專(zhuān)利名稱(chēng):一種與發(fā)射機(jī)電源一致性的行波管電壓調(diào)節(jié)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于屬于真空電子器件以及與之相配套的高壓電源領(lǐng)域,特別涉及到一種提高發(fā)射機(jī)電源制作一致性的行波管調(diào)節(jié)方法。
背景技術(shù):
行波管作為真空微波功率放大器件,具有頻帶寬、增益大、效率高、輸出功率大等優(yōu)點(diǎn),在各類(lèi)軍用微波發(fā)射機(jī)中有著廣泛的應(yīng)用,被譽(yù)為武器裝備的“心臟”。由于各行波管是一種純手工打造的真空電子器件,因此其工作參數(shù)無(wú)法做到一致,在以往的發(fā)射機(jī)中,都是通過(guò)人為調(diào)整發(fā)射機(jī)電源的各極電壓以滿(mǎn)足行波管的需要。這在一定程度上增加了很多工序,浪費(fèi)大量時(shí)間,增加了行波管更換的難度,并且電極電壓的調(diào)整需要專(zhuān)業(yè)人員來(lái)操作,給軍方帶來(lái)極大的不便;在戰(zhàn)備時(shí),有可能會(huì)導(dǎo)致致命的損失。·提高電源的一致性是必然的一種趨勢(shì),因此必須在行波管的設(shè)計(jì)上進(jìn)行改進(jìn),使行波管需要的工作電壓無(wú)需通過(guò)調(diào)整電源來(lái)實(shí)現(xiàn),而是通過(guò)在行波管增加必要的外圍電路來(lái)實(shí)現(xiàn)。
發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)上的不足,本發(fā)明的目的是在于提供一種提高發(fā)射機(jī)電源一致性的行波管的調(diào)節(jié)方法,使發(fā)射機(jī)的電源與行波管的良好匹配得到實(shí)現(xiàn),為發(fā)射機(jī)更換電源或更換行波管組件,節(jié)約了大時(shí)間;提高了發(fā)射機(jī)內(nèi)部組件的互換性以及操作的便利性。本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問(wèn)題的
一種與發(fā)射機(jī)電源一致性的行波管電壓調(diào)節(jié)方法,其是將行波管工作參數(shù)需要調(diào)整的電壓通過(guò)安裝在行波管上的電路進(jìn)行完成,其步驟如下
I.一種與發(fā)射機(jī)電源一致性的行波管電壓調(diào)節(jié)方法,其特征在于,其是將行波管工作參數(shù)需要調(diào)整的電壓通過(guò)安裝在行波管上的電路進(jìn)行完成,其包括行波管所需的柵極脈沖電壓調(diào)整、熱絲電壓以及行波管漫波電壓所需的調(diào)整電阻,所述方法步驟如下
(1)首先進(jìn)行行波管的電參數(shù)設(shè)計(jì),并固化其各電參數(shù)的允許變化范圍;
(2)其次對(duì)一只行波管在測(cè)試臺(tái)進(jìn)行電參數(shù)調(diào)整,并最終獲得各電參數(shù)的最佳值;
(3)然后根據(jù)所獲得的電參數(shù)值,進(jìn)行計(jì)算要制作電路所需從發(fā)射機(jī)電源輸出電壓的分壓;
(4)根據(jù)所需的分壓,進(jìn)行挑選合適的電子元器件,并進(jìn)行設(shè)計(jì)電路板,然后制作電路;
(5)將柵極脈沖電壓調(diào)整電路灌封在電子槍上,并引出兩根引線(xiàn),與發(fā)射機(jī)電源對(duì)應(yīng)接口相連;
(6)根據(jù)熱絲的電壓與電流以及發(fā)射機(jī)熱絲電源所輸出的電壓,計(jì)算出熱絲電源回路上所需的串聯(lián)的電阻值;
(7 )根據(jù)慢波電壓進(jìn)行計(jì)算發(fā)射機(jī)慢波電源所需的調(diào)整電阻值。上述步驟(7 )中,慢波電壓調(diào)整方法是通過(guò)一個(gè)安裝在行波管上的電阻進(jìn)行行波管漫波電壓的調(diào)整,以精確達(dá)到行波管工作所需漫波電壓。
