改进的湿性尖部天线设计的制作方法_3

文档序号:9605157阅读:来源:国知局
面相绝缘。在另 一实施例中,液密式密封可以包括一个或多个绝缘材料,其在流入海波管55和渐缩流入过 渡轴环53之间形成电介质屏障。
[0052] 外导体56当插入到外渐缩部60a的近端时延伸穿过中渐缩部60b,且外导体56的 至少一部分连接到内渐缩部60c。外导体56和内渐缩部60c形成二者之间的电连接,以使 得外导体56所提供的微波能量信号传导到渐缩流入过渡轴环53,从而渐缩流入过渡轴环 53形成微波天线40的至少部分近端辐射部分42。
[0053] 流入海波管55的外表面和外渐缩部60a的内表面之间形成液密式密封。流体离 开流入通道17i并存积到中渐缩部60b所形成的开放区域中。外导体56的外表面和内渐 缩部60c的内表面之间也形成液密式密封,从而阻止冷却流体行进到渐缩流入过渡轴环53 内的中渐缩部60b的远端。
[0054] 在一实施例中,在外导体56和渐缩流入过渡轴环53的内渐缩部60c之间形成电 连接。这样,渐缩流入过渡轴环53形成辐射部分18的至少部分近端辐射部分42,其中辐射 部分18是双极天线。外导体56和内渐缩部60c之间的电连接可以包括它们之间的所有接 触表面,或者电连接可以仅包括其中的一部分。例如,在一实施例中,外导体56和内渐缩部 60c之间的电连接沿着内渐缩部60c的远端部分周向形成而接触表面的剩余部分将外导体 56和内渐缩部60c绝缘。
[0055] 在另一实施例中,外导体56和内渐缩部60c之间的液密式密封形成二者之间的绝 缘屏障,并且渐缩流入过渡轴环53并不形成辐射部分18的一部分,其中辐射部分18是单 极天线。
[0056] 在又一实施例中,外导体56和内渐缩部60c之间的液密式密封形成二者之间的绝 缘屏障。通过将外导体56的远端或内渐缩部60c彼此连接而形成外导体56和内渐缩部 60c之间的电连接。
[0057] 流入海波管55和外渐缩部60a之间的液密式密封和外导体56和内渐缩部60c之 间的液密式密封将从流入通道17i排到渐缩流入过渡轴环53的中渐缩部60b中的冷却流 体隔离。当额外的流体存积在中渐缩部60b中时,产生压力并且冷却流体通过渐缩流入过 渡轴环53中形成的多个冷却流体过渡孔53a-53d中的一个离开中渐缩部60b。
[0058] 在冷却流体通过中渐缩部60b上所形成的多个冷却流体过渡孔53a_53d中的一个 径向向外流出之后,冷却流体沿着中渐缩部60b的外表面在渐缩流入过渡轴环53和天线套 筒2之间向远端流动。天线套筒2和渐缩流入过渡轴环53的外渐缩部60a形成液密式密 封,从而使得流体向远端朝向带通道的圆盘46流动。在一实施例中,天线套筒2是薄的聚 酰亚胺薄套筒,或者微波辐射的传输和/或传递没有或仅有很小影响的其它合适的非传导 材料。
[0059] 参考图4,离开多个冷却流体过渡孔53a_53d中的一个的冷却流体沿着渐缩流入 过渡轴环53的外表面、带通道的圆盘46的外表面以及远端辐射部分44的外表面并沿着天 线套筒2的内表面向远侧流动。天线套筒2的近端和渐缩流入过渡轴环53的外渐缩部60a 形成液密式密封。在一实施例中,天线套筒2的近端2a与外渐缩部60a上形成的近端天线 套筒挡止件53s相匹配,以使得天线套筒2的外直径与外渐缩部60a的外直径基本相等。
[0060] 在每个相邻的凸起部分66a-66d之间形成通道67a、67b、67c、67d,其中带通道圆 盘46在凸起部分66a_66d处的径向外表面是从带通道圆盘46在每个通道67a_67d处的外 表面径向向外。通道67a-67d配置为在带通道圆盘46的外表面和天线套筒2的内表面之 间形成冷却流体通道。
[0061] 如图4所示,冷却流体离开渐缩流入过渡轴环53的中渐缩部60b,通过在带通道的 圆盘46的凸起部分66a-66d和天线套筒2之间所形成的多个通道67a-67d向远端流动,并 存积在远端辐射部分44的外表面上。冷却流体存积到远端辐射部分44的近端2a的外表 面和天线套筒2的内表面之间所形成的间隙中。
[0062] 远端辐射部分44的远端2b包括多个天线套筒挡止件68a_68d。相邻天线套筒挡止 件68a-68d彼此间隔并且在其之间形成多个远端流动通道70a-70d。天线套筒2的远端2b 配置为紧靠各个天线套筒挡止件68a-68d中的每个的远端上所形成的远端唇缘69a-69d。
[0063] 完全组装后,外部护套43的远端与尖锐尖部48的近端部分形成液密式密封。如 图6所示,液密式密封形成在外部护套43和尖锐尖部48之间,其中液密式密封位于天线套 筒2远端2b的远侧。如此,天线套筒2被包含在外部护套43内并且在外部护套43的内表 面和天线套筒2的外表面之间形成至少部分流出通道17〇。
