專利名稱：一種預(yù)測多注速調(diào)管存儲故障的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電真空器件技術(shù)領(lǐng)域，是一種預(yù)測無離子泵多注速調(diào)管存儲故障的方法。
背景技術(shù)：
多注速調(diào)管是雷達(dá)發(fā)射機(jī)的關(guān)鍵器件，在快速反應(yīng)微波電子系統(tǒng)中有重要應(yīng)用。
快速反應(yīng)系統(tǒng)對多注速調(diào)管的要求為1)其體積小、重量輕。因此不容許該類器件帶有能
夠吸收管內(nèi)殘余氣體的離子泵；2)儲存時(shí)間長。 一般的存儲時(shí)間半年以上，最多達(dá)3 5
年。3)經(jīng)過長期存儲后，器件能在開始工作的3分鐘內(nèi)達(dá)到其額定的工作參數(shù)。 為了能夠滿足上述要求，在無離子泵多注速調(diào)管的制造，測試和老練過程中，應(yīng)盡
量去除管內(nèi)的殘余氣體，減少陰極、熱子、電子槍零件和收集極在加熱和工作過程中的放
氣，減少材料和焊縫的慢性漏氣率，保證在多注速調(diào)管工作和存儲期間保持高的真空度。用
嚴(yán)格的工藝、測試和老練規(guī)范生產(chǎn)的大部分無離子泵多注速調(diào)管能夠滿足系統(tǒng)對器件長期
存儲壽命的要求。由于生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的人為因素或不同批次材料存在質(zhì)量問題，少數(shù)多
注速調(diào)管經(jīng)過工作和長期存儲后，造成管內(nèi)殘余氣體的積累，管內(nèi)真空度下降，使速調(diào)管經(jīng)
過存儲后不能馬上正常工作，造成存儲故障。存在這一故障模式的多注速調(diào)管無法滿足快
速反應(yīng)系統(tǒng)的全壽命周期的要求。因此，預(yù)測多注速調(diào)管存儲故障的方法對于保證無離子
泵多注速調(diào)管在快速反應(yīng)微波電子系統(tǒng)中正常工作具有重要意義。 通常速調(diào)管采用離子泵監(jiān)測管內(nèi)真空度，并去除管內(nèi)殘余氣體。由于無離子泵多注速調(diào)管不帶有離子泵，因而無法監(jiān)測管內(nèi)真空度的變化。目前，針對預(yù)測多注速調(diào)管存儲故障的方法也未見相關(guān)報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種預(yù)測多注速調(diào)管存儲故障的方法，該方法操作簡單、
判據(jù)明顯、實(shí)用性強(qiáng)、適用于工程實(shí)踐。 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是 —種預(yù)測多注速調(diào)管存儲故障的方法，其步驟為 a)將完成測試和老練的多注速調(diào)管存放40 45天； b)按出廠額定的燈絲電流和電壓、以及預(yù)熱時(shí)間對多注速調(diào)管預(yù)熱； c)按出廠額定的陰極高壓測量陰極發(fā)射電流按取樣時(shí)間間隔15秒紀(jì)錄初始3
分鐘陰極發(fā)射電流值，繪出陰極發(fā)射電流值隨時(shí)間的變化曲線； d)若陰極發(fā)射電流值隨時(shí)間的變化曲線出現(xiàn)先下降而后上升的現(xiàn)象，當(dāng)陰極發(fā)射電流下降值為額定值的10%以上，即可判定該多注速調(diào)管在半年以上的儲存期內(nèi)有可能存在存儲故障。 所述的預(yù)測多注速調(diào)管存儲故障的方法，其所述存在存儲故障的概率大于60%。
所述的預(yù)測多注速調(diào)管存儲故障的方法，其所述的多注速調(diào)管沒有內(nèi)置離子泵或吸氣劑。 所述的預(yù)測多注速調(diào)管存儲故障的方法，其所述的無離子泵多注速調(diào)管，應(yīng)用于快速反應(yīng)系統(tǒng)，按要求，在經(jīng)過半年以上的長期存儲后，在其起始工作的3分鐘內(nèi)達(dá)到額定的陰極發(fā)射電流值。
本發(fā)明提供的預(yù)測多注速調(diào)管存儲故障的方法克服了傳統(tǒng)測試方法的缺陷
1)克服了本發(fā)明所述的多注速調(diào)管無濺射離子泵(鈦泵)裝置，無法通過鈦泵電流的測量來監(jiān)測管內(nèi)真空的缺陷。 2)克服了本發(fā)明所述的多注速調(diào)管的收集極和管體之間無陶瓷絕緣，共用一個(gè)電極，無法監(jiān)測管體電流的變化情況來反映管內(nèi)真空的變化的缺陷。 3)克服了本發(fā)明所述的多注速調(diào)管的收集極和管體之間無陶瓷絕緣，共用一個(gè)電極，無法通過三極管法測量管內(nèi)離子流的大小來反映管內(nèi)真空的缺陷。


圖1是用本發(fā)明的預(yù)測多注速調(diào)管存儲故障的方法所得的陰極發(fā)射電流值隨時(shí)間變化曲線示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明一種預(yù)測多注速調(diào)管存儲故障的方法，包括步驟 a)將完成測試和老練的多注速調(diào)管存放40 45天； b)按出廠額定的燈絲電流和電壓、以及預(yù)熱時(shí)間對多注速調(diào)管預(yù)熱。 c)按出廠額定的陰極高壓測量陰極發(fā)射電流。按取樣時(shí)間間隔15秒紀(jì)錄初始3
