微波管总成工艺.pptx

第四章第四章 微波管总成工艺微波管总成工艺l总成：总成：把微波管所有零部件组装起来，把微波管所有零部件组装起来，经过排气以及各种处理、测试，最终成经过排气以及各种处理、测试，最终成为合格产品的过程，简单地说，就是把为合格产品的过程，简单地说，就是把零件变成成品管的过程。零件变成成品管的过程。l微波管的总成工艺一般包括装配、排气、微波管的总成工艺一般包括装配、排气、调试、老练、测试步骤。调试、老练、测试步骤。4.1微波管的装配微波管的装配l装配：装配：根据零件材料、形状、结构不同根据零件材料、形状、结构不同采用各种连接，采用各种连接，按照设计图纸按照设计图纸将各零部将各零部件连接起来，组装成一个微波冷测性能件连接起来，组装成一个微波冷测性能合格、整体气密不漏气的排气前整管。合格、整体气密不漏气的排气前整管。l装配包括：装架、冷测、焊接、检漏几装配包括：装架、冷测、焊接、检漏几个工序。个工序。l装架：装架：固定了管内各种零部件的相对位置；固定了管内各种零部件的相对位置；确定了电极间的尺寸；因而决定了微波管的性确定了电极间的尺寸；因而决定了微波管的性能。因此有严格的要求。能。因此有严格的要求。l冷测：冷测：管内阴极无电子发射，各电极不加工管内阴极无电子发射，各电极不加工作电压的情况下，由外界输送信号来测定微波作电压的情况下，由外界输送信号来测定微波管及零部件的冷态电参量的一种测试方法。管及零部件的冷态电参量的一种测试方法。l冷测参量能冷测参量能大致地反映大致地反映管子在工作状态下的某管子在工作状态下的某些电性能，检验管体结构的装配和设计是否合些电性能，检验管体结构的装配和设计是否合理，以便进行必要的调整。理，以便进行必要的调整。l冷测是微波管制造中的重要关键工序之一。冷测是微波管制造中的重要关键工序之一。高频系统的高频系统的冷态冷态参量参量l磁控管：磁控管：振荡频率、调频范围、腔体损振荡频率、调频范围、腔体损耗和反射系数等。耗和反射系数等。l行波管：行波管：慢波结构的色散特性、输入输慢波结构的色散特性、输入输出的反射、衰减器反射等。出的反射、衰减器反射等。l高频系统的装配必须建立在冷测控制参高频系统的装配必须建立在冷测控制参量合格的基础上。量合格的基础上。l焊接：焊接：利用各种连接方法，将装架好的利用各种连接方法，将装架好的零部件连接起来。零部件连接起来。l通常采用氢炉钎焊、高频集中焊、氩弧通常采用氢炉钎焊、高频集中焊、氩弧焊。焊。l检漏：检漏：对气密性焊接进行检查，是否焊对气密性焊接进行检查，是否焊接牢固、密封是否良好；防止不合格的接牢固、密封是否良好；防止不合格的零部件流入下工序，尤其是多级焊接的零部件流入下工序，尤其是多级焊接的零部件。零部件。l零部件在上述几个工序按一定的顺序零部件在上述几个工序按一定的顺序（工艺流程）流动，最后装配出冷测参（工艺流程）流动，最后装配出冷测参数合格的待排气整管。数合格的待排气整管。4.1-1微波管装配的一般要求微波管装配的一般要求 l（1）严格按照设计图纸进行装配）严格按照设计图纸进行装配 l（a）各零部件的相对位置应符合设计图纸，）各零部件的相对位置应符合设计图纸，不能装错、遗漏，尤其不要遗忘装焊料或者用不能装错、遗漏，尤其不要遗忘装焊料或者用错焊料；错焊料；l（b）电极间距离、零件之间的相对尺寸应在）电极间距离、零件之间的相对尺寸应在允许的公差范围内，不仅要靠零件本身的结构允许的公差范围内，不仅要靠零件本身的结构形状和尺寸精度来保证，也要靠工模夹具来保形状和尺寸精度来保证，也要靠工模夹具来保证；证；l（c）零件不应发生变形。电极的变形要到排）零件不应发生变形。电极的变形要到排气加热、烘烤或工作温度下，内应力消除才产气加热、烘烤或工作温度下，内应力消除才产生变形。所以不能使用过大的外力强行装配，生变形。所以不能使用过大的外力强行装配，必要时可以对不影响微波管性能的一些装配面必要时可以对不影响微波管性能的一些装配面进行一些轻微修整，以利装配。