JPH0117085Y2

JPH0117085Y2 -

Info

Publication number: JPH0117085Y2
Application number: JP19408682U
Authority: JP
Priority date: 1982-12-23
Filing date: 1982-12-23
Publication date: 1989-05-18
Also published as: JPS5998559U

Description

【考案の詳細な説明】〔考案の技術分野〕本考案は直進形クライストロン、進行波管、あ
るいはジヤイロトロンのような電子ビーム直進形
マイクロ波管の改良に関する。〔背景技術およびその問題点〕上記の如きビーム直進形マイクロ波管は、直進
する電子ビーム（螺旋状を呈しながら一方向に進
行するものも含む）を高周波回路と作用させてマ
イクロ波の発振あるいは増幅を行なわせる高周波
部を有している。この高周波部は、多くの場合概
して円筒状の長尺な構造を有する。多空胴クライ
ストロンの場合は共振空胴数が多く、かつ長いド
リフト管を組み合わせて使用する場合に当然高周
波部の長さは長大となる。進行波管の場合は遅波
回路の長さで定まる。また動作周波数が高い場合
は一般に共振空胴の直径が小さくなり、この高周
波部は細いものとなる。なお大電力となるほどコ
レクタ電極は大形となり、径大なコレクタに対し
て高周波部が細く、長大になつて機械的強度が弱
化してしまう。さらに高周波部が長大である場合
その電子ビーム通路が曲つたり、集束磁界との整
合が劣化して電子ビームが高周波部の電極に不所
望に当つてビーム透過率が低下し、効率が低下し
やすい。〔考案の目的〕本考案は以上のような事情に鑑みてなされたも
ので、高周波部が細く長大である場合でも、その
中心軸すなわち電子ビーム通路の微調整が容易
で、且つ充分高い機械的強度を得ることができる
ビーム直進形マイクロ波管を提供するものであ
る。〔考案の概要〕本考案は高周波部の途中少なくとも１箇所に高
周波部の中心軸を部分的に変えうる中心軸可変装
置を設け、且つこの高周波部のまわりに平行又は
ほぼ平行に両端部をつなぐ３本以上の支持棒をと
りつけ、この各支持棒の長さを各々独立に調整可
能な構造としたものである。これによつて高周波
部の中心軸を部分的に、より精細に微調整でき、
しかも高周波部の全体の機械的強度を高くするこ
とができる。〔考案の実施例〕本考案を出力１メガワツト（MW）級の６空胴
直進形大電力クライストロン装置に適用した実施
例につき、第１図乃至第３図を参照して説明す
る。なお同一部分は同一符号であらわす。このクライストロン装置は、電子銃部１１、高
周波増幅部１２、出力導波管部１３、およびコレ
クタ部１４を有する管本体と、上記電子銃部が収
納され電源が接続される絶縁油充填タンク１５、
高周波増幅部のまわりに配置される集束磁石装置
１６、コレクタのまわりにとりつけられた蒸発冷
却用ボイラ１７とが組み合わされてなる。電子銃部１１は凹面状の電子放射カソード１
８、第１アノード１９，第２アノード２０を有し
てなり、絶縁筒２１ａ，２１ｂで真空気密が保た
れ、図の下端部に金属排気管２２が設けられてな
る。そしてフイラメント，カソード端子２３，２
４および第１アノード端子１９ａを介して電源が
接続されるようになつている。これらはタンク内
の絶縁油中に入れられて動作させられる。高周波
増幅部１２は、電子ビームの上流側から高周波入
力用共振空胴である第１空胴２５、第２空胴２
６、第３空胴２７、第４空胴２８、第５空胴２
９、および出力空胴である第６空胴３０が縦列に
配置され、それらが各々ドリフト管３１，３１…
により連結されてなる。各空胴には同調周波数可
変用の容量板をもつチユーナー３２，３２…が設
けられており、これらは管軸に平行に延びる駆動
軸３３，３３…によりコレクタ側の強磁性体ポー
ルピース３４の上部に設けられた駆動体および適
当なギヤ機構で駆動される。第１空胴２５には結
合度をギヤにより調整しうる可変入力高周波結合
部３６が設けられている。第２空胴２６には同様
に可変高周波結合部３７が設けられ、これに図示
しない外部高周波吸収器が接続される。なお入力
空胴の下方の第２アノードにはカソード側ポール
ピース３８が一体的に連結されている。さて、第
２空胴と第３空胴との間、および第４空胴と第５
空胴との間のドリフト管部分には、その上下の各
空胴およびドリフト管の中心軸C₁，C₂，C₃，C₄
を部分的に微調整するための中心軸可変装置３
９，３９が設けられている。そして出力空胴３０
には折り曲げテーパ導波管４０が結合され、これ
はコレクタ側ポールピース部３４部分を貫通して
これとコレクタ側フランジ５１およびコレクタボ
イラとの間の空間から横方向に延長されて真空気
密を保つ誘電体板４１を有する出力導波管部１３
と一体化されている。集束磁石装置１６はヨーク
４２と、その内側に設けられた複数の電磁石コイ
ル４３，４３…とを有し、両ポールピース３４，
３８に磁気的に接続されている。コレクタ部１４
のコレクタ電極は先端が円錐状に形成された円筒
で、その外周面は凹凸に形成されている。このコ
