SJ Z 9008.5-1987 微波电子管电性能的测试 第6部分：大功率速调管.pdf

1、中华人民共和国电子工业推荐性部标准管电6部分z大功曾Mea8urelllcut o f. the electrical properties of microwave tuhelI Part 6: High-power k)ystrO8 论SJ/Z 9008;5. 87 IEC 235 6 (1972) 大功率速调管是这样一种电子管，在这种管子里，一个高密度的电子注横贯一系列无阻间隙而使电子注产生速度谓制，经过适当的原移周期形成密度询制。功率可以通过适当阻扰的装置置于输出隙处来取出。电子注由电子发射元件与由如速极焦阳极或调制F日i匮形戎的电场一起产生。如使用棚极，电子注还受栅嵌结构的作用而改变

2、。电子注被磁或静屯的罪焦所限制，即阻止国电子注内强大的空间电荷的作用而引起的扩展这种扩展常使电子注的通过率降抵3而在固定的功率电平步可使隙结构与电子注的扩展棉一致来改善通过率，然而它将导致茸的隙搞合京数z从市可能使她率与放大器增益受躏9大功率速调管般不采用控制栅，因为它将引起榄板放射。比较普遍的是束后焦阳极来精确控制电子注的参量。为了使电子注得到完全询制.在阳极与阴极中间设一调制阳般，在阳J跟电子中把阴槛屏蔽，就可以使电子挂电就从零揭节歪i;最大值。电子注首先通过_.，个激发在激励频率的输入隙，电子在与由激励频率产生的高频场相藕合而形成速度调制。然后电子注进入适当的漂楼空前j啕在操移空间里较憬

3、的电子被较快的电子;础上形成了群聚电子在t苦?!空桶黯)在电子往里除撒励外，还包含大量的谐披分宝贵。在继旗通过川系列的被电子注吉普发在激励颇率ff7i辑振草草悔的过程中，各个电子的速度将进步Lift;20怡听i习i皆fEE个手背J在酷的i费击肝(Ra建立合适的阻tt:条件啡穰作f司强化到便吃子夜夜战陆照来得到完全均剖。在只全群蒙了的电子技进入输出黠之前，之t主三;二台与辐pt11野、之二的jl坠个除f1:1;5去!;1曾品。女口号足了re细地位有睐的i曹操控l%1i蜀，可;二i挺得:31注:森森、校，气何宽。用ML泣万?主117以Jd等高增益与10%以上酌情宽d7均群野帘，子注黯;二活mkjL

4、FfA气哈!1二汗牛;JPIi4;辛苦，lttfhJ即在所需的输出占21斗f基户:戎!当:飞jE三坷，主是hl飞毛ttu大功率逮捕管果南空如i翠鼠战柴可才Lm了性并jfF飞17;ff:71字号qfE-JTi宇:4it:注:丁、163阳帽回一一._-吼叫一-，叫.-十一一。呵。.，-.，豆豆叫争中山，中华人民共和国电子工业部1987叫1914批准供1f睡S .7/Z 9008.5 87 中，腔体本身就是真空外壳的组成部分。若在不完全在真空外壳内，则用陶瓷封件把位于外壳内的腔体部分与腔体的支架隔开。以上二种情形都能够用适当酌jJil使腔内电磁场分布变化来调谐腔体。一般的内腔速调智的剖视图示于图10

5、佳用者还要参阅制造厂的详细说明书。功率梅荡速调营亦利用同样的互作用方式，不过振荡是由反馈来110 Z 一般注意事项2. 1 总则由于加在大功率速调营上的电压很高，必须遵守国家和本部门制订的关于射在和X辐射、高压、高功率以及其他危及人体安全的各项操作规程。必须知道大功率速调管所产生的X射线比典型的工业用X射线管要强许多情，因而如对制造厂规定的注意事项疏忽，或者偶而把X射线屏蔽装置的某一部分遗漏能导致对操作者的直接的和持久的危害。这种危害是隐蔽的，因为X射线看不见也摸不着。同时也必需切实保证连锁装置、接地电路、屏蔽装置与监视程序正确无误。因为大功率速调管以及它的磁系统与冷却装置是很庞大的，故应严格

6、遵守制造厂的有关装卸、包装与贮存的说明书。某些速调啻具有氧化镀陶瓷菌，禁止用磨料去清洁它。因为当跟人、咽下或污染创口时，氧化镀粉尘会引起申啡。高功率速调管在工作时通常把营体接地，这样操作者就不会受到微波传输线上高压的危险。此时阴极带负电位，必须把所有与灯丝及控制元件有关的电路对高压妥善绝罩。注意事项g高功率速调管输出的功率量相当大，必缅紧困所有的微被连接端，以避免引起使测量不准及危及人身安全的辐射。水负载应审慎的安装，以避免出现7Ic满留现这种满留区能变成蒸汽而造成事故。注g还必须按照下述工EC Y扫听iitEJP交ft政!定2第2151标准2无线电发射设备的安全要求。第1部分一一要求(196