进行一些轻微修整，以利装配。l（2）固定和连接必须可靠）固定和连接必须可靠l（3）严格遵守真空卫生要求）严格遵守真空卫生要求l（4）必须严格进行检验）必须严格进行检验l（a）冷测参量检查）冷测参量检查l（b）电极间相对尺寸和外形检验）电极间相对尺寸和外形检验l（c）连接牢固可靠检验）连接牢固可靠检验4.1-2微波管装配的特点微波管装配的特点 l微波管的工作频率高，电子枪、高频结构对尺微波管的工作频率高，电子枪、高频结构对尺寸精度的敏感性特别高（随频率升高而增高）；寸精度的敏感性特别高（随频率升高而增高）；因此微波管的装配要求比其它真空电子器件更因此微波管的装配要求比其它真空电子器件更高、更严格。高、更严格。l（a）微波管零件的连接大量采用钎焊，很多）微波管零件的连接大量采用钎焊，很多零部件需经过多次焊接。焊缝结构设计、多级零部件需经过多次焊接。焊缝结构设计、多级焊料的选择（焊料形状、规格、位置和量）至焊料的选择（焊料形状、规格、位置和量）至关重要。关重要。l（b）普遍使用高精度模夹具。）普遍使用高精度模夹具。l（c）装配过程必须与测量、检漏和检验相结）装配过程必须与测量、检漏和检验相结合。合。l高频性能、气密性能检验高频性能、气密性能检验l（d）除了个别管型，都是单件手工操作生产。）除了个别管型，都是单件手工操作生产。人员高要求、专业化。人员高要求、专业化。4.1-2微波管装配的特点微波管装配的特点l（e）在装入阴极组件）在装入阴极组件 后，为避免阴极组后，为避免阴极组件受高温影响，皆采用局部加热焊接件受高温影响，皆采用局部加热焊接（大电流焊接、氩弧焊、高频焊集中焊、（大电流焊接、氩弧焊、高频焊集中焊、电子束焊）电子束焊）l（f）总装完成后应检查气密性、电气性）总装完成后应检查气密性、电气性能（电极之间绝缘性，灯丝阻值），附能（电极之间绝缘性，灯丝阻值），附带钛泵、吸气剂绝缘等等，只有一切合带钛泵、吸气剂绝缘等等，只有一切合格后才可以转入下一道工序格后才可以转入下一道工序排气。排气。4.2排气设备和真空泵排气设备和真空泵l构成：构成：l真空抽气系统，真空抽气系统，l真空测量装置，真空测量装置，l加热去气设备，加热去气设备，l电源及控制机构等。电源及控制机构等。微波管的排气台微波管的排气台 l根据烘箱的种类分为：根据烘箱的种类分为：l普通排气台（单真空排气台）普通排气台（单真空排气台）l双真空排气台；双真空排气台；l根据所能达到的真空度可分为根据所能达到的真空度可分为l高真空排气台高真空排气台l超高真空排气台。超高真空排气台。（一）真空系统（一）真空系统l真空系统是排气台的核心部分，器件内真空系统是排气台的核心部分，器件内部的空气依赖真空系统抽走并达到一定部的空气依赖真空系统抽走并达到一定真空度。真空度。l真空系统由真空泵、连接管道、真空阀真空系统由真空泵、连接管道、真空阀门以及辅助装置等组成。门以及辅助装置等组成。超高真空排气台真空系统示意图（1）对真空系统的要求）对真空系统的要求l（a）真空度要求）真空度要求l应满足器件对真空度的要求。应满足器件对真空度的要求。l极限真空度极限真空度：器件无漏气、放气时所能达到的：器件无漏气、放气时所能达到的真空。真空。l工作真空度工作真空度：器件进行真空处理时所能维持的：器件进行真空处理时所能维持的真空。真空。l系统的极限真空主要取决于真空泵的极限真空系统的极限真空主要取决于真空泵的极限真空度，真空系统的密封性和去气的彻底。度，真空系统的密封性和去气的彻底。（b）抽气速率）抽气速率 l抽气速率：抽气速率：被抽器件中所获得的抽速。被抽器件中所获得的抽速。l系统应该具有所需要的抽气速率。系统应该具有所需要的抽气速率。l抽速的大小决定了器件排气的时间，提高抽速抽速的大小决定了器件排气的时间，提高抽速就可以缩短排气时间，提高劳动生产率。就可以缩短排气时间，提高劳动生产率。