[实用新型]微波发射天线和微波加热系统

说明书

本实用新型提供了一种微波发射天线和微波加热系统，微波发射天线包括波导管(10)和金属连接罩(20)；波导管(10)的入口端设置有第一连接件(11)，波导管(10)的出口端位于金属连接罩(20)内部；金属连接罩(20)包括环形侧壁(23)与设置于环形侧壁(23)一端的波导管连接端面(24)，环形侧壁(23)的另一端依次连接有第二连接件(21)和真空密封窗(22)，波导管(10)的出口端与真空密封窗(22)具有一定距离，以使波导管(10)出口端微波的反射系数最小。该微波发射天线能够设置在真空室外，天线本身对真空度和漏率无特殊要求，因此天线无需复杂的结构，即可满足微波传输的功能，缩短了加工周期，可快速应用于微波加热装置上。

技术领域

本实用新型涉及等离子体加热领域，具体涉及一种微波发射天线和微波加热系统。

背景技术

微波发射天线用于接收并发射微波。微波由波源输出后经传输线各微波组件将微波传输至微波发射天线，最终由微波发射天线将微波馈入所需加热的区域。微波发射天线的结构和性能直接决定了微波的传输效果，良好的微波发射天线结构应保证微波可以获得较高的传输系数。

现有微波发射天线大多结构复杂，加工周期长，成本高，特别是当天线位于所需加热区域内部，即天线内部空间真空度和漏率需同待加热区域保持一致，此时对天线内部零组件的结构设计及材料均有较高的要求，同时由于天线位于待加热区域内部，给天线的调节及检修带来了一定的不便。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种微波发射天线和微波加热系统，以解决现有技术中微波发射天线因设置在真空室内而导致对天线真空度要求高，造成天线结构复杂的问题。

为实现上述目的，本实用新型首先提供了一种微波发射天线，包括：设置于真空室外部的波导管和金属连接罩；

波导管的入口端设置有第一连接件，用于连接微波源，波导管的出口端位于金属连接罩内部；

金属连接罩包括环形侧壁与设置于环形侧壁一端的波导管连接端面，环形侧壁的另一端依次连接有第二连接件和真空密封窗，第二连接件用于连接真空室，真空密封窗用于传输微波并密封真空室；波导管的出口端与真空密封窗具有一定距离，以使波导管出口端微波的反射系数最小。

可选地，波导管的出口端与真空密封窗之间的距离和相对角度均可调。

可选地，波导管连接端面与波导管之间具有间隙，以使波导管的出口端与真空密封窗之间的距离和相对角度均可调。

可选地，金属连接罩与波导管通过可伸缩波纹金属件连接。

可选地，第二连接件和真空密封窗均可拆卸地设置于环形侧壁上。

可选地，金属连接罩的形状为圆柱形壳体，波导管横截面的形状为矩形；

第一连接件为矩形法兰盘，第二连接件为圆形法兰盘。

可选地，环形侧壁包括两个半圆壳体，两个半圆壳体可拆卸地拼接在一起，真空密封窗位于环形侧壁内。

可选地，金属连接罩上还设置有冷却装置，冷却装置设置于真空密封窗周围。

可选地，冷却装置为盘在真空密封窗周围的冷却水管。

本实用新型另一方面提供一种微波加热系统，包括微波源以及本实用新型提供的微波发射天线；

微波源与第一连接件连接，微波加热系统通过第二连接件设置于真空室的外部且与真空室密封连接。

本实用新型提供的微波发射天线使用时无需设置在真空室内，即微波发射天线位于所需加热区域外部，微波发射天线本身对真空度和漏率无特殊要求，因此该微波发射天线无需复杂的结构，即可满足微波传输的功能，缩短了加工周期，可快速应用于微波加热装置上实现微波加热实验。