7、6年第一版。第2152标准z无线电发射设备的安全要求。第2部分一一试验方法(1967年第一摄。茹65标准g使用市屯的家用电子设备及有关设备的安全要求(1972年第二战。284栋准z关于电子设备可能出现危雄性15醋的操作规程(1968年第一报。铸2* SJ/Z 9008.5 87 2. 2 测量时的注意-一大功率器件的电子注能量很大，以擎于当它构件表面时可轻易的把它们熔化。所以在来这翻到速调管上。上述聚焦条件将使管子获承受它的那些构件上去。些没有经过严格耐热设计的定的聚焦条件前不应把电子注电，并把电子注引导到设计佳性守小信号增益或饱和功率时，用使电子注散厂说明书中普及的倒墨础晤。办法免危险，并注

8、在测量过程中要确保电极提散不超过允许匾。应当采用适当的闭锁装置来保护速调管，使之避免不良的工作状态。冷却系统加压系统不工作，或所有各聚焦电位或聚焦场未妥善的加上，或没有把正确的负连接到输出端时就不能加上电子注电臣。额定的最大失配不能超过，否则将带来各种危险。使用者要认真了解制造厂家说明书中电压与电流操作的有关章节。因为设计于高功率运用的速调智的一些部分能吸收大量的能量，故在加电子注电菁、时连续不断的玲却。由于保护电路中断及电源发生故障，因此，有必要在加压力的状态下贮存冷却被。多数的冷却液在凝固时会膨胀，在设备闲置不用时，要排干冷却系统中的液体。由于电子注中存在谐披可能导致虚假的调谐，故凡用作速

9、谐指示的功指示器应只显示基波能量，可用低通掘披器来做到这一点。建议经常重调聚焦，以使电子注不去轰击那些不是用来接受电子的表面。不良的聚焦会引起低的效率、管内零件的熔化、的或是不需的X辐射。大功率速调管的设备应装有X辐射检测器，以便在当不良或偶而遗漏了规定的如蔽部分时发现过量的X辐射。这时候就要关闭系到查明原因并排5 一般测试条件3. 1电在包装时要把速调管上的电离计连接到包装箱上的接线端，这样便能在速调保持包装完整的状态下按制造厂的说明书进行真空度的监响。3. 2 装卸套封接处、被导输出端与阴极座上的保护性屏蔽物要保持到安装前的刻才能除去。从包装箱中取出管子时应遵守制造厂的说明书。这婆说明书上

10、一指明了从包装箱中取出管子的合理吊装点。也只有制造厂指定的地方能承受管子的 3. 3 安装设备上安装以前，如果使用接插件应检查其电气与机械的适应性。如果有阴极抽箱应检查是否有足够的耐压间隙，抽位，以及袖是否已经被水污染或变质。只能使用制造厂指定的袖，并必须除去袖中的气泡。* 3 * S J/Z 9008.5 87 自为周期性的电杨在袖中能够形成驻披从而产生气炮，在描槽内设置缓冲极.应控制造厂的要求选择安装位置与支承点，不要过分紧国被导法兰。速调普安装好以后，完善冷却系统与恼场系统，并且栓查之。设桂防止邻近物体漏泄磁场影响管子性3. 4外腔如果测量需要外腔时，只能使用制造广指定的标准的腔体与附件

11、。3. 5 电极电压与电流为使测量准确起见，加到速调管上的直流电位的披纹系数不应比规范大。电位按规定的次序和延迟时间逐步加上。3. 6 X辐射危见本标准中的2和SJ/Z9008.2 (工EC2852)中的4.2条。3. 7 射频撤励条件放大器的撒励蘸应按放大器的性能来选择。激励摞的功率与频率应能平和连续的调节。激励源要去藕，使速调管在调谐时对它没有本质上的影响。撒励系统要包括人射与反射功率指示仪表以及适当的撞撞睛，测量3. 8 起动条件应当严格地依照制造厂的说明来起动速调营。说明至少要包括下列各项z(a)在所有其他电极尚未加上电位以前首先接上电离计，并使它工作一时间，直到真空度达到要求，然后方

12、能加上各极电位。( h )使冷却因路运转。( c )加灯丝功中。( d )如果速调管不配备永磁聚焦系统，应当立即加上场，而且在经过一定的热漂移时间以后把磁场调节到指定的水平上。( e)经过规定的预热时间后，就可按规定的办法来接通电子注。-75%的高压下，使速调啻无激励的工作，并把聚焦重新调节到最小的( f )保证X辐射不起过容许的水平，如果检测装置显示辐射过量应再附加屏蔽。是在。新调i曹( g )说明书中应特别指朗在满电子注功率时是否允许不且速调管也不起弧，以不发生持续电弧的速率均加电子注的。如果允许而功然后进行第(h )项步骤。如不允许则按第8.9调谐条件进行.( h )重新校核辐射及电子注