分鐘陰極發(fā)射電流值，繪出陰極發(fā)射電流值隨時(shí)間的變化曲線。 d)若陰極發(fā)射電流值隨時(shí)間的變化曲線出現(xiàn)先下降而后上升的現(xiàn)象(見圖1)，當(dāng)陰極發(fā)射電流i下降值(i。-imin)為額定值1。的10%以上，即可判定該多注速調(diào)管在半年以上的儲存期內(nèi)有可能存在存儲故障。存在存儲故障的概率大于60%。 本發(fā)明步驟1是預(yù)測多注速調(diào)管存儲故障的方法的測試條件，步驟2和3是測試步驟，步驟4是測試判據(jù)。 本發(fā)明所述的無離子泵多注速調(diào)管沒有內(nèi)置離子泵或吸氣劑。 下面具體說明本發(fā)明提供的預(yù)測多注速調(diào)管存儲故障的方法的基本原理。 速調(diào)管的存儲故障的主要原因是管內(nèi)殘余氣體的積累和污染，經(jīng)過長期存儲(半
年以上，甚至幾年)管內(nèi)真空較差，導(dǎo)致陰極發(fā)生中毒，加電后陰極發(fā)射電流和輸出功率下
降，無法滿足性能要求。 通過本發(fā)明提供的方法，將速調(diào)管進(jìn)行短期(40 45天)存儲，如果管內(nèi)真空變差，導(dǎo)致陰極發(fā)生輕微中毒，則在速調(diào)管加電觸發(fā)的初始階段陰極發(fā)射電流相對較小，隨后由于管內(nèi)出氣使得陰極進(jìn)一步中毒，甚至殘余氣體受電子電離產(chǎn)生的離子在電場作用下向陰極回轟，使陰極表面發(fā)生濺射，發(fā)射進(jìn)一步下降；隨著工作時(shí)間的延長，陰極附近真空得到改善，陰極發(fā)射物質(zhì)(自由鋇)得到補(bǔ)充，其發(fā)射電流逐步得到恢復(fù)。通過測量陰極發(fā)射電流隨時(shí)間的變化曲線，判斷發(fā)射曲線是否呈現(xiàn)先下降后回升并趨于穩(wěn)定的現(xiàn)象，可判斷陰極是否發(fā)生中毒，從而預(yù)測多注速調(diào)管經(jīng)過長期存儲(半年以上，甚至幾年)發(fā)生存儲故
4障的可能概率。 本發(fā)明方法適合不帶有離子泵的多注速調(diào)管，也可推廣到無離子泵速調(diào)管、無離子泵行波管等其他小型微波電真空器件。
權(quán)利要求
一種預(yù)測無離子泵多注速調(diào)管存儲故障的方法，其特征在于，步驟為a)將完成測試和老練的多注速調(diào)管存放40～45天；b)按出廠額定的燈絲電流和電壓、以及預(yù)熱時(shí)間對多注速調(diào)管預(yù)熱；c)按出廠額定的陰極高壓測量陰極發(fā)射電流按取樣時(shí)間間隔15秒紀(jì)錄初始3分鐘陰極發(fā)射電流值，繪出陰極發(fā)射電流值隨時(shí)間的變化曲線；d)若陰極發(fā)射電流值隨時(shí)間的變化曲線出現(xiàn)先下降而后上升的現(xiàn)象，當(dāng)陰極發(fā)射電流下降值為額定值的10％以上，即可判定該多注速調(diào)管在半年以上的儲存期內(nèi)有可能存在存儲故障。
2. 按權(quán)利要求1所述的預(yù)測多注速調(diào)管存儲故障的方法，其特征在于，所述存在存儲 故障的概率大于60%。
3. 按權(quán)利要求1所述的預(yù)測多注速調(diào)管存儲故障的方法，其特征在于，所述的多注速 調(diào)管沒有內(nèi)置離子泵或吸氣劑。
4. 按權(quán)利要求3所述的預(yù)測多注速調(diào)管存儲故障的方法，其特征在于，所述的無離子 泵多注速調(diào)管，應(yīng)用于快速反應(yīng)系統(tǒng)，按要求，在經(jīng)過半年以上的長期存儲后，在其起始工 作的3分鐘內(nèi)達(dá)到額定的陰極發(fā)射電流值。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種預(yù)測多注速調(diào)管存儲故障的方法，涉及電真空器件技術(shù)，是對存放40～45天的無離子泵多注速調(diào)管的陰極發(fā)射特性進(jìn)行測量，按取樣時(shí)間間隔15秒紀(jì)錄初始3分鐘內(nèi)陰極發(fā)射電流值，繪出陰極發(fā)射電流值隨時(shí)間變化的曲線，若陰極發(fā)射電流值隨時(shí)間的變化曲線出現(xiàn)先下降而后上升的現(xiàn)象，并且下降的比例超過額定值的10％，則可預(yù)測該器件經(jīng)過半年以上的存放后，出現(xiàn)存儲故障的概率大于60％。本發(fā)明方法適合不帶有離子泵的多注速調(diào)管，也可推廣到無離子泵速調(diào)管、無離子泵行波管等其他無離子泵微波電真空器件。
文檔編號G01R31/25GK101706549SQ20091008279
公開日2010年5月12日 申請日期2009年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月29日
發(fā)明者丁海兵, 丁耀根, 徐旭哲 申請人:中國科學(xué)院電子學(xué)研究所