專利名稱：微波輸能陶瓷窗口結構及真空微波器件的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及真空微波器件，具體涉及真空微波器件中的微波輸能陶瓷窗口結構。
背景技術：
微波輸能陶瓷窗口是真空微波器件的一個非常重要的組成部分，既擔負著微波能量的順利輸出，又必須保證器件的真空密封性。微波輸能陶瓷窗口的質量直接關系到器件的性能，一個好的窗口不僅要具備好的駐波和帶寬特性，即在較寬的頻率范圍內具有較低的駐波比，其焊接還必須真空密封、可靠，能經受各種惡劣環境的沖擊和考驗。現代真空微波器件的工作頻率越來越高，為了微波輸能陶瓷窗口得到好的頻帶和駐波特性，限于現有微波輸能陶瓷窗口陶瓷的介電常數水平，輸能窗的陶瓷窗片厚度只能是越來越薄。在X波段，氧化鋁窗片的厚度只有0. 7mm 1. 1mm，這樣，微波輸能陶瓷窗口的頻帶和駐波特性會較好，但同時會導致窗口的陶瓷金屬化和釬焊的接觸面積非常小，微波輸能陶瓷窗口的焊接不可靠，在真空器件經過高低溫沖擊、振動沖擊等環境試驗后，微波輸能陶瓷窗口位置經常產生漏氣現象，這對真空微波器件的可靠性非常不利。
實用新型內容為了克服現有微波輸能陶瓷窗口的焊接不可靠，不能保證器件的真空密封性的不足，本實用新型提供一種微波輸能陶瓷窗口結構，既保證窗口良好的微波傳輸特性，又保證其焊接的真空密封性和可靠 性，能經受各種惡劣環境的沖擊，大大提高了真空微波器件的可靠性和合格率。本實用新型是這樣實現的，微波輸能陶瓷窗口結構，其包括套筒、陶瓷窗口以及法蘭，該套筒的一端垂直固定在該法蘭上，該套筒的內壁固定有環形支撐部，該環形支撐部與該套筒共軸，該陶瓷窗口固定在該套筒內并由該環形支撐部支撐，該環形支撐部間隔在該陶瓷窗口與該法蘭之間，該陶瓷窗口到該套筒兩端的距離均為固定值，該陶瓷窗口的外緣沿該套筒的內壁垂直延伸形成固定部而呈杯形，該固定部與該套筒內壁固定。作為上述方案的進一步改進，該陶瓷窗口的外緣朝遠離該環形支撐部的方向垂直延伸形成固定部。作為上述方案的進一步改進，該陶瓷窗口的外緣朝靠近該環形支撐部的方向垂直延伸形成固定部，該環形支撐部在該套筒內壁的位置更靠近該法蘭以確保該陶瓷窗口到該套筒兩端的距離均為固定值。作為上述方案的進一步改進，該固定部與該套筒內壁焊接固定，該固定部焊接于該套筒內壁的面為焊接面。作為上述方案的進一步改進，該環形支撐部與該套筒一體成型。本實用新型還涉及真空微波器件，其安裝有微波輸能陶瓷窗口結構，該微波輸能陶瓷窗口結構包括套筒、陶瓷窗口以及法蘭，該套筒的一端垂直固定在該法蘭上，該套筒的內壁固定有環形支撐部，該環形支撐部與該套筒共軸，該陶瓷窗口固定在該套筒內并由該環形支撐部支撐，該環形支撐部間隔在該陶瓷窗口與該法蘭之間，該陶瓷窗口到該套筒兩端的距離均為固定值，該陶瓷窗口的外緣沿該套筒的內壁垂直延伸形成固定部而呈杯形，該固定部與該套筒內壁固定。 作為上述方案的進一步改進，該陶瓷窗口的外緣朝遠離該環形支撐部的方向垂直延伸形成固定部。作為上述方案的進一步改進，該陶瓷窗口的外緣朝靠近該環形支撐部的方向垂直延伸形成固定部，該環形支撐部在該套筒內壁的位置更靠近該法蘭以確保該陶瓷窗口到該套筒兩端的距離均為固定值。作為上述方案的進一步改進，該固定部與該套筒內壁焊接固定，該固定部焊接于該套筒內壁的面為焊接面。作為上述方案的進一步改進，該環形支撐部與該套筒一體成型。本實用新型的微波輸能陶瓷窗口結構及具有該微波輸能陶瓷窗口結構的真空微波器件，解決其技術問題所采用的技術方案是為既保證微波輸能陶瓷窗口結構固定(如焊接)的真空密封性和可靠性，又同時有保持好的微波傳輸性能，在本實用新型中，采用一種窗口陶瓷，在其需固定(如焊接)的部分增加接觸面積，即在窗口陶瓷的邊沿增加固定部，增加陶瓷的固定面積(如釬焊封接面)，而在微波能量傳輸部分，窗口陶瓷厚度保持一個較薄的厚度，以保持好的微波傳輸性能。本實用新型的有益效果是增加了微波輸能陶瓷窗口結構的固定面(如釬焊封接面)，大大提高固定(如焊接)強度，保證其固定(如焊接)的真空密封性和可靠性，并且在微波能量傳輸部分，窗口陶瓷厚度處于一個較薄的厚度，保持了良好的微波傳輸特性。簡而言之，本實用新型既保持了真空微波器件良好的微波傳輸性能，又大大提高了器件的合格率和可靠性。