l微波管在排气中会放出大量气体，也必须有足微波管在排气中会放出大量气体，也必须有足够的抽速及时把零件放出的气体排走，减少其够的抽速及时把零件放出的气体排走，减少其它零件再次吸附气体和引起阴极中毒的可能它零件再次吸附气体和引起阴极中毒的可能。l系统的抽速取决于真空泵的抽速、连接管道和系统的抽速取决于真空泵的抽速、连接管道和真空阀门等零件的导通能力。真空阀门等零件的导通能力。（c）真空系统结构）真空系统结构l真空系统应该结构简单、可靠，尽可能真空系统应该结构简单、可靠，尽可能操作维护方便，希望噪音低、无污染、操作维护方便，希望噪音低、无污染、成本低。成本低。（2）真空度单位与真空区域的划分）真空度单位与真空区域的划分 l理想的真空是不存在的。理想的真空是不存在的。l真空：泛指低于一个标准大气压的气体状真空：泛指低于一个标准大气压的气体状态，即所谓稀薄的气体。态，即所谓稀薄的气体。l真空度：对气体稀薄程度的一个客观量度。真空度：对气体稀薄程度的一个客观量度。对应的物理量是每单位体积中的分子数。对应的物理量是每单位体积中的分子数。l实际采用真空内气体压强来度量。压强越实际采用真空内气体压强来度量。压强越低，真空度越高，反之压强越高，真空度低，真空度越高，反之压强越高，真空度越低。越低。（a）真空度单位）真空度单位l早期用毫米汞柱乇（早期用毫米汞柱乇（Torr）作为气压的）作为气压的单位单位l1标准大气压标准大气压760毫米汞柱（毫米汞柱（mmHg）760乇（乇（Torr）l现在采用国际标准单位帕（现在采用国际标准单位帕（Pa）作为气）作为气压单位压单位l1标准大气压标准大气压1.013105帕（牛顿帕（牛顿/米米2）l1乇乇=1毫米汞柱毫米汞柱=133.322帕（帕（Pa）（b）真空区域的划分）真空区域的划分l气体真空程度用真空度大小来划分成若干气体真空程度用真空度大小来划分成若干真空区域。真空区域。l也可用某一压强下也可用某一压强下气体气体分子之间碰撞频率分子之间碰撞频率与与气体气体分子分子与与固体表面（器壁）碰撞的频固体表面（器壁）碰撞的频率率来描述。即用来描述。即用气体分子平均自由程长度气体分子平均自由程长度与真空容器的主要尺寸之比与真空容器的主要尺寸之比 来描述。来描述。l即一个气体分子连续两次与其它分子碰撞即一个气体分子连续两次与其它分子碰撞所行进的距离；所行进的距离；l其中其中d为分子直径，为分子直径，P为压强，为压强，T为气体温为气体温度，度，k为玻耳兹曼常数。为玻耳兹曼常数。lD为真空容器与气体分子自由运动关系最为真空容器与气体分子自由运动关系最密切的尺寸。密切的尺寸。我国真空区域划分为：我国真空区域划分为：l粗真空粗真空l低真空低真空 l l高真空高真空l超高真空超高真空l极高真空极高真空一般电真空器件管内真空度如下：一般电真空器件管内真空度如下：白炽灯泡白炽灯泡 10-2 10-3帕帕 高功率微波管高功率微波管 10-5 10-7帕帕 l25空气空气l当真空度当真空度6.710-4帕帕 =1000厘米厘米=10米。米。l当真空度当真空度1.3310-5帕帕 =5000厘米厘米=50米。米。l可见此时自由程已经远远大于器件的尺寸，这可见此时自由程已经远远大于器件的尺寸，这时气体分子相互之间的碰撞已经可以忽略，而时气体分子相互之间的碰撞已经可以忽略，而是以与器件壁碰撞为主。是以与器件壁碰撞为主。（二）去气设备、电源以及控制装置（二）去气设备、电源以及控制装置l（1）去气设备）去气设备l为了彻底去除器件内壁所吸附的气体，为了彻底去除器件内壁所吸附的气体，电真空器件都采用加热烘烤的方法来去电真空器件都采用加热烘烤的方法来去气；气；l另外，真空系统的管道等也只有经过烘另外，真空系统的管道等也只有经过烘烤才能使系统的真空度达到额定极限真烤才能使系统的真空度达到额定极限真空值。空值。l烘烤去气设备也是排气台必要的组成部烘烤去气设备也是排气台必要的组成部分。分。