300kW超大功率短波广播发射管DB930的研制

论文摘要

本课题的最终目标是研制出300kW超大功率短波发射管DB930,技术指标达到汤姆逊公司生产的TH537的水平,可替代其进口。本文简略地介绍了DB930的设计过程及其结构特点,重点论述了在试制过程中遇到的主要工艺技术问题及解决问题的措施,围绕解决灯丝电流大、阴极碳化时积碳、一栅和二栅之间的电容大、管内蒸散、热态时极间绝缘低、耐高压的能力差等六个方面的问题进行了论述。这些问题的解决,也为DB930成功研制奠定了基础,为今后进一步提高产品质量指明了方向。其中,热态时极间绝缘低和耐高压能力差的问题是旭光公司在研制和生产热解石墨栅极发射管中遇到的比较突出的共性问题,课题针对这些问题所做的工艺试验和理论探讨对其它管型具有借鉴和参考价值。该管型是目前国内已研制成功的输出功率最大的广播发射管,结构和工艺复杂,在试制中遇到了很多的新问题。本文在原理上对这些问题进行了探索。在经过三年的努力工作,特别是在建立国内唯一完整的热解石墨栅极生产线后,终于研制成功了DB930,填补了国内空白,具有先进的技术性能和较好的经济效益前景。更为重要的是,它是国家的重要宣传工具——超大功率广播电视发射机必须的关键器件,它的研制成功具有十分重要的政治意义。

论文目录

• 第一章 引言
• 1.1 概述
• 1.2 课题完成后要达到的总体最终目标
• 第二章 国内外研究进展
• 2.1 真空电子器件简介
• 2.2 大功率短波广播发射管发展动态
• 2.3 广播发射管的工艺结构特点
• 2.3.1 阴极
• 2.3.2 栅极
• 2.3.2.1 热解石墨栅极
• 2.3.2.2 钼栅极
• 2.3.2.3 比较
• 2.3.3 阳极
• 2.3.3.1 强迫风冷
• 2.3.3.2 蒸发冷却
• 2.3.3.3 超蒸发冷却
• 2.4 调制技术
• 2.5 发展趋势
• 2.5.1 广播发射管的发展趋势
• 2.5.2 设计手段的创新
• 第三章 DB930 结构特点
• 3.1 总体结构
• 3.2 阴极
• 3.3 栅极
• 3.4 阳极
• 3.5 蒸发锅
• 第四章 主要工艺技术问题及其解决措施
• 4.1 主要工艺技术问题
• 4.2 原因分析和解决措施
• 4.2.1 灯丝电流大
• 4.2.2 阴极碳化时积碳
• 4.2.2.1 钍钨阴极碳化理论简介
• 4.2.2.2 DB930 积碳现象
• 4.2.2.3 原因分析
• 4.2.2.4 解决措施和结果
• 4.2.3 一二栅之间电容大
• 4.2.3.1 Cg1g2 的计算
• 4.2.3.2 静态参数计算
• 4.2.4 管内蒸散
• 4.2.4.1 问题
• 4.2.4.2 措施
• 4.2.4.3 结果
• 4.2.5 热态绝缘电阻低
• 4.2.5.1 问题
• 4.2.5.2 原因分析
• 4.2.5.3 试验验证
• 4.2.5.4 结论
• 4.2.6 耐高压低
• 4.2.6.1 电真空器件的高压击穿理论
• 4.2.6.1.1 真空击穿的过程
• 4.2.6.1.2 真空击穿机理的几种假设
• 4.2.6.1.3 石墨栅极真空击穿机理
• 4.2.6.2 影响高压击穿的因素和减少高压击穿与打火的措施
• 4.2.6.2.1 极间间隙距离和电极形状
• 4.2.6.2.2 电极材料与表面状况
• 4.2.6.2.3 管内真空度与真空质量
• 4.2.6.2.4 高压老炼工艺
• 4.2.6.3 DB930 整管耐压低的问题
• 4.2.6.4 采取的措施
• 4.2.6.5 石墨栅极耐高压试验和栅网结构改进
• 4.2.6.5.1 矩形网格栅极试验
• 4.2.6.5.2 讨论分析
• 4.2.6.5.3 栅网结构改进后试验和结果
• 第五章 整管动态试验结果
• 5.1 OA1 在722 台试验情况
• 5.2 OB6 在564 台试验情况
• 5.3 KD3 在871 台试验情况
• 5.4 本章小结
• 第六章 总结
• 致谢
• 参考文献
• 攻硕期间取得的成果