圖1是本實用新型第一實施方式提供的微波輸能陶瓷窗口結構的結構示意圖。圖2是圖1中微波輸能陶瓷窗口結構的陶瓷窗口的結構示意圖。圖3是圖2中陶瓷窗口的俯視圖。圖4是本實用新型第二實施方式提供的微波輸能陶瓷窗口結構的結構示意圖。主要符號說明套筒1、陶瓷窗口 2、法蘭3、焊接面4、環形支撐部5、固定部6。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，
以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。請參閱圖1，其為本實用新型第一實施方式提供的微波輸能陶瓷窗口結構的結構示意圖，微波輸能陶瓷窗口結構應用于真空微波器件中。微波輸能陶瓷窗口結構包括套筒1、陶瓷窗口 2以及法蘭3。套筒I的一端垂直固定在法蘭3上，套筒I的內壁固定有環形支撐部5。環形支撐部5與套筒I共軸，環形支撐部5可以與套筒I 一體成型。請結合圖2及圖3，陶瓷窗口 2固定在套筒I內并由環形支撐部5支撐，環形支撐部5間隔在陶瓷窗口 2與法蘭I之間。陶瓷窗口 2到套筒I兩端的距離均為固定值，該固定值由經驗所得以保證微波輸能陶瓷窗口結構的良好使用性能。陶瓷窗口 2的外緣沿套筒I的內壁垂直延伸形成固定部6而呈杯形，固定部6與套筒I內壁固定。在本實施方式中，固定部6與套筒I內壁焊接固定，固定部6焊接于套筒I內壁的面為焊接面4，窗口陶瓷2在焊接前需在其外圓面進行金屬化在；其它實施方式中，也可以采用其它固定方式，如粘合
坐寸o在本實施方式中，陶瓷窗口 2的外緣朝遠離環形支撐部5的方向垂直延伸形成固定部6，這樣既增大陶瓷窗口 2與套筒I的焊接面4，又保證陶瓷窗口 2到套筒I兩端的固定值均不變。也就是說，陶瓷窗口 2中間用于微波能量傳輸的部分，厚度依舊保持一個較薄的厚度，而在陶瓷窗口 2的焊接面4上，設計了一個臺階(即固定部6)，大大增加了窗口陶瓷2與套筒I的釬焊接觸面積，提高了焊接強度。本實用新型第一實施方式提供的微波輸能陶瓷窗口結構，結構簡單，易實現，既提高了焊接強度，保證其焊接的真空密封性和可靠性，又保持了良好的微波傳輸特性，大大提高了真空微波器件的合格率和可靠性。請參閱圖4，其為本實用新型第二實施方式提供的微波輸能陶瓷窗口結構的結構示意圖，微波輸能陶瓷窗口結構應用于真空微波器件中。微波輸能陶瓷窗口結構包括套筒1、陶瓷窗口 2以及法蘭3。套筒I的一端垂直固定在法蘭3上，套筒I的內壁固定有環形支撐部5。環形支撐部5與套筒I共軸，環形支撐部5可以與套筒I 一體成型。
陶瓷窗口 2固定在套筒I內并由環形支撐部5支撐，環形支撐部5間隔在陶瓷窗口 2與法蘭I之間。陶瓷窗口 2到套筒I兩端的距離均為固定值，該固定值由經驗所得以保證微波輸能陶瓷窗口結構的良好使用性能。陶瓷窗口 2的外緣沿套筒I的內壁垂直延伸形成固定部6而呈杯形，固定部6與套筒I內壁固定。在本實施方式中，固定部6與套筒I內壁焊接固定，固定部6焊接于套筒I內壁的面為焊接面4，窗口陶瓷2在焊接前需在其外圓面進行金屬化；在其它實施方式中，也可以采用其它固定方式，如粘合等。在本實施方式中，陶瓷窗口 2的外緣朝靠近環形支撐部5的方向垂直延伸形成固定部6，與第一實施方式提供的微波輸能陶瓷窗口結構相比，環形支撐部5在套筒I內壁的位置更靠近法蘭3，這樣既增大陶瓷窗口 2與套筒I的焊接面4，又保證陶瓷窗口 2到套筒I兩端的固定值均不變。