本發(fā)明的將以往用于調(diào)整行波管柵極脈沖電壓的電路,制作成一個(gè)小型電路模塊,從電源中截取出來(lái),然后通過(guò)特定的方法將該電路模塊放在行波管上,成為行波管的一部分,使行波管的工作電壓處于一特定值無(wú)需進(jìn)行人為調(diào)整工作電壓,發(fā)射機(jī)中通過(guò)在低壓端的電阻進(jìn)行調(diào)整行波管陰極電壓的電阻也從電源中截取出來(lái),也通過(guò)特定的方法安裝在行波管上,成為行波管的一部分;上述步驟(5)中,柵極脈沖電壓與陰極電壓的調(diào)節(jié)是由于各自電路上均有一個(gè)基準(zhǔn)電壓和一個(gè)分壓電阻,通過(guò)安裝在管子上的調(diào)節(jié)電阻大小電路與原柵極脈沖電路和陰極電路上的電阻進(jìn)行不同分壓得到行波管工作所需的電壓。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于提高了發(fā)射機(jī)的一致性,使發(fā)射機(jī)的電源與行波管的良好匹配得到實(shí)現(xiàn)。無(wú)論是發(fā)射機(jī)電源還是行波管,只要有一方產(chǎn)生故障,只需簡(jiǎn)單的將故障件更換,發(fā)射機(jī)就可以正常工作。而無(wú)需像普通發(fā)射機(jī)那樣通過(guò)人為來(lái)調(diào)節(jié),而是通過(guò)安裝在行 波管上的特定電路模塊來(lái)調(diào)節(jié)電壓以滿(mǎn)足行波管工作的需要;為發(fā)射機(jī)更換電源或更換行波管組件,節(jié)約了大量時(shí)間;提高了發(fā)射機(jī)內(nèi)部組件的互換性以及操作的便利性。
下面參照附圖結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。圖I為本發(fā)明的發(fā)射機(jī)柵極正偏電源簡(jiǎn) 圖2為本發(fā)明的發(fā)射機(jī)慢波電源簡(jiǎn) 圖3為本發(fā)明的柵極脈沖電壓調(diào)整電路 圖4為本發(fā)明的熱絲電壓分壓電阻;
圖5為本發(fā)明的陰極電壓調(diào)整電阻。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體實(shí)施方式
,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。參見(jiàn)圖I-圖5,本實(shí)施例以某發(fā)射機(jī)所用大功率脈沖行波管為例,該發(fā)射機(jī)在沒(méi)有安裝行波管時(shí),其輸出的各電壓參數(shù)為熱絲電壓為11V、陰極電壓為-35kv、柵極脈沖電壓為510V ;而一只狀態(tài)調(diào)整好后的行波管,其參數(shù)為熱絲電壓10V、陰極電壓-34. 5kV、柵極脈沖電壓41OV。為了能夠?qū)⒃撔胁ü馨惭b在此發(fā)射機(jī)上并能使其工作在調(diào)整好的電參數(shù)狀態(tài)下。本發(fā)明,將行波管電壓調(diào)節(jié)與與發(fā)射機(jī)電源一致性,其調(diào)節(jié)方法是其是將行波管工作參數(shù)需要調(diào)整的電壓通過(guò)安裝在行波管上的電路進(jìn)行完成,其包括行波管所需的柵極脈沖電壓調(diào)整、熱絲電壓以及行波管漫波電壓所需的調(diào)整電阻,具體方法步驟如下
a.根據(jù)熱態(tài)下熱絲的電壓與電流,可計(jì)算出熱態(tài)下熱絲的電阻,根據(jù)電阻分壓原理即可計(jì)算出分壓IV的電阻值;
b.首先確定發(fā)射機(jī)柵極正偏電源上的基準(zhǔn)電壓U以及電阻R6、R7、R8、R9和RlO的電阻值;
c.然后根據(jù)行波管的測(cè)試調(diào)整情況確定行波管的脈沖工作電壓值U34;
d.設(shè)柵極脈沖電壓調(diào)整電路的總電阻為R,則 R7XRXU/ (R6 X R7+R6 X R+R7 X R) =R8 X U34/ (R8+R9+R10)e.然后根據(jù)總電阻R,進(jìn)行分配RU R2和R3的電阻值,電容選擇500pF。f.確定發(fā)射機(jī)陰極電源上的基準(zhǔn)電壓Ul以及電阻R11、R12和R13的電阻值;
