Устройството за добавяне на мощността на три микровълнови генератора върху магнетрони

Техническото решение се отнася до техниката на ултрависоките честоти (SHF) - до добавянето на мощностите на няколко генератора и е предназначено за създаване на микровълнови източници с повишено ниво на изходна мощност. Устройството съдържа захранвания, 3 магнетрона и вълновод с късо съединение, като енергийните изходи на втория и третия магнетрон са разположени на противоположната страна спрямо изхода на енергия към вълновода на първия магнетрон. Изходът на първия магнетрон е свързан към вълновода през резонатор с два късо съединени края, а в стената на вълновода под резонатора е направен прорезен отвор. 3 т.п. ф-лия, 1 ил.

Недостатъкът на това устройство е наличието на голям брой микровълнови елементи: двоен вълноводен тройник, шестоъгълен вълновод и фазови превключватели, с помощта на които се постига техническият резултат. Тези допълнителни елементи към микровълновите генератори водят до увеличаване на материалоемкостта на цялото устройство - увеличава се теглото, увеличават се габаритните размери на цялото устройство и в резултат на това цената му.

Също така е известно (RU, патент 2394357) устройство за добавяне на мощности на N-тия брой генератори на магнетрони, състоящо се от резонатор под формата на сегмент от правоъгълен вълновод, късо съединен в краищата. В известното устройство магнетроните са разположени близо един до друг върху широката стена на резонатора, така че изходите на магнетронна енергия влизат в резонатора през средата на широката стена;Магнетронът има излъчващи прорези за извеждане на енергия в околното пространство, а размерът на широката стена на резонатора е равен на половината от дължината на вълната, съответстваща на работната честота на магнетроните.

Недостатъкът на известното устройство е разпознаването на сложността на конструкцията, както и липсата на ефективност.

Най-близкият аналог на разработеното устройство може да бъде признат (Ru, патент 2392733) устройство за добавяне на мощностите на два микровълнови генератора на магнетрони, съдържащо захранване, магнетрон и вълновод с късо съединение, а изходът на енергията на втория магнетрон се въвежда във вълновия специалист през противоположната стена на разстояние и от изхода на първия магнетрон и изхода на енергията на втория магнетрон Разположен на разстояние L от късия -затворен край на вълновода, а стойностите A и L са избрани от съотношението 4,2

Недостатъкът на известното устройство трябва да се признае като неговата липса на ефективност.

Техническият резултат, получен при внедряването на разработеното устройство, е увеличаване на мощността на генерираното микровълново лъчение.

За постигане на посочения технически резултат се предлага да се използва устройство за добавяне на мощностите на магнетроните на разработения дизайн. Разработеното устройство съдържа захранвания, три магнетрона и вълновод с късо съединение, като енергийните изходи на втория и третия магнетрон са разположени от противоположната страна на вълновода спрямо изхода на енергия към вълновода на първия магнетрон. Енергийният изход на първия магнетрон е свързан към вълновода през резонатор с два късо съединени края и в стената на вълновода под резонатора е направен прорезен отвор, докато посоченият енергиен изход на първия магнетрон в резонатора се намира на разстояние L от напречната ос на прорезния отвор, разстояниетомежду енергийните изходи на втория и третия магнетрон е стойността на A1, разстоянието между енергийния изход на втория магнетрон и късо съединения край на вълновода е стойността на A2, докато стойностите на A1, A2 и отговарят на условието L=A1 -A2/2-p/8, където p е дължината на вълната на резонатора.

Експериментално е установено, че определеното местоположение на трите магнетрона в устройството, независимо от мощността на всеки от тях, ви позволява да получите максимален общ ефект от едновременното използване на три магнетрона.

В резонатора може да се направи отвор, чиято проекция съвпада с прорезния отвор във вълновода.

В предпочитано изпълнение най-малко един дистанционер е монтиран между втория и/или третия магнетрон и вълновода.

В устройството захранващите устройства на магнетроните могат да бъдат свързани към електрическата мрежа с възможност за захранване както с еднакви фази на напрежение, така и с противоположни фази на напрежение.

Същността на изобретението е илюстрирана на чертежа.

Устройството се състои от магнетрон 1 с енергиен изход 2 и магнетрони 3 и 4 с енергийни изходи 5. Магнетрон 1 е поставен върху широката стена на вълновода 6 срещу местоположението на магнетрони 3 и 4 през резонатор 7. В един от краищата на вълновода 6 е поставено бутало 8 с късо съединение, другият край е свързан към товара през фланеца 9. Воден товар на вълновода, мач ed слот радиатор, клаксон може да се използва като товар.naya антена или безехова камера.