l烘烤去气：烘箱加热，高频加热、石墨烘烤去气：烘箱加热，高频加热、石墨电极加热、燃烧煤气加热电极加热、燃烧煤气加热。l最常用的加热方式是烘箱加热，烘箱的种最常用的加热方式是烘箱加热，烘箱的种类很多，以电阻加热最为普遍。类很多，以电阻加热最为普遍。l结构形式：立式的、卧式的、开合式的；结构形式：立式的、卧式的、开合式的；l开启方式：上下移动；用铰链开闭。开启方式：上下移动；用铰链开闭。l加热器安装位置：内热式烘箱、外热式烘加热器安装位置：内热式烘箱、外热式烘 箱。箱。l使用最多的是使用最多的是外热式双真空立式钟罩排气外热式双真空立式钟罩排气台。台。（2）电源）电源l真空系统：真空系统：各种真空泵电源，真空阀门各种真空泵电源，真空阀门控制电源，管道烘烤电源，真空计电源。控制电源，管道烘烤电源，真空计电源。l加热系统加热系统：烘箱运动、烘箱加热及控烘箱运动、烘箱加热及控制、冷却系统电源；制、冷却系统电源；l阴极处理：阴极处理：灯丝电源、阳极高压电源；灯丝电源、阳极高压电源；l其它：其它：记录检测仪器、控制装置电源。记录检测仪器、控制装置电源。（3）控制与安全装置）控制与安全装置l排气台的重要组成部分，排气台的重要组成部分，l控制装置控制装置l比如烘箱温度传感器（比如热电偶）以及自动比如烘箱温度传感器（比如热电偶）以及自动调节；真空度测量以及电磁阀自动控制等；调节；真空度测量以及电磁阀自动控制等；l安全装置安全装置l断水报警以及自动切断加热电源；漏气（真空断水报警以及自动切断加热电源；漏气（真空度突然下降）报警以及自动关闭电磁阀；烘箱度突然下降）报警以及自动关闭电磁阀；烘箱移动限位控制，设备门开关等；确保在排气过移动限位控制，设备门开关等；确保在排气过程中设备、人身以及被抽气器件的安全。程中设备、人身以及被抽气器件的安全。（三）排气台的分类（三）排气台的分类l排气台的分类以真空系统的不同来区分。排气台的分类以真空系统的不同来区分。l（a）双真空排气台与单真空排气台）双真空排气台与单真空排气台 l（b）动态排气台或动态真空系统与静态）动态排气台或动态真空系统与静态真空系统。真空系统。l（c）高真空排气台和超高真空排气台。）高真空排气台和超高真空排气台。l（d）玻璃系统和金属系统。）玻璃系统和金属系统。l（e）有油系统与无油系统。）有油系统与无油系统。l有油系统：包含有以油作为工作、润滑有油系统：包含有以油作为工作、润滑物质的真空泵，以油作密封的真空阀门物质的真空泵，以油作密封的真空阀门的真空系统。存在油蒸汽的污染。的真空系统。存在油蒸汽的污染。4.3微波管排气微波管排气 l排气：就是将管子内部气体抽走，使之排气：就是将管子内部气体抽走，使之达到一定真空度的工艺过程。达到一定真空度的工艺过程。l是微波管制造中一个关键的综合性工序。是微波管制造中一个关键的综合性工序。l排气过程中，不仅要排除管子内部空间排气过程中，不仅要排除管子内部空间的气体，还应该去除管内零件所吸附或的气体，还应该去除管内零件所吸附或吸收的气体，还要对阴极进行必要的处吸收的气体，还要对阴极进行必要的处理，分解、激活，老练。对充气管还需理，分解、激活，老练。对充气管还需要充入指定种类和气压的气体等等。要充入指定种类和气压的气体等等。4.3-1微波管排气的一般过程微波管排气的一般过程l微波真空器件排气过程都必须微波真空器件排气过程都必须严格按预严格按预先设定好的排气规范先设定好的排气规范进行。进行。l一般微波管排气过程主要包括以下一些一般微波管排气过程主要包括以下一些步骤：步骤：l（1）接管与检漏）接管与检漏l（2）去气）去气l（3）阴极处理）阴极处理l（4）封离）封离 （1）接管与检漏）接管与检漏l接管接管：将待排气的器件与排气台真空系将待排气的器件与排气台真空系统连接起来。统连接起来。l玻璃排气管：与排气台上的玻璃接口熔玻璃排气管：与排气台上的玻璃接口熔封；封；l金属排气管金属排气管：喇叭口压接和刀口平面压：喇叭口压接和刀口平面压接。