《表1 不同窗片材料性能比较》

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《用于Ka波段输能窗的AlN窗片及封接技术研究》

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注：1psi=6897Pa

微波输能窗的作用是传输高频微波能，因此要求介质材料损耗尽量小，一方面可以提升微波在输入和输出过程中较高的透过率，另一方面可以避免因为介质窗片的温度过高导致窗片破坏。随着微波电真空器件向高频高功率的不断发展，输能窗承受的能量密度越来越大，制管设计师一方面通过设计计算优化结构使现有窗介质材料能满足使用要求，另一方面通过选用高热导率的材料以满足要求。文献[1]中以频率11.424GHz、峰值功率50 MW为例，应用95%Al2O3材料作窗瓷片，计算了不同结构窗瓷片的表面峰值电场强度，盒形波导窗，窗瓷片表面峰值电场强度为13kV/mm；普通矩形波导窗，窗瓷片表面峰值电场强度分别为20kV/mm；带匹配膜片的矩形波导窗，窗瓷片表面峰值电场强度为16.5kV/mm。这几种结构的窗瓷片表面峰值电场强度都超过了95%Al2O3材料12.5kV/mm的介电强度，所以选择性能优异的窗片材料成为提高微波管性能的有效途径。表1是不同窗片材料的性能比较[2]。