13、通过率，如果有必要再次调节，按8.9进行。3. 9 调谐条件唔带运用造厂应提供调谐说明，它至少应当包括下列各项a( a )把倒数第二腔的谐摄频率调节到比撒励频率隅高一些。* 4 -1串己J/Z9008.5.87 (b )按第3.8中的(g)和(h )事i的步骤使速调管工作并加上比机称位低e分贝的激励功甲。( c )调节输入监使反射最小。(d )调节聚焦取得最大输出功率，同时校核辐射与注届人马平。(e )除倒数第二腔外依次调节的其他各腔取得最大输出功I 0 ( f )重调聚焦取得最大输出功率，并检查辐射与注通过中。( g )调谐倒数第二腔取得最大输出功率并再向高频方向稍为失谐一些，检辐射。(h

14、)加上全部激励功率和注功率，和调节负载直到获得最大功甲。查4 ( i ) ( j )按水平。节倒数第二腔取得最大功率。求重新调谐每一个腔，4. 1 撒励c f项的步骤，交大输出功率，同时见S.T/Z9008.2 (工EC2852)中的4条。注 i曹输出腔。最后检在进行这项测量时重要的是要参阅制造厂的说明书，以决定在没有射掘激励的tt 况下电子控能否在适当的频率上工作。4. 1. 1 撒励功率或高效撤励功见SJ/Z9008.2 (工EC285 5)中的14.2条。4. 1. 2 反射功率或输入电压驻波比见SJ/Z9008.2 (工EC2852)中的17.1.8嚣。4. 2 输出功见本标准申的回2

15、和SJ / Z 90 08. 2 . (工EC2852)中的5.8条.注s 见.1嚣。4. 3 见SJ/Z9008.2 (IEC285 2)申的18条.注2速调管应在指定条件下工作t如果需要亦包括撒勘频率的扫描)，以证明在调i黯德国内管能相应调节各规定的频率，并达到要求的位酷4. 1. 1 停止力矩或力见SJ/Z9008.2 (工EC2852)中的18.10条.* 5 * SJ/Z 9008.5 87 注意事项z小心地避免制动反冲力。4. 4 功率稳定性见SJ/Z9008.2 (工EC2852)中的20.4条。注2在加热i:Ird i11 由于*结构的热G;胀，对调i自吁能产生瞬时的11项;现

16、性，放这项测试是必!吃的，4. 5 失配稳定性见SJ/Z9008.2 (工EC2852.)中的20.8条。注E ( a)电压驻波比不应跑过最大容许值，以免损坏速调管。(b )失配器件的位置应当选置于不致困在失配器件附近波导内的本地挝频场者谐波而产生不希月1有的影响的地方，同时为了防止产生长线效应，的距离也不要太远。4. 6 振荡器测4. 6. 1 频率温度系见SJ/Z9008.2 (工EC2852)中的7.:8条。4. a. 2 寄生见SJ/Z9008.2 (工EC2852)中的11条-4. 6. 3 频谱脉冲振荡管4. 7 放大4. 7. 1 有效功率增益见SJ/Z 9008.2 (工EC2

17、85 2)申的14.2条。4. 7. 2 小信号增益见SJ/Z9008.2 (工EC2852)中的14.3条。4. 7. 3 饱和SJ/Z 9008.2 (工EC2352)中的16.2条。注z ( a )除非(b) 说明书特许，不应调节到最大小信号增益同步的谐被分量应小到可以忽略，并且要有良好的匹配，以人线产生的谐( e ) 4. 7. 4 率的反射。应当对谐披功率毫无反射，而且尽量全 肘带困8和SJ/Z9008.2 (工EC2852)中的15.1条。* 6 。输* 注意事项，( a)在扫( b)扫移的影响。SJ/Z 9008.5 87 区间内有效激励功率的波动不应超过规定值通常为主O.5dB

18、)o率应比管子和比例放大器的带宽低得多，而高到足以排除任何热( c)定向藕合器和检波器的特性在扫频区间内应是匹配的。4. 7. 5 电压或电流的相位灵敏度见S.T/Z9008.2 (工EC285 2)中的19条。4. 7. 6 谐披输出功见SJ/Z9008.2 (工EC2852)中的168条。费7怜mhN。-m1148 2 9 4 :) 6 10 7 i皆器1, 8一段图。黯悔自啊。阿极VN巢HVA 一收RH-也且且理4一脏调i自器2, 10电陆秋，原速调谐器1, 9一射频输入，图18一2一调制阳板，8一热丝，1 -IIj悦，7一射勋输出l，* * 的号发生21扫描信号发生图8* 9铃SJ/Z 9008.5 87 走向r I .意i皮据1 L_一_.J功率测撞被走向捐 r -晶ILP主艺功率测Q:图2输出功率测量电路方块图怎向摘合定向捐含份被恰波.比率放大增变化的电路方块图负枚民配负我