接。l取决于排气台上的接口形式。取决于排气台上的接口形式。l检漏：检漏：检查管子与排气台的连接是否可检查管子与排气台的连接是否可靠气密，再次检查管子本身的所有焊接靠气密，再次检查管子本身的所有焊接是否发生了漏气。是否发生了漏气。l常用排气台检漏方法：酒精检漏和充气常用排气台检漏方法：酒精检漏和充气检漏。检漏。l酒精检漏：酒精检漏：检漏前先对管子进行抽气，检漏前先对管子进行抽气，当真空度达到当真空度达到10-210-3帕以上时，用棉花帕以上时，用棉花或者绸布、毛笔蘸无水酒精擦涂器件与或者绸布、毛笔蘸无水酒精擦涂器件与真空系统的接口部位和器件的其它焊缝，真空系统的接口部位和器件的其它焊缝，同时观察真空系统的电离真空计指示有同时观察真空系统的电离真空计指示有无变化，若真空度下降，则表示酒精所无变化，若真空度下降，则表示酒精所擦部位有漏气。擦部位有漏气。l充气检漏：充气检漏：仅适用于双真空排气台。仅适用于双真空排气台。l上管完毕，将外真空钟罩放下，管内与管外同上管完毕，将外真空钟罩放下，管内与管外同时抽真空。当器件内部真空度达到时抽真空。当器件内部真空度达到10-3帕，外帕，外部真空达到部真空达到10帕以上时，关闭外真空抽气泵，帕以上时，关闭外真空抽气泵，通过放气阀向钟罩内部充入大气，观察电离真通过放气阀向钟罩内部充入大气，观察电离真空计有无变化，如果内真空的真空度下降，则空计有无变化，如果内真空的真空度下降，则说明有漏气孔存在。说明有漏气孔存在。l充气检漏方法比酒精法更灵敏，可以检出更小充气检漏方法比酒精法更灵敏，可以检出更小的漏孔，但不能检出漏孔所在位置，往往还要的漏孔，但不能检出漏孔所在位置，往往还要用酒精法再进一步检出漏孔位置，以便采取必用酒精法再进一步检出漏孔位置，以便采取必要的弥补措施。要的弥补措施。l当确认管子没有任何漏孔以及与真空系统连接当确认管子没有任何漏孔以及与真空系统连接可靠后，就可以正式进入排气程序。可靠后，就可以正式进入排气程序。（2）去气）去气l去气：去气：指去除器件内部所有零件以及真空指去除器件内部所有零件以及真空系统内部表面吸附的气体和材料内部吸收系统内部表面吸附的气体和材料内部吸收的气体。的气体。l排气去气包括：排气去气包括：管子和真空系统去气。管子和真空系统去气。l气体分子与固体表面碰撞时，会被固体表气体分子与固体表面碰撞时，会被固体表面所吸附，部分气体分子还会进入固体内面所吸附，部分气体分子还会进入固体内部被溶解吸收。部被溶解吸收。l去气原理：去气原理：固体表面吸附或者内部吸收的固体表面吸附或者内部吸收的气体分子都可以通过加热的方法，使分子气体分子都可以通过加热的方法，使分子动能增加、运动加剧，从而从固体表面或动能增加、运动加剧，从而从固体表面或者内部跑出。者内部跑出。（a）升温：）升温：l当器件内部真空度达到当器件内部真空度达到10-310-4帕以上，帕以上，双真空排气台的外部真空达到双真空排气台的外部真空达到10-110-2帕帕以上时才能开始加热升温去气，以上时才能开始加热升温去气，l升温速度：根据器件的放气量、真空系升温速度：根据器件的放气量、真空系统的抽气速率决定，原则就是保证在加统的抽气速率决定，原则就是保证在加热过程中管子内部真空在热过程中管子内部真空在10-3帕以上，外帕以上，外真空在真空在10-1帕以上。以防止引起阴极中毒、帕以上。以防止引起阴极中毒、管子内外表面氧化。管子内外表面氧化。（a）升温：）升温：l最高温度：在保证管壳以及管内零件不最高温度：在保证管壳以及管内零件不变形、不引起热应力产生的漏气的原则变形、不引起热应力产生的漏气的原则下，尽可能高一些，以便去气彻底。下，尽可能高一些，以便去气彻底。l玻璃金属结构：去气温度应该控制在玻璃金属结构：去气温度应该控制在500以下，以下，450左右为宜；左右为宜；l陶瓷金属结构：陶瓷金属结构：烘烤温度烘烤温度500至至600。