[发明专利]一种太赫兹行波管高精度对准工装及对准装配方法

说明书

本发明涉及一种太赫兹行波管高精度对准工装及对准装配方法，属于电子设备领域。电子枪工装、慢波结构工装均包括调平工装，多轴精密位移平台，底座，组合成直角形状的两个等高块，基座；底座的同一水平面上布置多轴精密位移平台及组合成直角形状的两个等高块；位于多轴精密位移平台的上端部设有调平工装；所述调平工装内布置电子枪或慢波结构；电子枪工装与慢波结构工装中电子枪与慢波结构相对布置且置于基座上。本发明利用激光测量仪和两个等高块补偿电子枪非接触测量不同高度的误差，通过激光测量仪和工装模具，使电子枪和慢波系统的对中精度达到微米量级，进而提高行波管工作可靠性和稳定性。

技术领域

本发明涉及一种太赫兹行波管高精度对准工装及对准装配方法，属于电子设备领域。

背景技术

针对于太赫兹行波管，其零部件结构尺寸极大地减小，进入微米尺度，急剧减小的结构尺寸导致所能提供的电子注尺寸减小，倘若电子枪与慢波结构无法实现高精度对准，电子就不会按照预设轨迹前进，难以实现太赫兹行波管要求的输出功率及电性能指标，影响行波管工作可靠性。对于带状电子注而言，有两方面的困难，第一，带状电子注无法采用圆形电子注孔轴式的对中形式，难以确定其中心坐标；第二，由于尺寸小、带状电子注，只能采取非接触式测量的方式进行测量，高度上存在无法避免的测量误差。因此亟待开发一种高精度对准工装来满足于太赫兹行波管高精度对中的应用需求。

发明内容

本发明提供了一种太赫兹行波管高精度对准工装及对准装配方法，助机械和光学技术，结合带状电子注电子枪和慢波系统结构，通过激光测量仪和工装模具，使电子枪和慢波系统的对中精度达到微米量级，进而提高行波管工作可靠性和稳定性。

本发明采用如下技术方案：

本发明所述的太赫兹行波管高精度对准工装，包括电子枪工装及慢波结构工装；所述电子枪工装、慢波结构工装均包括调平工装，多轴精密位移平台，底座，组合成直角形状的两个等高块，基座；所述底座的同一水平面上布置多轴精密位移平台及组合成直角形状的两个等高块；位于多轴精密位移平台的上端部设有调平工装；所述调平工装内布置电子枪或慢波结构；

所述电子枪工装与慢波结构工装中电子枪与慢波结构相对布置且置于基座上。

本发明所述的太赫兹行波管高精度对准工装，所述调平工装上用于调节电子枪阴极面水平角度；所述调平工装包括电子枪装配底座、电子枪装配开缝套筒、电子枪装配调节座、调节螺钉；所述电子枪装配底座内设有腔体，腔体内设有同心布置的电子枪装配调节座；所述电子枪装配调节座内设有用于安装电子枪的电子枪装配开缝套筒；所述电子枪装配调节座内设有纵向及横向布置的调节螺钉。

本发明所述的太赫兹行波管高精度对准工装，所述电子枪装配底座还设有横向布置的调节螺钉，该调节螺钉用于调节电子枪装配调节座。

本发明所述的太赫兹行波管高精度对准工装的装配方法，对准装配步骤如下：

步骤一、准备用于安装电子枪工装、慢波结构的底座；分别在底座上安装固定两个等高块及多轴精密位移平台；

步骤二、分别在多轴精密位移平台上安装调平工装，调平工装内安装电子枪及慢波结构；

步骤三、通过调平工装将电子枪的阴极上表面调水平，水平面精度控制在2微米内；

步骤四、电子枪工装中以相互垂直的两个等高块作为X、Y轴坐标系；采用激光测量仪校准电子枪的阴极在该X、Y轴坐标系中的位置；

步骤五、通过调平工装将慢波结构电子注通道垂直定位面调水平，将电子注通道孔的两个垂直侧面分别平行于定两个等高块的垂面；该定位面是指与电子枪相对的平面，垂直于电子注通道孔，注通道孔的位置位于慢波的中心出；

步骤六、慢波结构工装中以相互垂直的两个等高块作为X、Y轴坐标系，采用激光测量仪校准慢波结构中电子柱通道的孔在该X、Y轴坐标系中的位置；

步骤七、将步骤四及步骤六中电子枪的阴极及慢波结构的电子注通道的中心坐标保持一致；