚拟圆柱的外周面弯曲的弧度，以使多组天线本体围绕限定出一圆柱状空间。

可选地，每个螺旋线圈的各圈在支架环的径向方向上依次间隔分布，各圈的线圈半径相同；或者，每个螺旋线圈的各圈处于同一弧面上，由外至内线圈半径逐渐减小。