l金属零件局部高频加热：温度可达金属零件局部高频加热：温度可达700至至800。（b）一次保温：一次保温：l去气时在最高温度下应保温一段时间，去气时在最高温度下应保温一段时间，保证材料吸附和吸收的气体彻底去除。保证材料吸附和吸收的气体彻底去除。保温时间主要根据器件的大小、材料性保温时间主要根据器件的大小、材料性质来决定，小型微波管可保温数小时，质来决定，小型微波管可保温数小时，大型微波管可保温大型微波管可保温1030小时。到保温结小时。到保温结束时，器件的内部真空度一般都可以达束时，器件的内部真空度一般都可以达到到10-5帕甚至更高。帕甚至更高。（c）系统烘烤）系统烘烤 l在升温或保温过程中，当器件烘烤去气在升温或保温过程中，当器件烘烤去气一定时间，出气量已经不多、真空度稍一定时间，出气量已经不多、真空度稍高后才开始进行系统烘烤，以免器件与高后才开始进行系统烘烤，以免器件与系统同时烘烤出气量太大，使真空度超系统同时烘烤出气量太大，使真空度超出要求范围。出要求范围。l系统烘烤通常数小时至十多小时。系统烘烤通常数小时至十多小时。（3）阴极处理）阴极处理l（a）阴极分解）阴极分解：l保温结束后，在管子内真空达到保温结束后，在管子内真空达到10-4帕以上时帕以上时才可以进行阴极分解才可以进行阴极分解。为了避免灯丝加热导致。为了避免灯丝加热导致管子温度过高，阴极处理时，适当降低烘箱的管子温度过高，阴极处理时，适当降低烘箱的烘烤温度，通常降低烘烤温度，通常降低50 左右。左右。l分解过程：分解过程：按排气规范按排气规范逐步增加灯丝电流（或逐步增加灯丝电流（或者电压），每升一步至少应保持者电压），每升一步至少应保持15分钟，分分钟，分解过程应随时监视真空度，保证管内真空度始解过程应随时监视真空度，保证管内真空度始终在终在10-3帕以上，如低于帕以上，如低于10-3帕，应立即降低灯帕，应立即降低灯丝电流，减缓灯丝电流增加速度。在每一档电丝电流，减缓灯丝电流增加速度。在每一档电流下，当真空度恢复到流下，当真空度恢复到10-4帕以后，还需继续帕以后，还需继续保持保持0.52分钟才可以继续增加灯丝电流。分钟才可以继续增加灯丝电流。（b）阴极激活老练）阴极激活老练l阴极激活就是借助电流激活方式使钡原阴极激活就是借助电流激活方式使钡原子向阴极表面转移的过程。阴极激活不子向阴极表面转移的过程。阴极激活不仅能提高阴极的发射能力，而且也可以仅能提高阴极的发射能力，而且也可以达到电极的电子轰击去气目的。达到电极的电子轰击去气目的。l闪炼激活：加灯丝电流高于工作额定值，闪炼激活：加灯丝电流高于工作额定值，时间不超过时间不超过35分钟。分钟。（c）初测发射）初测发射l灯丝降至额定值，加阳极电压如灯丝降至额定值，加阳极电压如100V、200V、400V最高最高1000V，测量阴极发射，测量阴极发射电流。如达到要求可进行下一步老练激电流。如达到要求可进行下一步老练激活；如发射太小，可采取进一步加高灯活；如发射太小，可采取进一步加高灯丝电流的闪练激活。丝电流的闪练激活。（d）二次保温（阴极激活老练）二次保温（阴极激活老练）l烘箱温度不变或适当降低，通常保温烘箱温度不变或适当降低，通常保温630小时。小时。l适当降低灯丝电流（比额定值稍低）和适当降低灯丝电流（比额定值稍低）和阳极电压如阳极电压如400V、600V，在完全安全即，在完全安全即阳极耗散功率不至引起阳极过热变形甚阳极耗散功率不至引起阳极过热变形甚至烧毁的前提下，长时间进行电流激活，至烧毁的前提下，长时间进行电流激活，实际上就是在排气台上进行直流老炼。实际上就是在排气台上进行直流老炼。（4）封离）封离l经过去气、阴极处理，微波管真空度已经过去气、阴极处理，微波管真空度已经达到经达到10-510-7帕后，就可以从排气台上帕后，就可以从排气台上封离了。封离了。l封离：把器件与排气台真空系统连接的封离：把器件与排气台真空系统连接的排气管封死并断开，同时保持管子内部排气管封死并断开，同时保持管子内部与排气台真空系统的真空度。