一种阳极结构、真空电子器件及电子设备
本技术涉及真空电子,特别涉及一种阳极结构、真空电子器件及电子设备。
背景技术:
1、在真空电子器件中,阴极的发射电子的能力决定了电真空器件的性能。因此,在真空电子器件的研制及生产中,对阴极发射能力的测试尤为重要。而阳极结构作为真空电子器件的核心组件之一,用于接收阴极发射的热电子并形成工作电流,其性能直接影响器件的功率、频率和稳定性。在阴极的热发射测试中,阳极需高效收集电子束流,同时具备良好的散热能力以避免温度过高导致的测量误差。
2、目前,高电子发射能力的阴极(如“m型”阴极、“sc系”阴极)的热发射测试通常采用传统真空二极管阳极结构。然而,这种阳极结构在高电流密度下散热效率不足,导致阳极温度急剧升高,引发热电子二次发射甚至材料蒸发,使得测试电流显著高于阴极真实发射能力,同时高温还会缩短阳极寿命,造成测试数据不可靠。这些因素的存在导致传统阳极结构难以满足高电子发射能力的阴极的精确测试需求,制约了新型阴极的研发与性能评估。
技术实现思路
1、基于此,本实用新型的目的是提供一种阳极结构、真空电子器件及电子设备,旨在满足高电子发射能力的阴极的精确测试需求,有利于新型阴极的研发与性能评估。
2、为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案如下:
3、第一方面,本实用新型提供了一种阳极结构,所述阳极结构包括阳极板、散热片,所述阳极板的一端面用于接收阴极发射的电子束,所述阳极板沿轴向贯穿设有多个穿槽,所述散热片均匀设于所述阳极板的另一端面上,所述穿槽贯穿所述散热片,以增加辐射面积;其中,所述阳极板和所述散热片均由高熔点金属制成。
4、另外,根据本实用新型上述的阳极结构,还可以具有如下附加的技术特征:
5、进一步地,所述阳极板的截面为圆形,所述散热片沿所述阳极板的半径方向延伸,并以所述阳极板的圆心为中心呈放射状等角度排列,且所述散热片长度等于所述阳极板的半径。
6、进一步地,相邻所述散热片之间的夹角满足以下关系:
7、;
8、其中,为所述散热片的总数量,且n为大于等于3的自然数。
9、进一步地,沿所述阳极板的半径方向所述穿槽等间隔设置有多个,且沿所述阳极板的半径方向所述穿槽等间隔设置的数量m满足以下关系:
10、;
11、其中,为大于等于2的自然数。
12、进一步地,所述穿槽的截面为矩形。
13、进一步地,所述穿槽的宽度与所述散热片的宽度相同。
14、进一步地,所述阳极板的直径为25mm~50mm,所述阳极板的厚度为0.1mm~0.5mm,所述散热片的高度为5mm~15mm,所述散热片的厚度为0.1mm~0.5mm,所述穿槽的长度为2mm~8mm。
15、第二方面,本实用新型还提供了一种真空电子器件,该真空电子器件应用了前述的阳极结构。
16、第三方面,本实用新型提供了一种电子设备,该电子设备应用了前述的真空电子器件。
17、本实用新型的有益效果至少包括:通过在阳极板上均匀布置散热片,使得热量能够均匀扩散,避免局部过热,同时设置贯穿的穿槽,并使其延伸贯穿散热片,这样穿槽的内壁和散热片的贯穿侧面形成额外的辐射面,有效提升了真空环境下的热辐射效率,避免阳极因高温导致的热电子二次发射或材料蒸发问题,从而确保测试数据的准确性,同时阳极板和散热片均采用高熔点金属制成,能够耐受高温环境下的热传导和热辐射,防止结构变形或失效,延长了阳极结构的使用寿命,尤其适用于高电流密度的阴极测试场景。
1.一种阳极结构,其特征在于,所述阳极结构包括:
2.根据权利要求1所述的阳极结构,其特征在于,所述阳极板的截面为圆形,所述散热片沿所述阳极板的半径方向延伸,并以所述阳极板的圆心为中心呈放射状等角度排列,且所述散热片长度等于所述阳极板的半径。
3.根据权利要求2所述的阳极结构,其特征在于,相邻所述散热片之间的夹角满足以下关系:
4.根据权利要求2所述的阳极结构,其特征在于,沿所述阳极板的半径方向所述穿槽等间隔设置有多个,且沿所述阳极板的半径方向所述穿槽等间隔设置的数量m满足以下关系:
5.根据权利要求2所述的阳极结构,其特征在于,所述穿槽的截面为矩形。
6.根据权利要求2所述的阳极结构,其特征在于,所述穿槽的宽度与所述散热片的宽度相同。
7.根据权利要求2所述的阳极结构,其特征在于,所述阳极板的直径为25mm~50mm,所述阳极板的厚度为0.1mm~0.5mm,所述散热片的高度为5mm~15mm,所述散热片的厚度为0.1mm~0.5mm,所述穿槽的长度为2mm~8mm。
8.一种真空电子器件,其特征在于,应用了如权利要求1至7任一项所述的阳极结构。
9.一种电子设备,其特征在于,应用了如权利要求8所述的真空电子器件。
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