[0064] 在一实施例中,各个天线套筒挡止件68a_68d的远端唇缘69a_69d从天线套筒2 的外表面径向向外延伸并且将外部护套43和天线套筒2的外表面隔开。在天线套筒2和 外部护套43之间形成间隙,其形成流出通道17〇的至少一部分。多个周向间隔的套筒挡止 件68a-68d相对于天线套筒2均匀地定位外部护套43。
[0065] 图5是图4所示的辐射部分18的一部分的分解图,其包括渐缩流入过渡轴环53、 带通道的圆盘46、远端辐射部分44、天线套筒2以及尖锐尖部48。在组装后,带通道的圆盘 46定位在渐缩流入过渡轴环53和远端辐射部分44之间。类似的,天线套筒2也定位在渐 缩流入过渡轴环53的一部分和远端辐射部分44之间;天线套筒2从带通道的圆盘46径向 朝外地间隔。
[0066] 如上所述,渐缩流入过渡轴环53包括外渐缩部60a、中渐缩部60b和内渐缩部 60c。外渐缩部60a的一部分外表面可以形成近端天线套筒挡止件53s,其配置为接纳天线 套筒2的近端。外渐缩部60a配置为在流入海波管55的远端上滑动。流入海波管55可以 紧靠外渐缩部60a和中渐缩部60b之间的过渡部分。流入海波管55和外渐缩部60a之间以 及外导体56和内渐缩部60c之间所形成的液密式密封迫使冷却流体通过流入通道17i(其 形成在外导体56的外表面和流入海波管55的内表面之间,如图3A所示)向远侧行进,以 存积到渐缩流入过渡轴环53的中渐缩部60b中。
[0067] 在一实施例中,渐缩流入过渡轴环53和流入海波管55之间的液密式密封通过它 们之间的压配合连接形成。该流入海波管55可以压配合在渐缩流入过渡轴环53上或者渐 缩流入过渡轴环53可以压配合在流入海波管55上,如图2、4和8所示。
[0068] 外渐缩部60a、中渐缩部60b以及内渐缩部60c各自的外直径Dl、D2、D3,以及每 个渐缩部60a-60c的厚度配置为促进形成微波能量传递设备12的部件的组装。例如,外渐 缩部60a的直径D1和厚度选择为使得流入海波管55与外渐缩部60a的内表面形成液密式 密封、并且天线套筒2和外渐缩部60a的外直径形成液密式密封。中渐缩部60b的直径D2 选择为在外导体56和天线套筒2之间提供充足的间隙并促进流体流动通过中渐缩部60b。 内渐缩部60c的直径D3和厚度选择为使得外导体56与内渐缩部60c的内表面形成液密式 密封、并且带通道的圆盘46与内渐缩部60c的外直径形成液密式密封。
[0069] 渐缩流入过渡轴环53的三排结构配置为促进冷却流体在流入通道17i的第一部 分(在同轴配置的结构的第一部分中径向形成)和流入通道17i的第二通道部分(在同轴 配置的结构的第二部分中径向形成)之间的过渡。例如(靠近渐缩流入过渡轴环53),流 入通道17i的第一部分在外导体56的外表面和流入海波管55的内表面之间形成并且位于 渐缩流入过渡轴环53的远端点处,流入通道17i的第二部分在天线套筒2和带通道的圆盘 46之间形成。
[0070] 在另一实施例中,渐缩流入过渡轴环53促进流体从流入通道17i的第一部分过渡 到流入通道17i的第二部分,该第一部分距微波能量传递设备12的径向中心第一径向距离 处形成,该第二部分距微波能量传递设备12的径向中心第二径向距离处形成。距微波能量 传递设备12的径向中心的第一和第二径向距离可以相等或不等。
[0071] 带通道的圆盘46的近端配置为接收渐缩流入过渡轴环53的至少部分内渐缩部 60c并且形成它们之间的液密式密封,并且带通道的圆盘46的远端配置为接收远端辐射部 分44的至少一部分。内导体(未明确示出)延伸穿过带通道圆盘46的径向中心并且由远 $而福射部分44接收。
[0072] 在一实施例中,带通道的圆盘46在制造过程中注模制成以形成围绕一部分外导 体56和/或一部分渐缩流入过渡轴环53的水密式密封。在另一实施例中,带通道的圆盘 46压配合在一部分外导体和/或一部分渐缩流入过渡轴环53上并且在它们之间形成液密 式密封。
[0073] 远端辐射部分44包括传导构件,其可以采用任意类型的传导材料形成,诸如金属 (例如铜、不锈钢、锡和其各种合金)。远端辐射部分44可以具有实心结构并且可以采用实 心导线形成(例如10AWG)。在另一实施例中,远端辐射部分44可以由共轴缆线的外导体 56或其他圆筒形导体的空心套筒形成。圆柱形导体可以随后被焊料填充以将圆筒体转换为 实心轴。更具体而言,可以将焊料加热到足够的温度以使得圆筒形导体内的焊料液化(例 如,500°F)从而形成实心轴。
[0074] 带通道的圆盘46的径向向外表面包括多个凸起部分66a_66d和/或形成通道 67a-67d的多个凹进部分。多个凸起部分66a-66d配置为可滑动地接合天线套筒2并且形 成限定在凹进部分和天线套筒2的内表面之间的多个流入通道17i。
[0075] 天线套筒2配置为围绕带通道的圆盘46以及围绕至少一部分远端辐射部分44。 如上所述,天线套筒2的近端部分连接近端天线套筒挡止件53s(形成在外渐缩部60a的一 部分上),
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