Способ отбраковки опорных диэлектрических стержней для высокочастотного пакета прибора свч

 

Изобретение относится к микроэлектронике. Цель изобретения - повышение производительности труда и увеличение выхода годных. Способ отбраковки опорных диэлектрических стержней для высокочастотного пакета сверхвысокочастотного (СВЧ) прибора реализован в устройстве, содержащем замедляющую систему (ЗС) 1, цилиндрическую обойму 2, опорные диэлектрические стержни 3, продольный паз 5, прижим 6 ножевого типа, скобу 9 с винтом 10, динамометрический измеритель 11. Для достижения цели в макете, содержащем ЗС 1 с N - 1 опорными диэлектрическими стержнями 3, определяют затухание G₁ СВЧ-мощности, через продольный паз 5 устанавливают диэлектрический стержень (ДС) 7 с поглощающим участком 8 к ЗС 1, закрепляют его прижимом 6, вновь измеряют затухание G₂ СВЧ-мощности, а о годности ДС 7 судят по равенству значений G₂-G₁ заданному значению затухания СВЧ-мощности. 2 ил.

Изобретение относится к электровакуумному приборостроению и используется при сборке СВЧ-приборов, в том числе спиральных ламп бегущей волны с внутриламповым поглотителем. Целью изобретения является повышение производительности труда и увеличение выхода годных высокочастотных пакетов с заданным затуханием поглотителя. Данный способ обеспечивает большую точность определения вносимого стержнями затухания поглотителя. На фиг. 1 схематически изображено устройство для отбраковки опорых диэлектрических стержней; на фиг. 2 представлена гистограмма распределения коэффициента затухания высокочастотных пакетов. Устройство для подбора диэлектрических стержней (фиг. 1) содержит замедляющую систему 1, закрепленную в цилиндрической обойме 2 опорными диэлектрическими стержнями 3. Тип замедляющей системы 1 аналогичен примененному в высокочастотном пакете, для которого производят подбор диэлектрических стержней. Число опорных стержней 3 меньше, чем в высокочастотном пакете на единицу. Концы замедляющей системы 1 соединены с выводами 4 энергии. В обойме 2 выполнен продольный сквозной паз 5 по всей длине обоймы 2 или на части ее длины через паз 5 пропущен прижим 6 ножевого типа, торцовая часть которого направлена к замедляющей системе 1. Прижим 6 выполнен с возможностью перемещения через паз 5 в вертикальном направлении и прижима его торцовой частью проверяемого диэлектрического стержня 7 с поглощающим участком 8 к замедляющей системе 1. Требуемое усилие механического прижатия стержня 7 обеспечено весом прижима 6 или пружинным устройством, или жестко скрепленной с обоймой 2 скобой 9 с винтом 10, или любым иным способом. Для проверки вносимого стержнем 7 затухания длины замедляющей системы 1, паза 5 и торцовой части прижима 6 должны быть не менее длины поглощающего участка 8 стержня 7. Принципиально размеры и материалы замедляющей системы 1 и опорных стержней 3 устройства могут отличаться от используемых в высокочастотном пакете СВЧ-прибора, если их рабочие СВЧ-диапазоны совпадают. Высокочастотный блок устройства, включающий замедляющую систему 1 и стержни 3, может быть выполнен в виде отрезка высокочастотного пакета прибора с укороченной или полной длиною замедляющей системы и опорными диэлектрическими стержнями без поглощающего участка. Для повышения точности измерений и повторяемости полученных результатов устройство для отбора следует снабдить динамометрическим измерителем 11, контролирующим усилие поджатия проверяемого диэлектрического стержня 7 к замедляющей системе 1. Контроль может осуществляться, например, по степени прогиба пластины 12, закрепленной на прижиме 6. При вращении винта 10 усилие давления передается на прижим 6 через пластину 12, которая под его воздействием прогибается пропорционально усилию давления, что регистрируется индикатором 11 динамометра. Поскольку длина проверяемого стержня может быть больше длины устройства для предотвращения излома концов стержней 7 в момент проверки или установки его в устройство на концах обоймы 2 целесообразно установить крепящие втулки 13, центрируемые стержнями 3, с пазами на внешней поверхности для закрепления концов проверяемого стержня. Одновременно втулки 13 служат деталями для центрации в устройстве проверяемого стержня 7, а также для улучшения согласования выводов энергии. Отбраковка проводилась на опорных диэлектрических стержнях из керамического материала Al₂O₃ диаметром 6 мм, длиною 877 