В разработеното устройство, за разлика от най-близкия аналог, магнетрон 1 е монтиран на вълновод 6 през резонатор 7. Използването на резонатора позволява да се получи максимална мощност от сумирането на енергиите на три магнетрона, както и да се намали тяхната взаимнавлияние един върху друг.

В предложеното устройство вторият и третият магнетрон 3 и 4 са монтирани върху вълновода 6 по такъв начин, че енергийните изходи 5 на тези магнетрони влизат във вълновода 6 на разстояние А1+А2 и А2 от бутало 8 с късо съединение, съответно. В този случай стойностите на A1 и A2 съответстват на условието L=A1-A2/2-p/8, където p е дължината на вълната на резонатора, а L е равно на разстоянието от точката на извеждане на енергията на първия магнетрон в резонатора от напречната ос на слота. И трите магнетрона са монтирани да се движат по оста на вълновода в определеното съотношение L=A1-A2/2-p/8.

Движението на магнетрона може да се извърши по всеки известен метод, по-специално чрез преместване на изхода на енергия вътре в надлъжния процеп. Фиксирането на позицията на магнетрона и неговото закрепване може да се извърши по всеки известен начин, по-специално с помощта на скоба, покриваща вълновода 6.

Стойностите L, A1 и A2 се избират от условията за максимално връщане на общата микровълнова мощност на трите магнетрона към вълноводния път, оптималните температурни условия за тяхната работа и възможността за захранване на всеки генератор от мрежата, както и съответствие с предварително даденото съотношение.

Когато магнетроните са включени във фаза, когато работят на едни и същи интервали от време, всеки от тях действа един на друг в работния режим. Намаляването на взаимното влияние до стойности, които осигуряват стабилна работа, води до оптимизиране на позицията на изхода на енергия във вълновода, което се осъществява чрез инсталиране на допълнителни разделители 10 между магнетроните 3 и 4 и вълновода. Това дава възможност да се осигури синхронизирането на работата на магнетроните на една и съща честота при синфазно превключване.

При противофазно захранване магнетроните в устройството работят на свой ред, тъй като зарядът на кондензаторите в блоковетезахранването идва от различни фази на мрежовото напрежение (т.е. от полувълни на мрежовото напрежение с противоположна полярност).

При мощност в общ режим магнетроните работят едновременно в режим на взаимна синхронизация, тъй като зарядът на кондензаторите в захранването идва от полувълни на мрежовото напрежение със същата полярност.

Проверката на работата на устройството на 3 магнетрона Daewoo M 218 показа, че в режим на противофазна мощност изходната микровълнова мощност е 95-98% от сумата на номиналните мощности на всеки магнетрон, а в режим на мощност в общ режим (режим на взаимна синхронизация) - 75-82%. Температурният режим на магнетроните при синфазно захранване е с 50°C по-висок от температурния режим на противофазно захранване, но магнетроните работят в стабилен режим за дълго време (Непрекъснатата работа е поне 5 часа).

1. Устройство за сумиране на мощностите на три микровълнови генератора върху магнетрони, съдържащо захранвания, магнетрони и късо съединен вълновод, и енергийният изход на втория магнетрон е разположен от противоположната страна по отношение на енергийния изход към вълновода на първия магнетрон, характеризиращ се с това, че допълнително съдържа трети магнетрон, монтиран от същата страна на вълновода като втория магнетрон, изходът на първия магнетрон е свързан към вълновода чрез резонатор с два късо съединени края, а във вълновата стена е направен прорезен отвор под резонатора, изходът на енергията на първия магнетрон в резонатора е разположен на разстояние L от напречната ос на прорезния отвор, разстоянието между втория и третия магнетрон е A1, разстоянието между втория магнетрон и късо съединения край на вълновода е A2, докато стойностите A1, A2 съответстват на условието L=A1-A2/2-p/8, където p е дължината на вълнатарезонатор.

2. Устройство съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че резонаторът има отвор, чиято проекция съвпада с прорезния отвор във вълновода.

3. Устройство съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че между втория магнетрон и вълновода е разположен дистанционер.

4. Устройство съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че между третия магнетрон и вълновода е разположен дистанционер.