也就是說，陶瓷窗口 2中間用于微波能量傳輸的部分，厚度依舊保持一個較薄的厚度，而在陶瓷窗口 2的焊接面4上，設計了一個臺階(即固定部6)，大大增加了窗口陶瓷2與套筒I的釬焊接觸面積，提高了焊接強度。本實用新型第二實施方式提供的微波輸能陶瓷窗口結構，結構簡單，易實現，既提高了焊接強度，保證其焊接的真空密封性和可靠性，又保持了良好的微波傳輸特性，大大提高了真空微波器件的合格率和可靠性。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.微波輸能陶瓷窗口結構，其包括套筒、陶瓷窗口以及法蘭，該套筒的一端垂直固定在該法蘭上，該套筒的內壁固定有環形支撐部，該環形支撐部與該套筒共軸，該陶瓷窗口固定在該套筒內并由該環形支撐部支撐，該環形支撐部間隔在該陶瓷窗口與該法蘭之間，該陶瓷窗口到該套筒兩端的距離均為固定值，其特征在于，該陶瓷窗口的外緣沿該套筒的內壁垂直延伸形成固定部而呈杯形，該固定部與該套筒內壁固定。
2.如權利要求1所述的微波輸能陶瓷窗口結構，其特征在于，該陶瓷窗口的外緣朝遠離該環形支撐部的方向垂直延伸形成固定部。
3.如權利要求1所述的微波輸能陶瓷窗口結構，其特征在于，該陶瓷窗口的外緣朝靠近該環形支撐部的方向垂直延伸形成固定部，該環形支撐部在該套筒內壁的位置更靠近該法蘭以確保該陶瓷窗口到該套筒兩端的距離均為固定值。
4.如權利要求1或2或3所述的微波輸能陶瓷窗口結構，其特征在于，該固定部與該套筒內壁焊接固定，該固定部焊接于該套筒內壁的面為焊接面。
5.如權利要求1或2或3所述的微波輸能陶瓷窗口結構，其特征在于，該環形支撐部與該套筒一體成型。
6.真空微波器件，其安裝有微波輸能陶瓷窗口結構，該微波輸能陶瓷窗口結構包括套筒、陶瓷窗口以及法蘭，該套筒的一端垂直固定在該法蘭上，該套筒的內壁固定有環形支撐部，該環形支撐部與該套筒共軸，該陶瓷窗口固定在該套筒內并由該環形支撐部支撐，該環形支撐部間隔在該陶瓷窗口與該法蘭之間，該陶瓷窗口到該套筒兩端的距離均為固定值，其特征在于，該陶瓷窗口的外緣沿該套筒的內壁垂直延伸形成固定部而呈杯形，該固定部與該套筒內壁固定。
7.如權利要求6所述的真空微波器件，其特征在于，該陶瓷窗口的外緣朝遠離該環形支撐部的方向垂直延伸形成固定部。
8.如權利要求6所述的真空微波器件，其特征在于，該陶瓷窗口的外緣朝靠近該環形支撐部的方向垂直延伸形成固定部，該環形支撐部在該套筒內壁的位置更靠近該法蘭以確保該陶瓷窗口到該套筒兩端的距離均為固定值。
9.如權利要求6或7或8所述的真空微波器件，其特征在于，該固定部與該套筒內壁焊接固定，該固定部焊接于該套筒內壁的面為焊接面。
10.如權利要求6或7或8所述的真空微波器件，其特征在于，該環形支撐部與該套筒一體成型。
專利摘要本實用新型涉及微波輸能陶瓷窗口結構及具有該微波輸能陶瓷窗口結構真空微波器件，該微波輸能陶瓷窗口結構包括套筒、陶瓷窗口以及法蘭，該套筒的一端垂直固定在該法蘭上，該套筒的內壁固定有環形支撐部，該環形支撐部與該套筒共軸，該陶瓷窗口固定在該套筒內并由該環形支撐部支撐，該環形支撐部間隔在該陶瓷窗口與該法蘭之間，該陶瓷窗口到該套筒兩端的距離均為固定值，該陶瓷窗口的外緣沿該套筒的內壁垂直延伸形成固定部而呈杯形，該固定部與該套筒內壁固定。本實用新型既保持了真空微波器件良好的微波傳輸性能，又大大提高了器件的合格率和可靠性。
文檔編號H01P1/08GK202888356SQ20122045923
公開日2013年4月17日 申請日期2012年9月10日 優先權日2012年9月10日
發明者吳華夏, 鄧清東, 賀兆昌, 宋田英, 張麗 申請人:安徽華東光電技術研究所