レクタ部を囲こむボイラ１７は下方に導水口４５
が設けられ、上部に排水口４６が設けられ、そし
て天井部分には蒸気の排出口４７が形成されてい
る。排水口４６の内側にはコレクタ部１４の先端
よりも所定の高さまで常に水が充填されるように
排水管４８の開口端が突設されている。なお各ド
リフト管、各空胴外壁、コレクタ底部、コレクタ
側ポールピース部分および出力導波管部は強制水
冷されるようになつている。そこで、概して円筒状をなして長大な高周波部
１２のまわりに４本の支持棒５２，５２…が、90
度間隔で配置され、それらの端部は一対のポール
ピース３４，３８に固着されている。各支持棒５
２…は途中に実質的にその長さを調節しうる長さ
調節部５３，５３…を有している。これら各長さ調節部５３…は第２図に示すよう
に、互いに逆向きに形成されたネジで連結された
いわゆるターン・バツクルの構造を有してなる。
すなわち、中間の回転ネジ筒５３ａを回転するこ
とにより、これを介して連結された単位支持棒５
３ｂ，５３ｃの間隔が伸縮するようになつてい
る。また、中心軸可変装置３９は、第３図に示すよ
うに共振空胴２８，２９間をつなぐドリフト管３
１と一体をなし且つ分割されたドリフト管円筒壁
６１，６２に設けられている。すなわちドリフト
管内壁６１，６２の外周壁に一対のフランジ６
３，６４が固着され、複数のボルトおよびナツト
６５，６５…により連結されている。円筒壁６
１，６２はまたコバールのような薄肉封着金属６
６，６７により軸方向に可撓性をもつて気密封着
されている。なお図中の符号６８はヘリアーク溶
接部、６９は円周状空間、７０は通気用スリツ
ト、７１は空胴壁、７２，７２…は水冷用孔をあ
らわしている。このように中心軸可変装置３９は
高周波部の途中少なくとも１箇所に設けられ、一
対のフランジ間隔をボルト、ナツトの締め付け調
整によりその各中心軸C₁，C₂，又はC₃，C₄の交
差角度を微細に可変しうるようになつている。ま
たこれによつて管軸方向の寸法もずか変えうるよ
うになつている。なお、ドリフト管３１の途中に第４図に示すよ
うに高周波部の熱膨張を吸収する可撓部７３を形
成してもよい。すなわちドリフト管壁６１，６２
に互いに密に嵌合しあい且つ軸方向に摺動可能な
嵌合部７４を設け、また外周を可撓性封着金属リ
ング７５，７６で気密に接合し、間隙ｇを可変に
構成する。〔考案の効果〕本考案は長い高周波部の途中少なくとも１箇所
に中心軸を部分的に変えうる中心軸可変装置が設
けられ、そのまわりに少くなとも３本の支持棒が
軸に平行的に設けられて高周波部の両端部分を機
械的に支持し、これら支持棒を各々独立的に長さ
調整可能な構造にしてなるため、両者すなわち中
心軸可変装置および支持棒の調整により高周波部
の中心軸を部分的に微調節することが容易とな
る。つまり中心軸可変装置による部分的中心軸の
可変とともに、この調節と各支持棒の長さの調節
を有機的に関連させて高周波部の全体的および部
分的軸の直線性や曲がり、傾き具合をより一層精
細に調節できる。しかも支持棒によつて高周波部は機械的強度が
増強され、細く長尺な高周波部の組立および運
搬、据付け、動作も安全に行ないうる。とくに一
対のポールピースに支持棒を固着することによ
り、管単体として一体的に構成でき、一層機械的
強度が増し、取扱いも容易である。なお支持棒を固着する位置は、上述の如く高周
波部の最先端位置すなわちポールピースの位置に
することが望ましいが、これに限らずポールピー
スよりも内側で、固定用部材を高周波部の電極外
周にとりつけてこれに支持棒端部を固着してもよ
い。なおまた、高周波部の途中の少なくとも１箇所
に第４図に示すような可撓部を形成すれば、温度
がほとんど上がらない支持棒によるポールピース
保持間隔が一定で高周波部が熱膨張してもこの可
撓部で膨張分を吸収するので、特性の劣化や機械
的損傷が生ずる危険も少ない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す概略縦断面
図、第２図はその要部拡大図、第３図は同じくそ
の要部半断面図、第４図は本考案の他の実施例を
示す要部縦断面図である。１２……高周波（増幅）部、３４，３８……ポ
ールピース、３９……中心軸可変装置、５２……
支持棒、５３……長さ調節部。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】 (1) 電子ビームと高周波との相互作用をさせる長
い高周波部を有し且つ該高周波部の両端部に一
対のポールピースが設けられてなるビーム直進
形マイクロ波管において、上記高周波部の途中
少なくとも１箇所に中心軸を部分的に変えうる
中心軸可変装置が設けられ、且つ上記高周波部
の両端部にそれぞれ一端が機械的に固定され前
記高周波部のまわりに３本以上の支持棒が軸に
平行的に設けられるとともに、これら各支持棒
が各々独立に長さを調節しうる構造をなしてい
ることを特徴とするビーム直進形マイクロ波
管。 (2) 各支持棒は、それらの端部が高周波部の両端
部に固定された一対のポールピースに固着され
てなる実用新案登録請求の範囲第１項記載のビ
ーム直進形マイクロ波管。