与排气台真空系统的真空度。l封离阶段包括以下步骤：封离阶段包括以下步骤：（a）降温）降温 l金属金属陶瓷结构，通常陶瓷结构，通常46小时；玻璃降温速小时；玻璃降温速度不能太快，防止内部应力过大，导致炸裂。度不能太快，防止内部应力过大，导致炸裂。l（b）充气检漏）充气检漏l温度降至温度降至6080，关闭外真空泵，充气检漏。，关闭外真空泵，充气检漏。l（c）消气剂去气）消气剂去气l玻璃结构玻璃结构 蒸散型消气剂蒸散型消气剂 l金属陶瓷结构金属陶瓷结构 非蒸散型消气剂非蒸散型消气剂 l（d）打高压）打高压l去除电极毛刺，烧掉绝缘体表面的导致去除电极毛刺，烧掉绝缘体表面的导致绝缘降低的污染物。绝缘降低的污染物。l大型微波管大型微波管 管子封离前打高压很有必管子封离前打高压很有必要。要。l小型微波管小型微波管 一般采用封离后在老炼时一般采用封离后在老炼时打高压。打高压。l（e）检查灯丝、钛泵。）检查灯丝、钛泵。l（f）封离）封离l玻璃排气管：火头熔封；玻璃排气管：火头熔封；l金属排气管金属排气管：专用夹钳：专用夹钳 冷压焊冷压焊l夹封过程要缓慢进行，封口应该加以保夹封过程要缓慢进行，封口应该加以保护护。4.3-2排气不充分的影响排气不充分的影响 l管子排气不充分，管内残余气体压力高，会对管子排气不充分，管内残余气体压力高，会对管子的性能、特别是对寿命和可靠性有十分重管子的性能、特别是对寿命和可靠性有十分重大的影响。大的影响。l（1）影响阴极发射和寿命）影响阴极发射和寿命l发射物质氧化，阴极的逸出功增高发射物质氧化，阴极的逸出功增高;导致发射下导致发射下降，寿命缩短。降，寿命缩短。l（2）影响管子性能）影响管子性能l正离子增加，电位分布改变，从而引起电子运正离子增加，电位分布改变，从而引起电子运动状态改变，直接影响到微波管中电子束与高动状态改变，直接影响到微波管中电子束与高频场的相互作用与能量交换，改变管子的输出频场的相互作用与能量交换，改变管子的输出特性。特性。4.4微波管的老炼与调试、包装微波管的老炼与调试、包装l4.4-1微波管的老炼微波管的老炼l老炼目的：老炼目的：l（1）阴极激活老练：对阴极在工作状态）阴极激活老练：对阴极在工作状态下进行电流激活，使之具有充分而稳定下进行电流激活，使之具有充分而稳定的发射能力，达到额定工作电流。的发射能力，达到额定工作电流。l（2）对管内电极进行去气，使阴极具有）对管内电极进行去气，使阴极具有长期而稳定的工作环境。长期而稳定的工作环境。l（3）稳定管子的电参数）稳定管子的电参数l（4）提高管子的耐压性能，让可能出现）提高管子的耐压性能，让可能出现的打火在老炼过程中尽可能打完。的打火在老炼过程中尽可能打完。l微波管的老炼一般在专用老炼台上进行，微波管的老炼一般在专用老炼台上进行，往往与管子的调试以及初步测试一起进往往与管子的调试以及初步测试一起进行。行。4.4-2微波管老练调试一般工艺过程微波管老练调试一般工艺过程l磁控管老练工艺过程：磁控管老练工艺过程：l（1）安装磁系统连接法兰等外附件）安装磁系统连接法兰等外附件l（2）将已安装磁系统连接法兰的管子接）将已安装磁系统连接法兰的管子接入包括功率计、频率计、波导系统、测入包括功率计、频率计、波导系统、测试电源冷却系统等组成的测试系统。试电源冷却系统等组成的测试系统。l脉冲磁控管：采用脉冲高压电源调制器脉冲磁控管：采用脉冲高压电源调制器l连续波磁控管：采用连续波直流高压电连续波磁控管：采用连续波直流高压电源源磁控管老练调试一般工艺过程：磁控管老练调试一般工艺过程：l（3）预热灯丝，加阳极电压使管子起振）预热灯丝，加阳极电压使管子起振工作；稳定数分钟后，逐步增加阳极电工作；稳定数分钟后，逐步增加阳极电流至额定值，稳定一段时间后，测试管流至额定值，稳定一段时间后，测试管子电参数，功率、频率、效率等。满足子电参数，功率、频率、效率等。满足要求后老练完毕。