g.根據(jù)行波管的測(cè)試調(diào)整情況確定行波管的陰極工作電壓值Uk;則可得R5*U1/(R13+R5) =RllUk/ (R11+R12)。本發(fā)明通過(guò)該方法可以使行波管電源的制作保持了高度的一致性,無(wú)需像普通發(fā)射機(jī)電源通過(guò)人為進(jìn)行調(diào)整電源電壓,即可達(dá)到行波管所需的工作電壓,使發(fā)射機(jī)的電源與行波管的良好匹配得到實(shí)現(xiàn)。無(wú)論是發(fā)射機(jī)電源還是行波管,只要有一方產(chǎn)生故障,只需簡(jiǎn)單的將故障件更換,發(fā)射機(jī)就可以正常工作。而無(wú)需像普通發(fā)射機(jī)那樣通過(guò)人為來(lái)調(diào)節(jié),而是通過(guò)安裝在行波管上的特定電路模塊來(lái)調(diào)節(jié)電壓以滿(mǎn)足行波管工作的需要;為發(fā)射機(jī)更換電源或更換行波管組件,節(jié)約了大量時(shí)間;提高了發(fā)射機(jī)內(nèi)部組件的互換性以及操作的便利性。 以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。
權(quán)利要求
1.一種與發(fā)射機(jī)電源一致性的行波管電壓調(diào)節(jié)方法,其特征在于,其是將行波管工作參數(shù)需要調(diào)整的電壓通過(guò)安裝在行波管上的電路進(jìn)行完成,其包括行波管所需的柵極脈沖電壓調(diào)整、熱絲電壓調(diào)整以及行波管漫波電壓調(diào)整,所述方法步驟如下 (1)首先進(jìn)行行波管的電參數(shù)設(shè)計(jì),并固化其各電參數(shù)的允許變化范圍; (2)其次對(duì)一只行波管在測(cè)試臺(tái)進(jìn)行電參數(shù)調(diào)整,并最終獲得各電參數(shù)的最佳值; (3)然后根據(jù)所獲得的電參數(shù)值,進(jìn)行計(jì)算要制作電路所需從發(fā)射機(jī)電源輸出電壓的分壓; (4)根據(jù)所需的分壓,進(jìn)行挑選合適的電子元器件,并進(jìn)行設(shè)計(jì)電路板,然后制作電路; (5 )將柵極脈沖電壓調(diào)整電路灌封在電子槍上,并引出兩根引線(xiàn),與發(fā)射機(jī)電源對(duì)應(yīng)接口相連; (6)根據(jù)熱絲的電壓與電流以及發(fā)射機(jī)熱絲電源所輸出的電壓,計(jì)算出熱絲電源回路上所需的串聯(lián)的電阻值; (7 )根據(jù)慢波電壓進(jìn)行計(jì)算發(fā)射機(jī)慢波電源所需的調(diào)整電阻值。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種與發(fā)射機(jī)電源一致性的行波管電壓調(diào)節(jié)方法,上述步驟(5)中,柵極脈沖電壓與陰極電壓的調(diào)節(jié)是由于各自電路上均有一個(gè)基準(zhǔn)電壓和一個(gè)分壓電阻,通過(guò)安裝在管子上的調(diào)節(jié)電阻大小電路與原柵極脈沖電路和陰極電路上的電阻進(jìn)行不同分壓得到行波管工作所需的電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種與發(fā)射機(jī)電源一致性的行波管電壓調(diào)節(jié)方法,上述步驟(7)中,行波管慢波電壓調(diào)整的方法是通過(guò)一個(gè)安裝在行波管上的電阻進(jìn)行行波管漫波電壓的調(diào)整。
全文摘要
本發(fā)明屬于真空電子器件以及與之相配套的高壓電源領(lǐng)域,特別涉及到一種與發(fā)射機(jī)電源一致性的行波管電壓調(diào)節(jié)方法,其包括行波管柵極脈沖電壓、熱絲電壓以及行波管漫波電壓調(diào)整的方法,其通過(guò)一個(gè)封裝在行波管電子槍內(nèi)的小型電路進(jìn)行柵極脈沖電壓調(diào)整以達(dá)到行波管所需的正常工作電壓,另外,通過(guò)一個(gè)安裝在行波管上的電阻進(jìn)行行波管漫波電壓的調(diào)整,以精確達(dá)到行波管工作所需漫波電壓,通過(guò)該方法可以使行波管電源的制作保持了高度的一致性,無(wú)需像普通發(fā)射機(jī)電源通過(guò)人為進(jìn)行調(diào)整電源電壓,即可達(dá)到行波管所需的工作電壓。
文檔編號(hào)G05F1/56GK102722206SQ201210153428
公開(kāi)日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月17日
發(fā)明者任振國(guó), 劉銀波, 吳華夏, 姜樹(shù)廣, 賀兆昌 申請(qǐng)人:安徽華東光電技術(shù)研究所