мм, на поверхность которых нанесены участки пленочного пироуглеродного поглотителя длиною 590 мм на расстоянии 110 мм от торцов стержней. Высокочастотный пакет имел три опорных стержня, требуемая величина затухания поглотителя составляла 65±5 дБ. Результаты предварительных экспериментов показали, что величина вносимого затухания G_naк представляет сумму затухания G_ст, вносимого каждым опорным стержнем, то есть G_naк 3G_ст. Поэтому для подбора диэлектрических стержней была установлена норма G_ст 22,5±2,5 дБ (разброс составляет ±11% от номинала). Поглощающее покрытие наносилось в заданном месте на стержни методом пиролиза гептана. Изготовленные опорные стержни с пленочными пироуглеродными поглотителями измерялись на величину коэффициента вносимого затухания с одновременной доработкой некоторых из них. Если величина измеряемого коэффициента затухания попадала в пределы 20-25 дБ, стержень передавался на операцию комплектования в партии из 3 шт. каждая. Если измеряемый коэффициент затухания оказывался меньше 20 дБ, то стержень возвращался на операции повторного науглероживания и контроля до тех пор, пока измеряемый коэффициент затухания не оказывался в вышеуказанных пределах. Если коэффициент затухания стержня превышал 25 дБ, то поглощающая пленка снималась шлифовальной шкуркой до тех пор, пока затухание не попадало в заданные пределы 20-25 дБ. Для получения сравнительных данных параллельно проводилось комплектование некоторого количества опорных стержней с пленочными пироуглеродными поглотителями по традиционной технологии, то есть по номинальному значению поверхностного сопротивления поглощающих пленок на них. В частности, отбираемые стержни в однородной области пленки должны были иметь поверхностное сопротивление в пределах R_o 2,8 ±0,3 кОм (разброс составляет ±10,8% от номинала). Полученные данные подбора стержней двумя технологическими способами представлены на фиг. 2, на которой приведены гистограмма и после рассеивания коэффициента затухания пакета замедляющей системы согласно новому способу сборки (выборка произведена для 108 пакетов). Видно, что все значения коэффициента затухания находятся в пределах от 55 до 80 дБ. Здесь же на фиг. 2 заштрихована область, представляющая собою оговоренное поле допуска 60-70 дБ, которое выполняется с высоким процентом выхода годных около 78% Пример реализации способа. Выводы 4 устройства подключают к измерителю затухания, работающем в рабочем диапазоне прибора и обеспечивающему измерение заданного уровня вносимых потерь. Измеряют в заданном частотном диапазоне затухание G₁ вспомогательных стержней. Затем вводят в устройство и размещают на поверхности системы 1 проверяемый стержень 7, центрируемый втулками 13. Опускают на стержень 7 торцовую часть прижима 6 с определенным усилием поджатия стержня к поверхности системы 1. Усилие поджатия заранее определяют опытным путем на макетах или рассчитывают теоретически, и оно соответствует тому значению, с которым опорный стержень высокочастотного пакета прибора прижат к поверхности системы 1 в действующем образце. Вновь определяют величину затухания G₂ в тех же точках рабочего диапазона, что и при первом измерении. Разность величин G₂-G₁ соответствует величине вносимого данным стержнем G_ст затухания. Если значение G_ст соответствует требуемому интервалу величин вносимого затухания, данный стержень считают годным для ВЧ-пакета прибора.

Формула изобретения

СПОСОБ ОТБРАКОВКИ ОПОРНЫХ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СТЕРЖНЕЙ ДЛЯ ВЫСОКОЧАСТОТНОГО ПАКЕТА ПРИБОРА СВЧ, содержащего замедляющую систему и N опорных диэлектрических стержней, включающий измерение характеристик поглощения СВЧ-мощности опорным диэлектрическим стержнем и определение его годности, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности труда и увеличения выхода годных, в макете, содержащем замедляющую систему с N-1 опорными диэлектрическими стержнями, помещенную в цилиндрической обойме со сквозным продольным пазом, определяют затухание G₁ СВЧ-мощности, в макет через продольный паз устанавливают один стержень, закрепляют его прижимом ножевого типа, повторно измеряют затухание G₂ СВЧ-мощности, а о годности стержня судят по равенству значений G₂ G₁ заданному значению затухания СВЧ-мощности.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 09.04.1996

Извещение опубликовано: 10.10.2004        БИ: 28/2004

---