存放。要求后老练完毕。存放。l（4）存放一定期限后，再次测试合格后。）存放一定期限后，再次测试合格后。二次封离、外装、检验。二次封离、外装、检验。行波管老练调试一般工艺过程：行波管老练调试一般工艺过程：l测试系统：包括前级信号源、功率计、频测试系统：包括前级信号源、功率计、频率计、波导系统、测试电源、示波器、冷率计、波导系统、测试电源、示波器、冷却系统等组成。却系统等组成。l（一）聚焦磁场安装及调试（一）聚焦磁场安装及调试l调试目的：使电子注的流通率满足要求。调试目的：使电子注的流通率满足要求。l电子注的流通率：收集极收集到的电流与电子注的流通率：收集极收集到的电流与阴极发射的总电流之比。阴极发射的总电流之比。（一）聚焦磁场安装及调试（一）聚焦磁场安装及调试（1）磁系统的测量与预调）磁系统的测量与预调l聚焦磁场的大小以及分布都是在行波管聚焦磁场的大小以及分布都是在行波管设计时已经确定的设计时已经确定的。l利用高斯计测出聚焦系统的磁场分布以利用高斯计测出聚焦系统的磁场分布以及大小，与设计值比较，及时对不符合及大小，与设计值比较，及时对不符合要求的磁环进行再充磁或退磁，直至整要求的磁环进行再充磁或退磁，直至整个系统的磁场满足设计要求，这就是磁个系统的磁场满足设计要求，这就是磁场的预调整。场的预调整。l（2）磁系统安装）磁系统安装l对测量与调试完成的磁聚焦系统每个磁对测量与调试完成的磁聚焦系统每个磁环逐一编号，然后取下按原编号顺序安环逐一编号，然后取下按原编号顺序安装到行波管上。装到行波管上。（3）静态流通调试）静态流通调试l将管子接入测试系统。加上工作电压，仔细调将管子接入测试系统。加上工作电压，仔细调节磁场来提高电子注的流通率。节磁场来提高电子注的流通率。l通常磁场调节方法：通常磁场调节方法：旋转个别磁环和粘附小磁旋转个别磁环和粘附小磁片（软磁或永磁材料小片），对磁场分布不理片（软磁或永磁材料小片），对磁场分布不理想，包括轴对称性、磁场峰值大小等不理想进想，包括轴对称性、磁场峰值大小等不理想进行的补偿。行的补偿。l为了避免在调试初期，流通率较低时，大量高为了避免在调试初期，流通率较低时，大量高能电子打上阳极、高频结构，引起高温严重放能电子打上阳极、高频结构，引起高温严重放气、溅射甚至损坏，可以采用小占空比的脉冲气、溅射甚至损坏，可以采用小占空比的脉冲电压来进行调试。电压来进行调试。l只有静态流通的调试达到要求后，才能对行波只有静态流通的调试达到要求后，才能对行波管进行高频调试。管进行高频调试。行波管老练调试一般工艺过程：行波管老练调试一般工艺过程：（二）高频调试（二）高频调试l行波管的高频调试是指行波管输出特性的调试，行波管的高频调试是指行波管输出特性的调试，比如输出功率、增益、效率等等。比如输出功率、增益、效率等等。l微波管高频调试主要包括工作参数微波管高频调试主要包括工作参数各级工作各级工作电压、电流的调试以及聚焦磁场的进一步调试。电压、电流的调试以及聚焦磁场的进一步调试。l经过高频调试行波管输出参数合格后，应在规经过高频调试行波管输出参数合格后，应在规定的频率范围、额定的输出功率下连续工作数定的频率范围、额定的输出功率下连续工作数小时，使其工作稳定。小时，使其工作稳定。（三）整管包装（三）整管包装l动态老炼输出参数合格的行波管就可以动态老炼输出参数合格的行波管就可以进行整管包装，使之成为最终产品。进行整管包装，使之成为最终产品。l（1）磁系统灌封）磁系统灌封l（2）引线硅橡胶灌封）引线硅橡胶灌封l（3）外部件装配）外部件装配作业作业l微波管的总成工艺包括哪些步骤微波管的总成工艺包括哪些步骤？l一般微波管排气工艺过程主要包括哪些一般微波管排气工艺过程主要包括哪些步骤步骤？（详细叙述）？（详细叙述）l微波管老炼目的是什么？微波管老炼目的是什么？l微波管排气台的主要构成是什么？其真微波管排气台的主要构成是什么？其真空系统构成及要求是什么？空系统构成及要求是什么？